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专题3金属的氧化复原实验

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课程标准课标解读

氧化复原是初中常见的知识。涉及金属氧化物考察的知识较多，结合物质特性与质量变化等，以

与复原剂的反响，该类题考察知识面广、综探窕和简答为主，难度较大。

合性强，是考查学生逻辑思维的一类题。区分多种气体混合时，利用酸碱盐特点鉴别成分。

知识精讲

士、知识点01金属氧化复原实验

实验操作：在一支试管中参加少量的氧化铜，观察颜色，通入氢气，过一会儿，再给氧化铜力I热，注意观

察试管中变化，反响结束后继续通入氢气直至试管冷却。

实验现象：加热前氧化铜为黑色粉木状固体，加热反响一段时间后可观察到黑色的固体逐渐变成红色。

实验结论：氢气也可以使氧化铜变成铜。

注意：点燃酒精灯前需要通入一段时间的氢气，是为了排尽装置内的空气，反响结束后仍然需要通入一段

时间的氢气，的是为了防止铜又重新被氧化为氧化铜。

C+2Cu0%辿2CU+C02f

C+C0^^2C0

CO+CuOACu+CO；.

H，+CUOACU+HO

2

【即学即练1】在学习“金属的冶炼”时，某学习小组用如下图的装置测最氧化铜样品中氧化铜的质最分数,

实验所取氧化铜样品质量为1()克。(所含杂质不参加反响)

(1)玻璃管内观察到的现象是。

(2)甲同学的方法：先测出氢氧化钠浓溶液的质量为50克，待反响完全后再次称星，质星为54.4克。请

你计算样品中氧化铜的质量分数。(一氧化碳不与氢氧化钠溶液反响)

(3)乙同学的方法：先称量出玻滴管及样品的总质量为皿，待反响完全后再次称量，质量为叱，利用nh-nh

的值，求出样品中氧化铜的质量分数。其中m-nu的值是指______的质量。

(4)同学们查阅到C0除了具有可燃性、难溶于水等性质外，还具有毒性。因此，本实验中还需对尾气进

行处理。请你提出一种处理方法。

【答案】(1)黑色固体变为红色

(2)生产C02

设：样品中氧化铜的质量是x

CO+CuO高温Cu+CO2

8044

x=80X

样品中氧化铜的质量分数是8g/DgX100%=80%

3)CuO中氧元素的质量

4)用集气瓶收集尾气或用酒精灯点燃尾气

【解析】氧化铜与一氧化碳反响生成铜和二氧化碳，氧化铜固体的颜色为黑色固体，金属单质铜的颜色为

红色，因此玻璃管内观察到的现象为：黑色固体变为红色；生成二氧化碳的质量为：54.4g-50g=4.4g,再根

据氧化铜与一氧化碳在加热的条件下发生化学反响生成铜和二氧化碳的化学方程式，计算出样品中氧化铜

的质量为8只，从而计算出样品中氧化铜的质量分数是80乐nh为玻璃管及氧化铜的总质量，叫为玻璃管及铜

的总质量，的值是指CuO中氧元素的质量的质量；CO具有可燃性，因此，对尾气C0进行处理的方法为：

用集气瓶收集尾气或用酒精灯点燃尾气；

【即学即练2112021•绍兴模拟)某科学兴趣小组的同学用如图装置，进行木炭复原CuO的探究实验，生

成物是红色固体和无色气体。他们查阅资料后得知氧化亚铜Cu_O)为红色固体，猜测反响物比例不同，产

物也会不同。生成物中有CO八C0和Cu,固体还可能有CuOCwO能和常见的酸HNQj除外)反响生成

和Cu,微量的CO气体能使湿润的黄色氯化钿试纸变蓝色.为此，请你和他们一起进行如下探究.

1)该兴趣小组同学设计的木炭复原CuO实验装置有何缺乏之处？

2)为验证产生的气体是CW和CO的混合物，将混合气体进行如下操作：

实验中观察到现象，那么证明是C02和CO的混合气体。

3)探究红色固体中是否有CuO,设计一个简便的实验方案，如下表所示。

实验步骤向剩余固体中参加稀盐酸反响后，静置

实验现