文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 实验2 木炭还原氧化铜 初中化学实验报告

实验2 木炭还原氧化铜 初中化学实验报告

实验2  木炭还原氧化铜 初中化学实验报告

实验2 木炭还原氧化铜

实验类型:

验证性实验

实验目的:

1.学习仪器的连接、药品的取用、给物质加热等实验基本操作;

2.认识木炭与氧化铜的反应,了解木炭的还原性。

实验用品:

酒精灯(或酒精喷灯)、网罩、硬质试管、铁架台、铁夹、单孔橡皮塞、导管、药匙、研钵、火柴;

澄清的石灰水、木炭、氧化铜。

实验过程:

2.给试管加热。先使试管

然后集中在试管的

3.实验结束后,先移出

再熄灭。

问题与讨论:

1.实验中在酒精灯火焰上加了一个网罩,其作用是什么?

2.实验结束后,为什么先移出导管,再熄灭酒精灯?

物质转化的规律(氧化铜的还原)

专题25 氧化铜的还原 一、复习要求: 1、记住H 2、C 、CO 还原CuO 的化学反应原理。 2、知道H 2、C 、CO 还原CuO 的操作步骤及实验现象,比较其实验装置的异同。 二、基础知识回顾 H 2、C 、CO 还原CuO 的比较 、试管口略向 斜。 、导气管要伸入试管 部,在CuO 紧贴试管上方内壁。、先通氢气一会儿后再 。 、停止加热后要续 ,直到试试管口略向 斜。 加热时要先均匀受 热,后固定在 部位加热。 停止加热时应先 再 。、 要确保整套装置不漏 气。 、先通 一会儿后,方可对 加热。、结束时先撤 处的三、重点疑点讨论 1、在氢气还原氧化铜的实验中,为什么实验开始时,先通氢气再加热?为什么停止加热后,还要继续通入氢气,直到试管冷却? 2、一氧化碳还原氧化铜的实验中,为什么要点燃尾气? 3、上述三个还原氧化铜的实验装置有什么异同?

四、解题方法指导 例题1 由三种气体组成的混合气体,在120℃时进行如下图的实验: 观察到的现象是:①处玻璃管内固体逐渐变成蓝色;②处石灰水不变浑浊;③处玻璃管内固体逐渐变成红色,并在管壁有水珠出现;④处烧杯内石灰水变浑浊。试确定原混合气体的组成。 〔分析〕: 〔答案〕: 〔启示〕:本题看起来很复杂,其实不然,把整套装置拆成4部分,然后逐一分析,即可得出结论。 例题2 如右下图所示,X是CO、H2和CO2的一种,将X通入装置进行实验,(加热时,用酒精灯或喷灯),回答下列问题: (1)若X为CO时,实验过程中A处观察 到的反应现象为,反 应的化学方程式。 (1)若实验时A、B中无反应现象, C中出现浑浊,则X为。 (1)若实验过程中B处物质由白变蓝, 则X为,A中反应的化学方程式为。 〔分析〕 〔答案〕 〔启示〕 五、知识能力训练 巩固知识 1、在氢气还原氧化铜的实验中,有以下六步操作程序:①熄灭酒精灯,②通入氢气, ③加热,④停止通氢气,⑤继续通氢气,⑥检验氢气纯度。其正确的操作顺序是( ) A、①②③④⑤⑥ B、⑥②③①⑤④ C、⑥④②③⑤① D、④⑤①③⑥② 2、在氢气还原氧化铜的实验中,氧化铜先变成亮红色,后又变成暗红色,造成这种后果的原因可能是( ) A、通入氢气量不足 B、加热温度不够 C、撤酒精灯过早 D、没有继续通H2到试管冷却 3、木炭、氢气、一氧化碳分别与黑色的氧化铜粉末反应,下列叙述错误的是( ) A、都有红色铜产生 B、都有氧化物产生 C、反应时都需加热条件 D、反应都属置换反应 4、木炭、氢气、一氧化碳分别跟足量灼热的氧化铜粉末充分反应,若木炭、氢气、一氧化碳三者质量相同,则下列说法正确的是( ) A、一氧化碳还原出铜最多 B、木炭还原出铜最少 C、氢气还出铜最多 D、木炭与一氧化碳还原出铜一样多

大一氧化还原实验报告_3

大一氧化还原实验报告 (文章一):氧化还原反应实验报告实验十二氧化还原反应(一)、实验目的1.理解电极电势与氧化还原反应的关系和介质、浓度对氧化还原反应的影响。2.加深理解氧化态或还原态物质浓度变化对电极电势的影响。3.进一步理解原电池、电解及电化学腐蚀等基本知识。[教学重点] 电极电势和氧化还原反应的关系。[教学难点] 原电池、电解及电化学腐蚀等知识。[实验用品] 仪器:低压电源、盐桥、伏特计药品:0.5 mol·L-1Pb(NO3) (2)、(0. (5)、1 mol·L-1)CuSO (4)、0.5 mol·L-1 ZnSO (4)、0.1 mol·L-1KI、0.1 mol·L-1FeCl (3)、0.1 mol.L-1KBr、0.1 mol·L-1FeSO (4)、( (1)、3 mol·L-1) H2SO (4)、6 mol·L-1HAc、(2 mol·L- (1)、浓)HNO (3)、(0.0 (1)、0.1 mol·L-1)KMnO (4)、6 mol·L-1NaOH、0.1 mol·L-1K2Cr2O (7)、饱和KCl、浓NH3·H2O、饱和氯水、I2水、Br2水、CCl

(4)、酚酞溶液、Na2S2O (3)、红石蕊试纸材料:导线、砂纸、电极(铁钉、铜片、锌片、碳棒) (二)、实验内容(一)电极电势和氧化还原反应1.2Fe3++ 2I-= 2Fe2++ I2 I2易溶于CCl4,CCl4层显紫红色2.Fe3++ Br-不起反应,CCl4层无色3.Cl2+ 2Br-= 2Cl-+ Br2 Br2溶于CCl4,CCl4层显橙黄色(二)浓度和酸度对电极电势影响1.浓度影响在两只50m L 烧杯中,分别注入30mL 0.5mol·L-1 ZnSO4和0.5mol·L-1 CuSO4,在ZnSO4中Zn片,CuSO4中Cu片,中间以盐桥相通,用导线将Zn 片Cu片分别与伏特表的负极和正极相接。测量两电极之间的电压。现象:伏特表指针偏到E=0.80处解释:(-):Zn2++2e-=Zn (+):Cu2++2e-=Cu CuSO4溶液中加浓NH 3.H2O到沉淀溶解为止,形成深蓝色溶液;Cu2+ + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ [Cu2+]下降, E变小,E=0.45V ZnSO4溶液中加浓NH 3.H2O至沉淀溶解为止; Zn2+ + 4NH3 = [Zn(NH3)4]2+ [Zn2+]下降, E 变大,E=0.76V 最后达到平衡, E=0.8V接近初起值. 2x.酸度影响在两只50mL烧杯中,分别注入FeSO (4)、K2Cr2O7溶液。FeSO4溶液中Fe片,在K2Cr2O7 溶液中C 棒,将Fe片、C棒通过导线分别与伏特表的负极和正极相接,中间用盐桥连接,测量两极电压。文档冲亿季,好礼乐相随mini ipad移动硬盘拍立得百度书包现象:测得E=0.61V 解释:(-) Cr2O72-+ 6e- + 14H+ = 2Cr3++ 7H2O (+) Fe2++ 2e- = Fe 在K2Cr2O7中,慢慢加入

正交法测定木炭还原氧化铜的最佳实验条件报告书

设计实验方案报告书 开课学期 2014 至 2015 学年第 2 学期 实验项目:木炭还原氧化铜实验设计 学生姓名:井娟、李娜、李颖、刘丝路 指导教师:杨国萍 学号:12060141009、12060141011 12060141014、12060141015 专业:化学 班级:化学教育 完成日期: 2015 年 4 月 16 日

实验项目名称:正交实验法探究木炭还原氧化铜最佳实验条件 实验计划学时数: 8 课时学分数: 所属课程:化学教学论课程性质:探究实验 所属实验室:教法实验室起止时间:第7-8周 一、文献综述 碳还原氧化铜是初中化学教材中的一个重要而又难做成功的演示实验。该实验的目的是向学生直观说明: 单质的碳也像氢气一样, 具有还原性, 在较高的温度下它能夺 取某些氧化物里的氧, 使其发生还原反应。 该实验成功的现象表现在三个方面: ( 1)澄清石灰水变浑浊; ( 2)反应有着红热现象; ( 3)有光亮的块状铜生成。 按照义务教育课程标准实验教科书初中化学[实验6- 2]的方法进行实验, 该实验成功率低, 并且还原产物往往成砖红色粉末状, 得不到有金属光泽的亮红色铜块, 达 不到该实验的教学目的。有资料指出,其实这种砖红色物质是氧化亚铜而不是铜。但反应失败时有的实验者将砖红色的氧化亚铜当作铜,致使学生产生误解,影响了对反应实质的把握。 有许多化学教学工作者都对这一反应进行了探索,对各因素的影响也已进行了大量研究,但侧重于单一参数变化对反应的影响。而各种因素对反应的影响大小不同,每种因素又可以有不同水平,这些因素水平之间又相互制约,因而简单实验并不能揭示各因素影响的大小。因此本实验通过正交设计法对反应进行探索,欲找到此反应中各因素影响的大小及此反应的最佳实验条件。 一、火焰温度。不同的温度下反应结果不同,采用酒精灯罩改变火焰温度 二、是选择适当的反应物质量比,木炭和氧化铜的比例是关键。按反应方程式计算,木炭和氧化铜的比例是1:13.2,考虑到木炭含有杂质,木炭应过量20%,因此采用大约1:10的比例。 三、研磨时间。因为木炭和氧化铜都是固体,研磨时间不同,颗粒大小就不同,接

氧化还原反应实验报告

氧化还原反应 实验目的: 通过实验掌握氧化还原反应的基本原理,熟悉几种常见的氧化还原反应。 实验原理: ? 物质的氧化还原能力的强弱与物质的本性有关, 氧化还原能力通常根据电对的电极电势的高低来判定。 ? 氧化还原反应进行的方向、次序、程度, 可以根据氧化剂和还原剂所对应的电对电极电势的相对大小来判定。 ?E = E 氧化剂电对电势 - E 还原剂电对电势 > 0 反应能自发进行 ?E = E 氧化剂电对电势 - E 还原剂电对电势 = 0 反应处于平衡状态 ?E = E 氧化剂电对电势 - E 还原剂电对电势 < 0 反应不能自发进行 ? 氧化还原反应总是优先在电极电势差值最大的两个电对所对应的氧化剂和还原剂之间进行。 ? 电极电势差值较小的两个电对所对应的氧化剂和还原剂之间能否进行氧化还原反应,应考虑浓度的影响。 实验过程:在Na 3AsO 4与 I - 的氧化还原反应方程式中, 有 H +, 与OH - 参加,因此介质的 pH 值将对反应有显著的影响。 AsO 43- 2 I -AsO 2-2OH - I 22H + 由于AsO 43- / AsO 2- 与 I 2 / I - 的氧化还原电对的值相近, 因此, 可以通过改变溶液的酸碱性改变氧化还原反应进行的方向。反应可在同一试管中进行, 先在酸性中观察Na 3AsO 4与 KI 的反应(为了便于观察碘单质的生成与, 常加入CCl 4萃取碘),观察碘单质的生成,然后再加入碱溶液使反应液呈碱性,观察碘单质的消失。试验中,酸的加入量应控制在使反应进行即可, 应避免加入过量的酸。 由于含砷的化合物有较高的毒性, 反应的废液应回收到指定的回收瓶中,统一处理。如果不慎试液滴在皮肤上,应立即冲洗。 实验结论:氧化态或还原态物质与其它的试剂发生化学反应,生成沉淀或形成络合物,从而大大改变了氧化态或还原态物质的浓度,此时,电对的电极电势有较大的变化,应通过奈斯特方程式计算或查表确定其电极电势,再判定氧化还原的反应进行的方向。 ? 对于有H +, 或OH -参加电极反应的电对,介质的pH 值将对反应有显著的影响。 ? 氧化还原反应进行的程度的大小和反应进行的快慢并不一定一致。氧化还原反应进行的程度是对该化学反应一个热力学上的量度, 而氧化还原反应进行的快慢是对该化学反应一个动力学上的量度。氧化还原反应进行的快慢要受到很多其他因素的影响。例如:固液反应时的接触面积。因此, 常加入催化剂加快反应速度。

一氧化碳还原氧化铜.

一氧化碳还原氧化铜 武汉市蔡甸区幸福路中学 邮编 430100 1.设计实验目的 加深对一氧化碳还原性的理解,减少一氧化碳对环境的污染。 在初中化学课本(人教版九年级义务教育课程标准教科书)中,无一氧化碳还原氧化铜的实验。而在统编教材(如人教版全一册)的实验中要先通入一氧化碳一会儿再加热,实验完毕后仍要继续通入一氧化碳至试管冷却,加上通入的一氧化碳并未完全参加反应,所以需要的一氧化碳用量都很大。此外还原氧化铜的装置本身也较复杂,还有尾气的处理装置,因而所用仪器较多。学生观察到的实验现象也很多,而使重点不突出,效果不尽人意。实验完毕后装置中残留的一氧化碳还会造成污染。在文献资料中,也有用加热铜丝生成氧化铜再伸入到盛有一氧化碳的集气瓶中,但加热铜丝生成氧化铜的量较少,要重复几次澄清的右灰水才变浑浊,且多次打开瓶塞时会有一氧化碳外逸。 2.实验仪器及用品 集气瓶(装满一氧化碳) 铜片 橡皮塞 酒精灯 澄清的石灰水 大头钉 3、实验装置图及说明 为证明有二氧化碳生成,该实验可在铜片还原成红色后再注入澄清的石灰水,但要等铜片冷却后再打开橡皮塞注入,也可事先注入澄清的石灰水,后者比前者好。因为事先注入澄清的石灰水可少打开一次瓶塞,减少了一氧化碳外逸,又能证明一氧化碳不与澄清的石灰水反应,使学生能更好的理解一氧化 碳与二氧化碳在性质上的区别。 (1) (2) (3) 4.实验操作 用集气瓶收集一瓶一氧化碳,注入少量澄清的石灰水,用橡皮塞塞紧(图1)。取一薄铜片(长5—8cm ,宽1—3cm ),打磨光亮后用大图钉固定在另一个与瓶口合适的橡皮塞上,手持橡皮塞加热,离开火焰后表面要确实看到生成黑色的氧化铜(图2)。然后一手拔去盛有一氧化碳集气瓶的橡皮塞,一手趁热插入固定有铜片的橡皮塞,可看到铜片上黑色的氧化铜很快又变成光亮的红色,振荡集气瓶,澄清的石灰水变混浊,证明有二氧化碳生成(图3)。实验结束后用燃着的木条点燃瓶中的尾气,有明显的蓝色火焰出现,等火焰熄灭后,再振荡集气瓶,混浊程度加剧。说明未反应的尾气已除去。 5.设计装置的意义

“ 木炭还原氧化铜”实验的创新论文

“木炭还原氧化铜”实验的创新 益阳市安化县东坪镇中心学校 唐汝友 摘要:通过对“木炭还原氧化铜”实验的创新,改善其演示效果,缩短实验时间,提高实验的成功率,使教学更加方便。 关键词:木炭还原氧化铜创新表面氧化的铜片实验时间成功率可观察性 “木炭还原氧化铜”是九年级化学教材中比较重要而又难于操作的一个实验,也是初中化学演示实验中令教师多少感到有点“头痛”的一个。教材中原实验的主要不足之处有:反应速度慢,所需时间长;演示成功率低;现象不明显。那么怎样才能使该实验做起来方便快捷、现象明显呢?我在实验室对其进行反复探究之后,设计出了下面这种较为理想的实验方案。 一、实验原理及装置 1.实验原理 2CuO + C 2Cu + CO2↑ 2.实验装置:

二、实验创新之处 1.用铜片表面的氧化铜薄层(新烤制)代替氧化铜粉末。采用的新制氧化铜和过量较多的木炭粉可以加快反应速率,同时氧化铜用量很少更缩短了实验时间,并且生成的铜集中在铜片上,虽然少但很易观察到,不会被过量的木炭粉掩盖。 2.用玻璃管代替试管,并将表面氧化的铜片用铜丝固定在橡皮塞上,木炭粉也分两次加入。这样,通过橡皮塞的控制作用,反应时可以使铜片表面的氧化铜与木炭粉充分接触;反应后可以使铜片离开木炭粉,更快地冷却;最后还可以很方便地将它取出。 3.实验结束时,将导气管的胶皮管用弹簧夹夹好,防止空气进入玻璃管,将灼热的铜重新氧化,确保实验成功。 4.设置对比,进一步强化实验效果。 三、实验器材 铁架台(带铁夹)、玻璃管、导气管、弹簧夹、橡胶塞、酒精灯、垫木、火柴、小试管、试管架、药匙、烧杯、剪刀、滤纸、木炭粉、表面氧化的铜片、石灰水、棉布。 四.实验步骤 1.将一表面氧化的铜片剪成两段,并分别通过铜丝固定在橡皮塞上,一段用于实验,另一段供实验后对比。 2.先从玻璃管的一端加入少量木炭粉,再从玻璃管另一端放入表面氧化的铜片,塞紧橡皮塞并调整位置,使表面氧化的铜片刚好位于木炭粉上,然后加入木炭粉将它覆盖,装上通入澄清石灰水的导气管,固定好装置。

实验五氧化还原反应与电极电势(精)

实验五氧化还原反应与电极电势 一、实验目的 1、掌握电极电势对氧化还原反应的影响。 2、定性观察浓度、酸度对电极电势的影响。 3、定性观察浓度、酸度、温度、催化剂对氧化还原反应的方向、产物、速度的影响。 4、通过实验了解原电池的装置。 二、实验原理 氧化剂和还原剂的氧化、还原能力强弱,可根据她们的电极电势的相对大小来衡量。电极电势的值越大,则氧化态的氧化能力越强,其氧化态物质是较强氧化剂。电极电势的值越小,则还原态的还原能力越强,其还原态物质是较强还原剂。只有较强的氧化剂才能和较强还原剂反应。即φ氧化剂-φ还原剂﹥0时,氧化还原反应可以正方向进行。故根据电极电势可以判断氧化还原反应的方向。 利用氧化还原反应而产生电流的装置,称原电池。原电池的电动势等于正、负两极的电极电势之差:E = φ正-φ负。根据能斯特方程: 其中[氧化型]/[还原型]表示氧化态一边各物质浓度幂次方的乘积与还原态一边各物质浓度幂次方乘积之比。所以氧化型或还原型的浓度、酸度改变时,则电极电势φ值必定发生改变,从而引起电动势E将发生改变。准确测定电动势是用对消法在电位计上进行的。本实验只是为了定性进行比较,所以采用伏特计。浓度及酸度对电极电势的影响,可能导致氧化还原反应方向的改变,也可以影响氧化还原反应的产物。 三、仪器和药品 仪器:试管,烧杯,伏特计,表面皿,U形管 药品:2 mol·L-1 HCl,浓HNO3, 1mol·L-1 HNO3,3mol·L-1HAc,1mol·L-1 H2SO4,3mol·L-1 H2SO4,0.1mol·L-1 H2C2O4,浓NH3·H2O(2mol·L-1),6mol·L- 1NaOH,40%NaOH。 1mol·L-1 ZnSO4,1mol·L-1 CuSO4,0.1mol·L-1KI,0.1mol·L-

海南大学学生实验报告(氧化还原反应)

海南大学学生实验报告 实验课程:无机化学实验B 学院:材料与化工学院 班级:材料科学与工程理科实验班姓名:袁丹 学号:20160419310026 日期:2016.12.05 实验名称:氧化还原平衡与电化学 一、实验目的 1、理解电极电势与氧化还原反应的关系。 2、掌握介质酸碱性、浓度对电极电势及氧化还原反应的影响。 3、了解还原性和氧化性的相对性。 4、了解原电池的组成及工作原理,学习原电池电动势的测量方法。 二、实验原理 氧化还原反应的实质是反应物之间发生了电子转移或偏移。氧化剂在反应中得到电子被还原,元素的氧化值减小;还原剂在反应中失去电子被氧化,元素的与氧化值增大。物质氧化还原能力的大小可以根据对应的电极电势的大小来判断。电极电势越大,电对中氧化型的氧化能力越强;电极电势越小,电对中还原型的还原能力越强。 根据电极电势的大小可以判断氧化还原反应的方向。当氧化剂电对的电极电势大于还原剂电对的电极电势时,即 时,反应自发向正向进行。

由电极的能斯特方程式可以看出浓度对氧化还原反应的电极电势的影响,298.15K时 溶液的pH也会影响某些电对的电极电势或氧化还原反应的方向。介质的酸碱性也会影响某些氧化还原反应的产物,如MnO4—在酸性、中性、碱性介质中的还原产物分别为Mn2+、MnO2和MnO4—。 一种元素(如O)由多种氧化态时,氧化态居中的物质(如H2O2)一般既可作为还原剂,又可作为氧化剂。 三、仪器与试剂 仪器:试管、烧杯。 试剂:CuSO4(0.1mol·L-1),KI(0.1mol·L-1),CCl4,KMnO4(0.01mol·L-1),H2SO4(2mol·L-1),NaOH(6mol/L),Na2SO3(0.2mol/L),KIO3(0.1mol/L),NaOH(2mol/L),FeCl3(0.1mol/L),KBr(o.1mol/L),SnCl2(0.2mol/L),KSCN(0.1mol/L),H2O2(3%),ZnSO4(1mol/L),CuSO4(1mol/L)。 四、实验步骤 1、浓度对氧化还原反应的影响 取1支试管,加入10滴0.1mol/L CuSO4溶液,10滴0.1mol/L KI 溶液,观察现象。再加入10滴CCl4,充分振摇,观察CCl4层颜色,记录现象并写出反应方程式。 ①反应试剂图片

无机化学实验报告

无机化学实验报告集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

实训一化学实验基本操作 [实验目的] 1、掌握常用量器的洗涤、使用及加热、溶解等操作。 2、掌握台秤、煤气灯、酒精喷灯的使用。 3、学会液体剂、固体试剂的取用。 [实验用品] 仪器:仪器、烧杯、量筒、酒精灯、玻璃棒、胶头滴管、表面皿、蒸发皿、 试管刷、 试管夹、药匙、石棉网、托盘天平、酒精喷灯、煤气灯。 药品:硫酸铜晶体。 其他:火柴、去污粉、洗衣粉 [实验步骤] (一)玻璃仪器的洗涤和干燥 1、洗涤方法一般先用自来水冲洗,再用试管刷刷洗。若洗不干净,可用毛刷蘸少量去污粉或洗衣粉刷洗,若仍洗不干净可用重络酸加洗液浸泡处理(浸泡后将洗液小心倒回原瓶中供重复使用),然后依次用自来水和蒸馏水淋洗。 2、干燥方法洗净后不急用的玻璃仪器倒置在实验柜内或仪器架上晾干。急用仪器,可放在电烘箱内烘干,放进去之前应尽量把水倒尽。烧杯和蒸发皿可放在石棉网上用小火烘干。操作时,试管口向下,来回移动,烤到不见水珠时,使管口向上,以便赶尽水气。也可用电吹风把仪器吹干。带有刻度的计量仪器不能用加热的方法进行干燥,以免影响仪器的精密度。 (二)试剂的取用 1、液体试剂的取用 (1)取少量液体时,可用滴管吸取。 (2)粗略量取一定体积的液体时可用量筒(或量杯)。读取量筒液体体积数据时,量筒必须放在平稳,且使视线与量筒内液体的凹液面最低保持水平。 (3)准确量取一定体积的液体时,应使用移液管。使用前,依次用洗液、自来水、蒸馏水洗涤至内壁不挂水珠为止,再用少量被量取的液体洗涤2-3次。 2、固体试剂的取用 (1)取粉末状或小颗粒的药品,要用洁净的药匙。往试管里粉末状药品时,为了避免药粉沾到试管口和试管壁上,可将装有试剂的药匙或纸槽平放入试管底部,然后竖直,取出药匙或纸槽。

氧化还原实验报告

成绩 实验报告 第页(共页)课程:_____无机化学实验_________________________ 实验日期:年 月日专业班号___________组别____________ 交报告日期:年月日姓名________学号___________ 报告退发:(订正、重做)同组者_____________________ 教师审批签字: 实验名称氧化还原反应 一、实验目的 1.加深理解电极电动势与氧化还原反应的关系 2.加深理解温度,反应物浓度,介质的酸碱性,物质浓度对电极电势和氧化还原反应的影响 3.学会用酸度计的“mV”部分,大概测量原电池电动势的方法 二、实验原理 对于电极反应Ox+ne=Red 其电对的电极电势为E=E""+RT/NF·lnox/red 电对的E越大,氧化剂氧化能力增强。E越小,还原剂的还原能力就越强。电对的电极电势与参与氧化还原或还原半反应的物质浓度,反应温度以及反应介质有关。任何引起物质浓度的变化都将影响电对的电极电势。根据氧化剂和还原剂所对应的电对电极电势的相对大小可以来判断氧化还原反应的进行方向,顺序和反应程度。

三、仪器与试剂 1. 仪器酸度计,烧杯,量筒,导线,灵敏电流计,铜片。锌片。胶头滴管 2. 试剂 四、实验步骤 《一》 1.在0.5ml0.1mol.LKI溶液中加入0.1mol.LFeCL3溶液2~3滴,观察现象。再加入 1mlCCL4·震荡,观察CCL4层的颜色。 答——开始溶液由绿色变成紫黑色,加入CCL4后CCL4层为紫红色 2.用0.1mol.LKBr溶液代替0.1mol.LKI溶液,进行同样的实验,观察现象,对比实验结果比较Br2/Br-,I2/I-,Fe3+/Fe2+三个电对电极电势的大小,并指出最强的氧化剂和最强的还原剂。 答——用KBr时,无明显现象。电对的大小关系为Br2/Br->Fe3+/Fe2+>I2/I- 最强氧化剂为Br2/////最强还原剂为I- 3.在两只试管中分别加入I2水和Br2水各0.5ml,再加入FeSO4少许,及0.5mlCCL4摇匀,观察现象。 答——发现CCL4层为紫红色,电极电势大的,氧化还原反应反应方向就是朝大的方向《二》 1.在试管中加入0.1mol.LKI溶液十滴和0.1mol.LKIO3溶液2~3滴,观察有无变化。再加入几滴 2.0mol.LH2SO4溶液,观察现象。再逐滴加入2.0mol.LNaOH溶液,观察反应的现象,并做出解释。 答——IO3-+5I-+6H+==3I2+3H2O,刚开始时无明显现象,加入2.0mol.LH2SO4数滴后,产生紫黑色,加入数滴NaOH后颜色快速褪去。因为加H+后反应朝右移动且加快反应速率,加入OH-后相反,姑颜色褪去。

化学人教版九年级上册实验室制取氢气还原氧化铜实验教学设计

制取氢气还原氧化铜实验教学设计 教学目的 1.知识目标:初步掌握氢气的还原性;从得、失氧的角度了解还原反应、还原剂的概念;根据氢气的性质了解氢气的主要用途。 2.能力培养:通实验对动手操作能力的培养,培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度;发展学生的观察思维、分析问题和解决问题的能力。 3.科学品质:培养学生严谨、认真、实事求是和科学态度。 教学重点、难点 1.重点:氢气还原氧化铜。 2.难点:氢气还原氧化铜的实质及实验操作过程。 实验准备 教学用品 自制气体发生器、铁架台、酒精灯、硬质试管、锌粒、稀H2SO4、氧化铜、导管、烧杯等。 教学过程 一、复习提问 1、给下列混和气体点火,一定不会发生爆炸的是( ) A.氢氧和氮气 B.氢气和空气 C.氢气和氧气 D.氢气和氖气 2、氧化反应、还原反应是什么反应?氧化与还原反应是同时发生的吗? 二、引入新课 (讲解) 我们了解了氢气的可燃性,说明了氢气可以和空中的氧发生反应,那么它能否与化合物中的氧发生作用呢? 三、新课讲授 演示实验 1.氢气的还原性 (观察)黑色氧化铜还渐变成为光亮的红色的铜,同时管口有水珠生成。 (H2+ CuO=加热= Cu +H2O) (小结)见课本氢气还原氧化铜的装置图。 其操作注意事项为:先通氢气(经验纯的H2),后加热,通氢时导管要插入试管底部;停止加热时,先撤洒精灯,待冷确到室温理撤通氢导管。 (教师分析以上原因) (提问)氢气跟氧化铜反应属于哪种其本反应类型? (分析)要从得氧、失氧的角度进行分析。 H2 +CuO=加热=Cu+ H2O,在该反应中,氢气夺取氧化铜中的氧,发生了氧化反应。而氧化铜失去了氧变成了单质铜,则氧化铜发生了还原反应。 在反应中,氢气夺取了氧化铜中的氧,发生了氧化反应。说明氢气有还原能力,具有还原性,称之为还原剂。 氧化铜失去了氧,发生了还原反应,说明它具有氧化能力,具有氧化性,称之为氧化剂。 (小结)氢气:得氧→有还原性→发生了氧化反应→是还原剂;氧化铜:失氧→有氧化

碳还原氧化铜实验

碳还原氧化铜实验 一、教材分析 1、“木炭还原氧化铜”是中学教学中一个非常重要的固固高温放热反应实验,该实验验证了C的还原性,从而进一步了解氧化还原反应的本质,在固定的条件下,还原剂能够夺取氧化物中的氧,自身被氧化。 2、该实验成功的标志: (1)有鲜明现象证明反应生成铜单质,最好效果是得到紫红色铜块。(2)有鲜明现象证明反应生成了二氧化碳(石灰水浑浊)。(3)反应放热,应发现反应启动后停止加热仍继续红热燃烧。 二、学情分析 木炭还原氧化铜在初中阶段是一个很重要的实验。学生是从这个实验开始接触氧化还原反应,为九年级化学下册金属的冶炼等知识做铺垫。 三、教学目标 1、知识与技能: a、知道碳单质的化学性质 b、掌握木炭还原氧化铜的实验方法 2、过程与方法: a、学习对实验的探究以及创新 b、通过本次实验对其他类似实验有初步认识 3、情感?态度?价值观: a、通过本次实验培养学生的自主探究能力 b、通过实验培养学生的科学素养 四、教学重、难点 1、本次实验中对碳单质还原性的理解是重点也是难点

五、教学过程 教学环节教师活动学生活动活动目的 情景引入通过回顾课本知识进行情景引 入积极互动 通过引入把学生 的思维引进课堂 介绍实验原理 实验原理 主要反应: C+2CuO =高温= 2Cu+CO2↑ (置换反应) 副反应: C +CuO =高温= Cu + CO↑(炭 过量) 碳氧化铜铜一氧化碳 C + 4CuO =高温= 2Cu2O + CO2↑(氧化铜过量) 认真 听课 在实验之前给学 生系统介绍实验 原理 介绍实验仪器实验仪器:试管、试管夹、铁架 台、水槽、氧化铜粉末、碳粉、 药匙、研钵、研杵、坩埚、泥三 角、酒精灯、火柴、坩埚钳、酒 精喷灯、试管、澄清石灰水、玻 璃导管、单孔橡胶塞、托盘天平 (带砝码盒和镊子)、称量纸。 思考、记忆 让学生充分了解 本次实验所需仪 器、试剂

氧化还原反应实验报告图文稿

氧化还原反应实验报告集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

实验十二氧化还原反应 一、实验目的 1.理解电极电势与氧化还原反应的关系和介质、浓度对氧化还原反应的影响。2.加深理解氧化态或还原态物质浓度变化对电极电势的影响。3.进一步理解原电池、电解及电化学腐蚀等基本知识。 [教学重点] 电极电势和氧化还原反应的关系。 [教学难点] 原电池、电解及电化学腐蚀等知识。 [实验用品] 仪器:低压电源、盐桥、伏特计 药品:0.5mol·L-1Pb(NO3)2、(0.5、1mol·L-1)CuSO4、0.5mol·L- 1ZnSO4、 0.1mol·L-1KI、0.1mol·L-1FeCl3、0.1mol.L-1KBr、0.1mol·L- 1FeSO4、(1、3mol·L-1)H2SO4、6mol·L-1HAc、(2mol·L-1、 浓)HNO3、(0.01、0.1mol·L-1)KMnO4、6mol·L-1NaOH、0.1mol·L- 1K2Cr2O7、饱和KCl、浓NH3·H2O、饱和氯水、I2水、Br2水、CCl4、酚酞溶液、Na2S2O3、红石蕊试纸 材料:导线、砂纸、电极(铁钉、铜片、锌片、碳棒) 二、实验内容

(一)电极电势和氧化还原反应 1.2Fe3++2I-=2Fe2++I2I2易溶于CCl4,CCl4层显紫红色2.Fe3++Br-不起反应,CCl4层无色 3.Cl2+2Br-=2Cl-+Br2Br2溶于CCl4,CCl4层显橙黄色 (二)浓度和酸度对电极电势影响 1.浓度影响 在两只50mL烧杯中,分别注入30mL0.5mol·L-1ZnSO4和0.5mol·L- 1CuSO4,在ZnSO4中插入Zn片,CuSO4中插入Cu片,中间以盐桥相通,用导线将Zn片Cu片分别与伏特表的负极和正极相接。测量两电极之间的电压。 现象:伏特表指针偏到E=0.80处解释:(-):Zn2++2e-=Zn (+):Cu2++2e-=Cu CuSO4溶液中加浓NH3.H2O到沉淀溶解为止,形成深蓝色溶液; Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+[Cu2+]下降,E变小,E=0.45V ZnSO4溶液中加浓NH3.H2O至沉淀溶解为止; Zn2++4NH3=[Zn(NH3)4]2+[Zn2+]下降,E变大,E=0.76V最后达到平 衡,E=0.8V接近初起值.2*.酸度影响 在两只50mL烧杯中,分别注入FeSO4、K2Cr2O7溶液。FeSO4溶液中插入Fe片,在K2Cr2O7

碳还原氧化铜反应装置改进及实验探究

碳还原氧化铜反应装置改进及实验探究 摘要:针对教材中“木炭还原氧化铜”实验的不足,根据影响化学反应速率的外在因素,采取交互式控制单一变量的科学探究法,从炭粉的选择、反应物的质量比、加热方式、反应容器规格等方面,开展实验改进探索,获得较好的实验结果。同时将探索的创新成果应用于课堂,以此提升学生的实验思维和实验素养。 关键词:木炭与氧化铜反应;实验装置改进;紫红色铜块;实验探究 文章编号:1005-6629(2018)1-0071-05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B 1问题的提出 在人教版九年级《化学》上册第六单元课题1“金刚石、石墨和C60”中,为了探究碳单质在高温下能与某些氧化物反应,以此构建氧化还原反应的相关狭义概念,为后续铁的冶炼、高中氧化还原反应的学习打下基础,教材第110页设计了一套实验装置(图1)。由于该反应是固相反应,对温度等反应条件要求比较高,按该装置做实验,其效果并不好,主要体现在石灰水变浑浊与黑色固体变成暗红色的进程不 对称,且经成分分析,暗红色固体更多的是氧化亚铜,并非

是铜单质。在教学实践中,不少同仁也对该实验进行了探索改进,但实际教学中,教师普遍反映效果不佳,究其原因主要有:(1)对反应物加工要求高。如需要粉粹机粉碎药品、烘干机烘干等;(2)实验仪器要求高。如需要酒精喷灯、石英试管、挡风板等;(3)药品要求严格。如药品氧化铜需指定用上海勤工化工厂生产的分析纯等;(4)实验时间过长等。能否利用普通学校都能达到的简单条件如普通的药品、常规的试管、常见的酒精灯、简便的操作就能达到理想的实验效果?为此,开展了以下探索工作。 2原理的分析 由此计算得出: 理论分析表明该反应程度很大,但实际操作中,实验结果并不理想,这不是热力学的缘故,而是动力学上的障碍,即存在反应速率缓慢的问题,若改变影响该反应速率的外在因素,如温度、反应物颗粒大小、反应物之间的接触面积等,促成该反应一旦产生,反应过程中产生大量的热可以为后续反应提供一定的能量基础,那么反应就会快速进行,从而有效地熔化铜粒(铜的熔点为1083%),产生铜块,真正实现该反应。 3实验改进 3.1不同的加热方式 教材第110页的实验说明中指出:把刚烘干的木炭粉末

实验七--氧化还原反应与电化学

实验七 氧化还原反应与电化学 一.实验目的 1. 了解测定电极电势的原理及方法 2. 掌握用酸度计测定原电池电动势的方法 3. 了解原电池、电解池的装置及作用原理 二.实验原理 1.电极电势的测定 E (Zn 2+/Zn)电极电位的测定 (-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3)??KCl(饱和)?Hg 2Cl 2,Hg (Pt) (+) 测测甘汞E E E E E E E E -=-=-=-=+++-+V 2415.0)/Zn Zn () /Zn Zn (V 2415.0)/Zn Zn ()(222 ()()() ++++ =22O 2Zn lg 216059.0Zn Zn Zn Zn c E E 理论 2.浓度对电极电势的影响 对于任意一个电极反应 氧化型物质 + z e - 还原型物质 )()(lg 05916.0)O/R ()O/R (还原态氧化态c c z E E += c (氧化态)增大或c (还原态)减小,E (O/R)变大;c (氧化态) 减小或c (还原态)增大,E (O/R) 减小。对比下面三个原电池 (1)(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) (2)(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ [Cu(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ?Cu (+) (3)(-) Zn ?[Zn(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) 电池(2)中正极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小,则正极的电极电势变小;(3)中负极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小,则负极的电极电势变小,故电动势 E 3 >E 1 >E 2。 3.酸度对电极电势的影响 含氧酸盐的氧化性随介质溶液的酸度的增加而增强,如 O H 7Cr 2 e 6H 14O Cr 23272+=+++-+- ) Cr ()H ()O Cr (lg 605916.0)/Cr O Cr ()/Cr O Cr (321427232723272++-+-+-?+=c c c E E

碳还原氧化铜实验

《碳还原氧化铜实验》的改进 关键词:碳氧化铜实验改进 摘要:现行教材碳还原氧化铜实验存在瑕疵,以木炭和氧化铜在研钵中研磨后的混合物做反应物,用导气管改进后做微型实验,4-5分钟即可以完成实验。实验现象明显,原理清楚,节约了药品和时间。 当前的研究现状: 现在的人教版教材在碳还原氧化铜实验上采用2oml的试管,用酒精灯做热源,将产生的气体通入澄清石灰水的方式来演示实验。这样做表面看可行,在教学实际中效果极差:首先,这样做很难观察到红色固体的出现,在集中火焰加热40分钟左右,能有少量的红色固体,但受未反应的氧化铜黑色的影响,现象也十分的不明显,并且因为时间过长,根本无法在课堂教学中使用。因此,对实验的改进十分必要,各位教师也相继提出了一系列的改进措施,比如有将木炭改为打印机所用墨粉的(以重庆教育科学院教研员钱胜老师为代表),有的在碳和氧化铜的混合物中加入过氧化钠,再用镁条引燃的等等,他们都是从增加碳与氧化铜的接触程度和提高反应所需温度这两个方面来改进实验的。钱老师的墨粉中其它成分无法说清起什么作用,而加了过氧化钠的又不知道过氧化钠是否参加了反应,两个改进都有一些瑕疵。 改进原理和解决措施: 笔者认为,提高碳与氧化铜的接触程度不是本实验的难点,因

为我用一般的木炭与氧化铜在研钵里做普通的研磨就可以实现;提高温度也不是解决此问题的关键,从理论计算来看,碳还原氧化铜是在常温下能自发进行的实验,但需要达到反应所需的阈值温度,当温度达到后就会自发进行,而这个阈值大约摄氏800度左右,普通的酒精灯就能实现。因此,笔者认为,改用微型实验,使反应物温度迅速达到800度以上,反应就能自发的进行。具体做法如下: 1.药品:木炭,氧化铜(实验证明:木炭要稍微过量) 2.仪器:如下图 说明:该仪器用普通导气管拉制。 3操作: (1)。按比例将木炭和氧化铜在研钵中研磨成粉。 (2)。用以上仪器的A端取入1克混合物,将近口处易掉落的粉末除去。 (3)。从B处加入澄清石灰水与C处。 (4)。用酒精灯的外焰将A 处药品包裹加热。(由于火焰的包裹,温

大学无机化学实验报告

大学无机化学实验报告 篇一:大学化学1实验报告 贵州大学 《大学化学》实验报告册 实验报告的基本内容及要求 实验报告应体现预习、实验记录和实验报告,要求这三个过程在一个实验报告中完成。 1、实验预习 在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习,并写好预习报告,在预习报告中要写出实验目的、要求,需要用到的仪器设备、物品资料以及简要的实验步骤,形成一个操作提纲。对实验中的安全注意事项及可能出现的现象等做到心中有数,但这些不要求写在预习报告中。 设计性实验要求进入实验室前写出实验方案。 2、实验记录 学生开始实验时,应该将记录本放在近旁,将实验中所做的每一个词组、观察到的现象和所测得的数据及相关条件如实地记录下来。实验记录中应有指导教师的签名。 3、实验总结 主要内容包括对实验数据、实验中的特殊学校、实验操

作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析自己,回答思考题,提出实验结论或提出自己的看法等。 具体说明 1、实验报告册是由贵州大学化学与化工学院“大学化学”教学与实验中心《大学化学》教学小组设计,供全校开设《大学化学》实验的学生使 用。 2、“报告册”中的实验内容主要参考了华东理工大学无机化学教研组编《无机化学》实验、天津大学无机化学教研组编《无机化学实验》、贵 州工业大学无机化学教研组编《无机化学与普通化学实验》等实验指导书自编而成。实验前请参阅这些实验书。 3、“报告册”中“实验目的”、“实验原理”、制备实验中的“实验操作过程”和“产品纯度(或性能)检验”、实验中的“混合离子分离鉴定示 意图”要求学生在实验前的预习阶段完成,并写于报告中。 4、“报告册”中“实验内容”栏有若干空格,是留给学生自行设计的实验、要求学生在实验预习阶段自行设计出

氧化铜还原

氢气还原氧化铜的实验操作 1.检查装置的气密性。(这是涉及气体实验的最常规步骤) 2.检验氢气纯度.(这是易爆炸气体使用的必经步骤) 3.加入药品,链接好装置. 4.先通氢气一段时间。(赶走玻璃管里的空气,防止氢气混合空气加热时爆炸.这一步很重要,千万不能先加热,这也是常考点) 5.在点燃酒精灯加热,直到黑色固体完全变红. 6.熄灭酒精灯,并继续通空气,直到试管完全冷却为止(这一步也非常重要,因为反应生成的铜制灼热的,如果遇到空气会立刻被氧化为氧化铜,所以在它完全冷却之前绝不可停止通空气,这也是实验成功的关键,当然也是长考点。) 7.回收药品,整理实验装置. 在氢气还原氧化铜的实验中,解释下列操作的理由 (1)检验氢气的纯度 (2)装置仪器,使盛有氧化铜的试管口略向下倾斜 (3)实验开始时先通一会儿氢气 (4)反应结束后,先熄灭酒精灯,继续通入氢气至试管冷却 (2) 1)检验氢气的纯度 回答:不纯可能会爆炸 2)装置仪器,使盛有氧化铜的试管口略向下倾斜 回答:防止冷凝在瓶口的水流回瓶底使试管炸裂 (3)实验开始时仙童一会儿氢气 回答:排除试管里面的空气,防止爆炸 (4)反应结束后,先熄灭酒精灯,继续通入氢气至试管冷却 回答:防止爆炸,如果先停止通氢气,那么空气和氢气继续燃烧容易包扎 (2004?北京)用氢气还原氧化铜的正确操作是:实验开始时需先 通氢气 ,后 加热 ,实验结束时需先 撤酒精灯 ,后 停止通氢气 . 考点:碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验.

分析:实验开始时如果先通入氢气,后加热,氢气就和玻璃管内的空气混合在加热的情况下发生爆炸,所以应先通入氢气,后加热;实验结束时如果先停止通氢气,后撤酒精灯,这样刚还原出的铜就在加热的情况被氧化,所以实验结束时需先撤酒精灯,后停止通氢气. 解答:解: 因为氢气是易燃性气体,混有空气遇明火会发生爆炸,所以实验开始时,应先通入氢气,把玻璃管内的空气排出,然后加热;实验结束时应先撤酒精灯,继续通入氢气,这样被还原出的铜,在氢气的保护下慢慢冷却.故答案为:通氢气,加热,撤酒精灯,停止通氢气. 试题 如图是某同学设计的制取氢气,并用氢气还原氧化铜的实验装置图. 试回答下列问题: (1)指出装置中的三处错误 ① 长颈漏斗未伸入液面以下 ② 导管未伸入B试管底部 ③ 试管B的底部未高于管口 . (2)A试管中的药品可能是 锌粒和稀硫酸 ,反应时能观察到的现象为 大量气泡冒出,锌粒逐渐溶解 . (3)B试管中的反应方程式为 CuO+H 2Cu+H2O ,反应时能观察到的现象为 黑色氧化铜逐渐变成光亮的红色,试管口有水出现 . 考点:氢气的制取和检验;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

碳还原氧化铜实验

《碳还原氧化铜实验》 教 学 设 计 姓名:杨倩 学院:化学工程学院 班级:2013级化学本科班

学号:107 联系电话: 碳还原氧化铜实验 一、教材分析 1、“木炭还原氧化铜”是中学教学中一个非常重要的固固高温放热反应实验,该实验验证了C的还原性,从而进一步了解氧化还原反应的本质,在固定的条件下,还原剂能够夺取氧化物中的氧,自身被氧化。 2、该实验成功的标志: (1)有鲜明现象证明反应生成铜单质,最好效果是得到紫红色铜块。(2)有鲜明现象证明反应生成了二氧化碳(石灰水浑浊)。(3)反应放热,应发现反应启动后停止加热仍继续红热燃烧。 二、学情分析 木炭还原氧化铜在初中阶段是一个很重要的实验。学生是从这个实验开始接触氧化还原反应,为九年级化学下册金属的冶炼等知识做铺垫。

三、教学目标 1、知识与技能: a、知道碳单质的化学性质 b、掌握木炭还原氧化铜的实验方法 2、过程与方法: a、学习对实验的探究以及创新 b、通过本次实验对其他类似实验有初步认识 3、情感?态度?价值观: a、通过本次实验培养学生的自主探究能力 b、通过实验培养学生的科学素养 四、教学重、难点 1、本次实验中对碳单质还原性的理解是重点也是难点 五、教学过程

介绍实验步骤将玻璃导管一端伸入盛有水的 水槽之中并用手握住试管或用 酒精灯加热(加热前预热)试管, 如玻璃导管口处有气泡冒出,说 明仪器气密性良好,反之,须在 导管与单孔橡胶塞,单孔橡胶塞 与玻璃导管重新连接,在连接处 涂上少量水。 将托盘天平放置于水平桌面上, 在托盘天平的左盘与右盘上放 上两张形状面积薄厚完全相同 的称量纸。在右盘上用镊子放置 一个10g的砝码,并用药匙缓慢 向左盘上的称量纸上加入氧化 铜。带到托盘天平的指针指向正 中刻度时,将盛有氧化铜的称量 纸移出托盘天平,并将称量纸上 的氧化铜倒入干净的研钵中,经 过研磨后把研钵中的氧化铜倒 入坩埚中并将坩埚放置在泥三 角上用酒精灯加热(需预热)。 除须称取1g碳粉外步骤同上。 把经过烘干的碳粉与氧化铜粉 末混合均匀,用药匙或纸槽小心 地铺在试管底部,并根据上图将 试管固定在铁架台上。并将玻璃 导管的一端伸入盛有澄清石灰 水的试管中。 用酒精喷灯加热盛有氧化铜粉 末与碳粉的试管中(需预热), 集中加热药品所在部位(加热时 间不能太长,试管可能会能变 形)。当试管中的黑色粉末(氧 化铜与碳粉的混合物)逐渐出现 认真听 讲比做 笔记 在实验之前 充分了解实 验操作过程

相关文档
相关文档 最新文档