氢气还原氧化铜

课题:氢气还原氧化铜实验 一、实验目的: 1、掌握氢气还原CuO实验装置、现象和结论，培养学生实验技能，分析问题， 解决问题以及语言表达能力; 2、引导学生体会化学实验室获取化学知识和学习科学探究方法等的重要手段; 3、使学生领悟内因是变化依据，外因是变化条件，使学生再一次理解结构性质， 使三者之间的辩证关系，证明实践出真理性培养学生归纳整理，寻找规律的 能力。 二、重点:氢气的还原性 三、难点:氢气还原氧化铜的反应 四、实验仪器:氢气制取的简易装置、试管、导管、水槽、酒精灯、止水夹、铁 架台 五、药品:Zn粒、稀硫酸、Cu丝 六、教学过程: 时间分配 活动 学生活动 设计意图 【导入新课】上节课我们学习了氢气可以和回忆知识巩固旧知 空中的氧发生反应,说明了氢气的可燃性,那点回答 识，引出 么它还具有什么性质呢? 今天我们就通过实 新课 验一起来探究氢气跟CuO的反应。 【板书】氢气与氧化铜的反应 介绍本实验用到的仪器和药品:氢气制取的 简易装置、试管、导管、水槽、酒精灯、止 水夹、铁架台;药品有:Zn粒、稀硫酸、Cu 丝 【提问】为了突出实验的对比性，我们选取的最 通过演示 初药品是Cu丝，请大家看下铜丝是什么颜观察并回实验设计 色, 答 一些实验 【讲解】(强调初中的红色单质只有铜)把铜 问题，让 丝放到酒精灯上灼烧，引导同学观察红色铜 学生带着 丝颜色的变化,(红色的铜丝变成了黑色。) 问题观察 利用质量守恒引导学生铜发生氧化反应生成 实验，分 黑色的CuO， 析实验， 【板书】书写方程式:Cu+O——CuO 回答问2 【讲解】然后把CuO放进试管中固定在铁架 题，培养 台上，然后是制取氢气的装置，实验前应该记住检漏学生的分 要对装置检查气密性:(用止水夹夹住导管，步骤，领析能力和往长颈漏斗加水，如果长颈漏斗形成一段水悟操作要观察能柱且能保持一段时间，则气密性良好。) 领 力。 【讲解】检查完装置气密性然后装药品，把 Zn粒装进去，组装装置要遵循从下到上，从 左到右的原则，最后从长颈漏斗加入适量的 稀硫酸。 【讲解】上节课我们介绍氢气的爆炸极限， 因此点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。(方 法:用排水法收集一小试管氢气，用拇指堵 住，移近火焰，移开拇指点火。发出“噗” 的声音) 然后把氢气通入装有CuO的试管中，通入一 段时间后再点燃酒精灯加热 【提问】利用反应的时间讲解实验注意的问 题: 1、为什么要先通入氢气再点燃酒精灯,(如 果先点燃酒精灯，试管里面有空气，如果思考并回 通入氢气，可能会发生爆炸，) 答 【讲解】反应还没有结束，试管里的现象是 黑色CuO会变成红色，那师:同学们能猜下 这个红色物质是什么呢,(初中学习到的红 色物质:Cu，FeO，利用质量守恒定律反应 23 物是氢气和氧化铜，所以这个红色物质是铜) 【板书】黑色CuO变红色，有Cu生成 2、【提问】实验结束后是先撤离酒精灯还是 先停止通氢气呢,(如果先停止通氢气的 话，铜丝的温度还很高，就会和空气中的 氧气发生氧化反应生成黑色的CuO，就看 不到红色这个现象了。) 【板书】氢气早出晚归，酒精灯迟到早退 【提问】从试管壁可以看到什么现象,(有观察并回 水雾生成，说明有水生成) 答 根据实验分析写出氢气跟氧化铜反应的化学通过实验方程式。 帮助学生 【讲解】对比Cu+O——CuO，铜得到氧，更好的掌2 这个化学反应是氧化反应。(得氧) 握氢气的 而H+CuO——HO+Cu中CuO是反应物，性质 22 它失去氧变成了Cu，那这个化学反应又是什 么反应呢,(从而得到还原反应的概念:“失 氧”的反应) 氢气把氧化铜的氧夺去，因而氢气就具有还 原性。 性质决定用途，氢气具有还原性，因此就可 以用来冶金工业， 如:还原FeO。 23 板书设计 氢气与氧化铜反应实验 一、Cu+O====CuO(得氧:氧化反应) 2 二、氢气具有还原性 现象 分析 试管壁有水雾 有HO生成 2 黑色CuO变红色 有Cu生成 H+CuO====HO+Cu 22 1、氢气早出晚归，酒精灯迟到早退 2、还原反应:含氧化合物的氧被夺去的反应 3、用途:冶金工业 FeO+3H====3HO+2Fe 2322