氢气、碳及一氧化碳的还原性(整理)

1、氢气、碳及一氧化碳还原氧化铜的探究 注意：在做氢气还原氧化铜实验中，出现下列三种异常现象：事先已检验证明，通 入盛CuO试管中的Hz是纯净的，在加热时试管中出现了爆呜声， 在试管中有亮红色物质 出现时，试管底部出现破裂现象，试管中 CuO变红后又渐渐变成黑色。试从操作和装置 等方面分析出现上述现象原因？ 例题 1将符合如图装置设计意图的序号填入括号中设计意图：说明 CO 具有还原性既说明 CO具有可燃性，又充分地利用了能源说明 CO氧化后的产物是 CO.有效地防止了有剧毒的 CO对空气的污染其 中符合的是（ ） A. 只有 B .C .和 D .以上都符合 2、实验室用氢气还原氧化铜的实验步骤

2、如下：向试管里通氢气 检 验氢气纯度给盛有氧化铜的试管加热 停止加热继续通氢气直 到试管冷却.其正确的操作顺序是（ ） A. B . C . D . CuO发生反应，下列叙述正确的是（ ） B .反应前后，C Cu O三种元素的化合价都发生了变化 D .反应导出的气体都有毒，需进行处理，以防止空气污染 4. 除掉空气中的氧气可采用的方法是（ ）A.使空气通过灼热的焦炭 C .使空气通过灼热的铜网 B. 使空气通过灼热的氧化铜 D.将空气点燃5. 要除去CO中混有的少量CO最好的方法是将混合气体（ ） H2还原CuO CO还原CuO C还原CuO 化学方程 式 装置图 试管口略向下倾斜；反应 需

3、高温； 试管口略向 倾斜; 通Hz的导管伸至试管 底部于CuO上方 因CO有 ,增加对尾 气处理装置，防止 CO污 染空气 CO+CuO Cu +CQ H+CuO - Cu + H 2O C +2 CuO 2Cu +CQT C 十 CuO 装置特点 操作步骤 反应前需检验气体纯度。还原过程分四步：一通, 点，三撤，四停 实验现象 黑色CuO变成 _色； 试管口 有 生成 黑色CuO变成色；生成 的气体使澄清石灰水变浑浊 检查气密性；装药品固定 试管；点燃；移导管，熄 灭酒精灯。 黑色固体逐渐减少；有光 亮红色固体生成；生成的气 体使澄清石灰水变浑浊 3、木炭、一氧化碳在一定条件下都能与 A.反

4、应中C、CO都得到氧，发生氧化反应 C.反应都必须在高温的条件下才能进行 A .点燃 B.通过水 C .通过灼热CuO D.通过澄清石灰水 6. 有一包由氧化铜和木炭组成的黑色混合物，其质量为 10克。将其置于硬质试管中加热到 高温，使它们充分反应，反应结束后测得固定的质量减少了 2. 2克，则原来混合物中木炭的 质量可能是（ ） 0. 6克 I . 2克 2. 2克 2. 0克 A . B. C. D . 7. 有化学反应2M + 3C = 4Fe + 3CO 2 T，其中物质 M的化学式为 ，此反应中发生 还原反应的物质的化学式为 _ ，还原剂是 _ 。 8、 下面是三套还原氧化铜的实验装

5、置 (1) _ 三个实验的反应原理相似，反应条件也相似，均需在 _ 条件下进行.实 验现象也有共同之处，即： _ . (2) _ 甲试管口部向下倾斜，其原因是 乙、丙均需将导管尾部插入澄清石灰 水中，目的是证明有 _ 生成.为了防止一氧化碳污染环境，在装置乙中 a处应连 接 _ 或 _ 装置. (3) 从操作步骤看，甲、乙实验都有下列操作: a.通气体，b.停止通气体，c.点燃酒精 灯，d.撤去酒精灯.实验操作的正确顺序都是 _ (填序号). (4) 顺序写出还原氧化铜的三个反应的化学方程式： 甲： _ , 乙: _ , 丙: _ . 上述反应中，不属于置换反应的是 _ (写编号) 9. 某校

6、在做CO还原CuO的实验时，各小组分别设计了以下四套实验装置. 请你从防止空气污染、节约能源的角度分析：最不理想的实验装置是 _ 最合理的实验 装置是 10. 已知： CO+CuO CO +Cu实验室用 CO还原CuO的实验装置如右图所示(图中略去 s就咒逹 e 蚩代歯 Z 一雲比准丑厚蛮藕 再水谢曲轲I簸 请回答下列问题： CuO A 了铁架台等夹持装置) (1) 实验过程中，若试管 B中的液体为澄清石灰水，应观察到的现 象是 _ ;若试管 B中的液体为紫色石蕊溶液， 应观察到的现象是 _ 。 (2) CO通过盛CuO的A管时，仍有部分未反应而从尾气管排出，将 尾气管排出的气体点燃，这样做的

7、目的是 _ ; (3) 当A管中黑色的CuO全部变成亮红色物质后。 停止通CO气体和 加热，撤下A管右端的单孔塞，不一会发现部分亮红色物质变黑了， 分析造成这一实验现象的可能原因是： (1) _ A装置中的试剂是(写名称，下同),B 装置中的试剂是 _ ; 证明原混合气体中 CQ存在的实验现象是 _ :证明原混合气 体中CQ存在的实验现象是 _ 11.实验室用 (1 )在加热氧化铜前需先通一会儿 这是为了 氧化碳还原氧(2 )在 A处观察到的现象是 _ _ ,反应的化学方程式是 在B处观察到的现象是 _ _ 生成。 (3)在C处观察的现象是 _ 是 ,反应的化学方程式是 (4)实验结束时先撤去

8、酒精灯a，继续通入一氧化碳直至玻璃管冷却，其目的 (5)以上装置验证了一氧化碳的 _ 性和 _ 性。 12.右图，反应管中装有氧化铜， U型干燥管中装有无水 CuSQ,广口瓶中装有澄清的石灰 水，向反应管 A中通入的气体可能是 H2、CQ CQ中的一种或几种气体 的混合物，试根据以下现象判断：(无水 CuSQ遇水变蓝) (1 )若。中无现象，A中黑色变为红色，B中白色变为蓝色，则原气体 中含有 _ 气体。 (2)若A中黑色变为红色,B中无明显现象，C中出现浑浊，则原气体 中含有 或 的混合气体。 (3 )若A中黑色变为红色，B中白色变为蓝色，C中出现浑浊，则原气体中可能是 _ 的混 合气体或

9、_ 的混合气体或 _ 的混合气体。 (4)此装置易对环境造成污染，如何改 进? _ 。 13某同学为了探究木炭还原氧化铜后的气体产物是什么，提出下列猜想: 可能是二氧化碳；可能是一氧化碳 然后用下列装置进行实验。预期的实验现象及结论如下： 若 澄清的石灰水变浑浊， 则气体为二氧化碳； 若澄清的石灰水不变 浑浊，则气体为一氧化碳。 请你回答： (1) 该同学的猜想是否严谨？若不严谨，请作补充。 (2) 请你对该同学的实验设计方案予以评价。 14将30g氧化铜和木炭的混合物在高温条件下反应一段时间后 冷却，称得剩余固体的质量为 22. 3g。求被还原的氧化铜的质量。 C 如果没有B装置，对实验结果

10、有何影响 ？ _ 课后习题 1为检验二氧化碳气体中是否混有一氧化碳，某课外兴趣小组的同学设计了如下图所示的 实验装置： 根据下图装置回答问题： A B C U (1 )实验时，在点燃C处时，酒精灯前必须先通一会儿气体， 其目的是 _ (2) _ A装置的作用是 ，以排除对下面实验的干扰。 (3) 若实验时，需要对尾气进行处理， 则处理的方法是 _ (4) _ 若实验时观察到 现象， 则证明原气体中一定含有一氧化碳。2、下图中，a是纯净气体，b是黑色粉末为氧化铜或炭粉或氧化铜与炭粉的混合物。 根据实验装置回答下列问题。 (1) 若a为二氧化碳气体，在 C处无变化，d的出口有可燃性气体导出，则 b

11、中反应的 化学方程式是 _ 。 (2) 若b中黑色粉末为氧化铜， 实验中黑色粉末变为红色， C处无变化，则a为 _ d中的现象为 _ 。 (3) 若C中的白色物质变为蓝色，d中无明显现象，则a为 _ ，黑色粉末为 _ (4) 若C中的白色物质变为蓝色，d中出现浑浊，则a为 _ ， 黑色粉末为 _ 。 3、某同学设计右图所示的实验装置 ，进行一氧化碳还原氧化铜的实 验。试回答： (I) _ 该装置存在的一个主要问题是 _ ，你的改进方法 (2) _ 实验过程中，图中A处能观察到的实验现象是 _ B处观察到的实验现象是 _ 4、如右下图所示， X是CO H2和CQ的一种, 将X通入装置进行实验，(

12、加热时，用酒精灯 或喷灯)，回答下列问题： (1)若X为CQ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_ 。 (2)若实验时A、B中无反应现象，C中出现 浑浊，则X为 _ 。 (3) _ 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 _ 氧化铜还原实验的推广应用一物质的鉴别与分离提纯 1、某无色气体可能含有 CQ、CQ H2中的一种或几种，依次进行以下实验 (假设每步反应均 完全进行)；通过赤热的炭层后，恢复到原状态，气体体积不变；通过灼热的 CuQ 时，固体变成红色；通过白色 CuSQ粉末时，粉末变成蓝色晶体；通人澄清石灰水 中，石灰水变浑浊。下

13、列判断正确的是 () A. 原混合气体中一定含有 CQ、CO Hz B. 原混合气体中一定没有 CQ, 定含有H2和CO C. 原混合气体中一定含 H和CQ,可能含CO D. 根据可推断实验过程中一定有 CO2生成 2、 某气体可能含有 耳、CO CO和N中的一种或几种气体，当该气体通过紫色石蕊试液时， 没有变色，通过灼热的氧化铜时有红色的物质生成，再通过澄清石灰水时，石灰水变浑浊。 该气体中一定含有 _ ，一定不含 _ ，可能含有 _ 3、 若完全除去Nb中混有的少量Hz, CO, H2O(气)，可用以下操作 a .通过浓 HzSQ吸水 b .通过灼热的 CuO c .通过澄清石灰水最好的操

14、作顺序为 ( ) A. abc B . acb C. bac D. cba 4、 Hz和CO具有相同性质的一组选项为 ( ) (1)都是化合物 (2)都有剧毒 (3)都难溶于水 (4) 都有可燃性 (5)都有还原性(6)燃烧后产物相同 A.(4)(5) B .(5)(6) C . (1)(4)(5) D .(4)(5)(6) 5、 Ft、CO C都可以用来在咼温下冶炼金属，主要原因是 ( ) A.它们在燃烧时都能放出大量的热 B 它们都具有还原性 C. 它们都是非金属单质 D.它们都具有可燃性 6、将N2、CO和 CO混合气体先通过足量石灰水，接着再通过炽热的氧化铜充分反应后，剩 余气体是(

15、) A. CQ B . CO和 N2 C. Nb D . CO 和 Nb 7、 有一包粉末，可能由 C、CuQ Fe三种物质中的一种或几种组成。某同学为了探究它的成 分，按如下步骤进行实验： (1)先对实验做了如下设想和分析： 取少量粉末于烧杯中， 向烧杯中加入过量的稀硫酸， 则实验中可能出现的现象与对应结论如 F表所示(表中未列完所有情况)。请你完成下表: 烧杯中可能出现的现象 结论 只含C 含 C CuO 有黑色不溶物，有气泡逸出，溶液呈浅绿色 (2)通过实验及分析，确定该粉末为 C、CuO的混合物。 为了进一步探究 C CuO的性质，他又利用这种混合物补充做了下面两个实验： 【实验1】将此粉末在空气中灼烧完全，待冷却到室温后，取剩余固体于烧杯中，再加入过 量稀硫酸，反应完全后，静置。烧杯中 ( 填“有”或“无”)不溶物，溶液呈_色。 【实验2】将此粉末隔绝空气加热(若碳完全反应) ，静置，再加入过量稀硫酸。请回答： 烧杯中 _ (填“有”或“无”)