《木炭还原氧化铜》实验探究
《木炭还原氧化铜实验》微型化学实验设计
《木炭还原氧化铜实验》微型化学实验设计
一、改进实验的目的
木炭还原氧化铜的实验是中学化学实验教学的重点之一，在课堂教学中，许多老师及学生都感到实验时间长，实验现象不明显。
为解决这个问题，特设计了一套进行木炭还原氧化铜实验的微型化装置，整个装置简单，易于操作，实验效果良好。
二、实验仪器及试剂
直径约4mm、长为10cm的玻璃管两根，酒精灯一个，石灰水，乳胶管
三、实验仪器装置图及仪器的组装说明
取其中一根玻璃管用酒精喷灯将一端封口，制成微型试管，内装事先准备好的氧化铜粉末和木炭粉，另一根弯成近90。
作为导管；用乳胶管将微型试管和导管连接，然后如图所示连接好装置。
四、实验操作部分
①将直径约4mm玻璃管截取两根长为10cm，其中一根用酒精喷灯将一端封口，制成微型试管，另一根弯成近90°作为导管；
②取0.1gCuO粉末和0.01g碳粉，在白纸上轻轻混匀后，把药品小心送入自制微型试管底部，将管口稍稍向下倾斜固定于微型操作台上；
③小心敲动试管，使药品平铺在试管底壁上；
④用胶管将微型试管和导管连接，并通入盛有2ml饱和石灰水的小试管中。
如图所示：
⑤用酒精灯加热微型试管，加热约1min后，微型试管出现水珠，这是药品中含有少
量水分；加热至10min时，澄清饱和石灰水出现混浊；加热至12min移去导管，移去酒精灯，冷却后，微型试管壁附有一层红色铜，现象十分明显。
五、装置改进的意义
首先本实验所用的药品，用量较少，能在较短时间内做完，给老师上课赢得了时间；其二，实验装置所需材料简单，有利于学生课内外开展实验；其三，加深了学生对木炭还原氧化铜实验的性质的理解，实验现象的记忆。
木炭还原氧化铜实验条件的探究
宋婷卢一卉李远蓉 西南大学化学化工学院（４００７１５）
木炭还原氧化铜实验是人教版九年级化学上册 第六单元“碳和碳的氧化物”中关于碳的还原性的实 验，通过该实验的演示，学生可掌握其反应原理，初 步了解还原性、氧化性的概念，为高中氧化还原反应 的学习打下基础。
经过实践和分析，该实验存在现象不明显、实验 效果欠佳等问题。一是使用普通酒精灯加灯罩的方 法不能达到实验所需的高温；二是未指明氧化铜与 木炭的质量比；三是未强调实验成功的关键。
表３微型试管实验组的最佳实验条件探究
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３．普通小试管与微型试管实验效果比较。 比较表２、表３，可得出以下结论： （１）使用自制三芯灯不加灯罩进行加热、氧化铜 与木炭比例为１０：１时，两组得出用普通小试管进行 实验效果最佳，一组得出微型试管进行实验效果最 佳．一组得出二者效果相差不大： （２）在使用自制三芯灯不加灯罩进行加热、氧化 铜与木炭比例为８：１时，３组得出用微型试管进行实 验效果最佳。 综上可知，在木炭还原氧化铜实验中，温度对实 验效果的影响程度大于反应物质量比。不管使用普 通小试管还是微型试管，当氧化铜与木炭质量比为 １０：１时，实验效果优于８：１；不同酒精灯的比较结果 为：采用自制三芯灯加灯罩时实验效果最佳，自制三 芯灯不加灯罩时实验效果次之，普通酒精灯加灯罩 效果最差。实验装置的比较结果为：当反应物质量比 为１０：１时，普通小试管效果较好；当反应物质量比为 ８：１时，微型试管效果较好。
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三竺！！苎兰！塑
塑坠型！塑型三型！垒！曩墨露趟
利用数字化实验探究化学反应中的热量变化
唐文伟 江苏省南菁高级中学（２１４４３７）
在教学苏教版《化学２》专题２第二单元“化学反 应中热量变化”时，笔者将传统感观与数字传感器技 术相结合，利用数字化实验系统的温度传感装置，观 察并记录反应前后反应体系的温度值，从而更直观 地呈现反应过程中热量的变化。
案例10 《木炭还原氧化铜》探究实验的创新
案例10 《木炭还原氧化铜》探究实验的创新实验名称《木炭还原氧化铜》探究实验的创新实验目的1．通过对木炭还原氧化铜实验探究得出木炭具有还原性。
2．对该实验改进后，解决了教材中实验现象不明显的问题。
3.排除了反应中木炭与氧气反应生成二氧化碳，对实验结果产生干扰。
4.解决了实验中用木炭粉末和氧化铜粉末反应较难控制两者的比例。
实验原理1.C + CuO 高温2Cu+ CO2↑ Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+ H2O2..将氧化铜粉末改成细铜丝现场加热变黑色进行实验，排除实验后剩余的木炭粉末或氧化铜粉末掩盖了生成的铜的颜色。
3.利用玻璃棒尽可能的排出试管中空气，排除实验过程与氧气反应中的干扰，使实验更科学，更具说服力。
实验仪器及药品带铁圈的铁架台、酒精灯、网罩、试管、单孔橡皮塞、导管、止水夹、玻璃棒、试管架木炭粉、细铜丝、澄清石灰水实验装置实验步骤及现象1.连接装置，检查装置的气密性。
2.将2团揉成小团的细铜丝加热直到完全变成黑色。
3.先将变黑色的细铜丝放入试管中，加入木炭粉至完全盖住，稍压紧。
4.往试管中塞8根5mm的玻璃棒，连接装置。
5.加热，直到澄清石灰水变浑浊。
6.用止水夹夹紧橡皮管，熄灭酒精灯。
7.待完全冷却后取出细铜丝，细铜丝变成光亮的红色。
创新设计说明一、实验创新的启发：我在一次进行木炭还原氧化铜实验的实验过程中，偶然发现没有加入灼烧变黑的铜丝，竟然看到澄清石灰水竟然变浑浊了。
后来进行了多次反复的实验，证明在试管中直接加热木炭也能使澄清石灰水变浑浊，且现象明显。
由此对课本的实验产生了怀疑，产生了对该实验进行创新的想法。
二、原实验存在的问题：。
4木炭还原氧化铜
木炭还原氧化铜华东师范大学化学教学论实验论文摘要：实验通过在试管中用酒精灯加热充分烘干好的氧化铜粉和木炭粉混合物，进行初三化学教材上的木炭还原氧化铜的实验，在严格按照实验规范操作进行实验失败后，分析了实验失败的原因，并对实验成功的关键进行研究。
关键词：木炭还原氧化铜失败原因一、实验目的1．熟练掌握木炭还原氧化铜实验操作技术，演示时能做到规范操作。
2．探究并初步掌握木炭还原氧化铜实验的最佳反应条件以及实验成功的关键。
二、实验用具大试管1只、蒸发皿2个、称量纸若干、铁架台及铁夹1套、玻棒1根、附导管的橡皮塞1套、托盘天平1台、酒精灯2个、钥匙1个、研钵2个、火柴1盒三、实验药品炭粉、氧化铜粉、澄清石灰水四、实验装置图1 木炭还原氧化铜图2 烘干操作五、实验步骤1．称取0.8g木炭粉（打算用0.4g干燥的木炭粉，按照木炭与氧化铜质量配比为1:10进行实验，因为烘干过程会造成木炭粉损失，故称取0.8g木炭粉），放在蒸发皿中用图2所示装置进行烘干，用酒精灯大火加热到木炭粉出现红晕为止，边快速搅拌边加热，耗时30分钟不见红晕现象，不搅拌继续加热后见红晕现象，停止加热。
待冷却后在研钵中用力研磨5分钟，使木炭粉足够细；2．称取6g氧化铜粉末（计划用4g氧化铜进行实验，考虑到烘干过程氧化铜质量减少故称取6g）进行按图2所示进行烘干，烘干3分钟后取出冷却，冷却后在研钵中用力研磨5分钟，使氧化铜粉末足够细以使反应时充分接触；3．用托盘天平称取已经烘干研磨好的0.3g木炭粉（烘干后只有刚好0.3g）和3g氧化铜粉末，将其混合搅匀，用纸槽将其加入试管底部，如图1所示，搭好实验装置，微热试管，检查装置的气密性。
4．点燃酒精灯对试管加热，先预热，再对着试管底部集中加热。
六、实验注意事项1．实验所有药品均需充分烘干，木炭粉需加热至出现红晕现象时停止烘干，除去水分及杂质。
2．反应物要研细混匀。
为了使氧化铜和木炭这两种反应物充分接触，要把刚烘干过的木炭放在研钵中研细，再加烘干并研细的入氧化铜混匀，研磨过程中木炭粉和氧化铜粉末各要至少用力研磨5分钟，以使反应物能充分接触。
木炭还原氧化铜实验成功的关键再探
按式量 进行 反 应 的混 合 物 比例 为 ｒ（ （ ｕ ｅ Ｃ）： Ｃ Ｏ） １： ３ ３我们选 取 了不 同 比例 的药 品研 细并混 合 １． ， 均匀 ， 分别称 取 ２ｇ混合 物进行 实 验 ， 每一 种 比例 重 复 ３次 ， 实验 过程 中气 温在 ２ ￣３ 实 验 记 录如 ５ ０ｏ Ｃ， 表１ 。在 获 得 初 步 结 果 后 又 设 计 了 一 组 比 例 在
铜 实验 成功 关键 有 ２个 因素 ： 是 引 发反 应 所 需 的 一
温度 ； 二是对 反应 物 的选择 和处 理 ， 如粒 度 、 比例 、 用
实验现象 热 ， 量气 热 ， 量 红 大 红 大 红热 ， 大量 气 红热 ， 量 气 大 体 气体 体 体 光 亮 网 状 铜 光亮 网状铜 亮 网状 铜 光 亮红色 网状铜 实验结果 ， 有 很 少 块 混 块 量黑色粉末 块 块， 颜色偏红
（ ２ 。 Ｃｕ Ｏ）
热 １５” １ 时 间
１４ ｜３
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４
（） ２还原 反应 后 出现铜 珠 颗 粒 的 大小 应 跟 反应 过程 中释放 出来 的热量 大 小 有关 ， 足够 的热 量 可 以 使 细小 的铜 粒熔 为较 大的铜 珠 。当混合 物 中木炭量 较充 足 时往往 得 到较 大 的铜珠 ， 明稍 过 量 的木 炭 说 对 这个 反应是 有利 的 。 （） ３单纯 加热 木 炭粉 末 所 产 生 的气 体 也 能使 石 灰水 变 浑浊 ， 因此 ， 绝不 能把石 灰水 变浑 浊作为 木炭 跟氧 化铜 反应 的充分 证据 。
单 独用 木炭 粉 （． ） 实验 时 ， ０ ５ｇ做 加热 过 程 中试 管底部 略微 发 红 ， ｎ后 澄 清 石灰 水 出 现 浑 浊 ， １ｍｉ ３ ｍｉ 出现 明显浑 浊 ， 却 后 再 称 量 剩 余 物 发 现减 ｎ后 冷 少 了约 ００ ， 明在 加热 过程 中约有 １ 的木炭 ． ５ｇ表 Ｏ 与试管 中 的氧气 发生 了反应 。
化学教学论实验报告——木炭还原氧化铜
化学教学论实验报告——⽊炭还原氧化铜化学教学论实验报告——⽊炭还原氧化铜化学系2011级化学2班罗晗 10111550218⼀、实验⽅程式、装置：1、⽊炭还原氧化铜反应：C+2CuO ═⾼温2Cu+CO 2↑2、⼆氧化碳与澄清⽯灰⽔反应：CO 2+Ca(OH)2═CaCO 3↓+H 2O3、实验装置：为固固加热的反应装置，由于在试验中将会产⽣⼤量的⼆氧化碳，所以盛有澄清⽯灰⽔的试管⼀般换成⼩烧杯，其效果会更明显。
⼆、实验注意事项：1、实验准备过程中，应该将⽊炭和氧化铜粉末充分烘⼲，要将⽊炭加热烘⼲⾄产⽣⼩⽕星，将氧化铜粉末烘⼲⾄去除其中含有的⽔分，以防⽌⽊炭和氧化铜中含有⽔份，影响化学反应的发⽣和现象。
2、在烘⼲⽊炭和氧化铜时，使⽤蒸发⽫。
蒸发⽫和坩埚这⼀类的陶瓷制成的仪器，可以直接⽤酒精灯加热，不需要垫⽯棉⽹，在加热过程中要不断⽤玻璃棒搅拌，使其受热均匀，防⽌固体飞溅。
在烘⼲过程中，加热不要太久，因为在停⽌加热后蒸发⽫的余热会继续烘⼲，使得⽊炭红热，与氧⽓发⽣反应，影响其参与还原氧化铜的反应。
此外，烘⼲时使⽤蒸发⽫时，⼀定要⽤坩埚钳来移动蒸发⽫，千万不可以⽤⼿，防⽌被蒸发⽫烫伤。
3、待冷却后将⽊炭和氧化铜置于研钵中充分研磨，使其混合均匀，并成为更细的粉末，以利于还原反应的发⽣，更好地观察到实验现象。
4、将混合好的固体倒⼊试管后，要将试管底部在桌⾯上敲击⼏下，以夯实固体，使粉末紧密接触，增加反应接触⾯，以利于反应的发⽣，⽽不是像许多资料上说的那样平铺固体于试管中，那样反⽽不利于反应的发⽣，可见查阅⽂献时要注意筛选正确的信息。
5、在加热固体前，⼀定要预热试管，使得其受热均匀，防⽌炸裂试管。
使⽤酒精灯加热试管时，应该调节酒精灯，使得其外焰包裹着试管底部，这样既能充分利⽤酒精灯的⽕焰温度，⼜能让试管接触到酒精灯温度最⾼的外焰，⼤⼤增加了加热效率。
6、在使⽤酒精灯时，⾸先要检查灯捻，⽤剪⼑除掉烧焦部分，剪齐灯捻；其次，灯⾝内酒精，最多不要超过灯⾝的2/3，也不可过少；在拿掉灯盖或熄灭酒精灯时，⼀定扶好灯⾝，以免将酒精灯弄倒；也绝对不可⽤⼀盏酒精灯去点燃另⼀盏灯，否则容易着⽕；此外，万⼀灯内酒精洒出，使桌⾯或其它物体着⽕，不要慌张，要迅速⽤事前备好的湿抹布盖灭。
木炭还原氧化铜实验步骤
木炭还原氧化铜实验步骤在化学实验中，木炭还原氧化铜是一种常见的实验现象。
通过这个实验，我们可以观察到木炭在高温条件下还原氧化铜的过程，同时了解木炭的还原性能。
下面详细介绍木炭还原氧化铜的实验步骤。
一、实验原理木炭还原氧化铜实验是基于木炭的还原性能。
在高温条件下，木炭可以与氧化铜发生反应，将氧化铜中的铜离子还原成纯铜。
实验过程中，氧化铜会从黑色变为红色，这是由于铜离子的还原而导致的颜色变化。
二、实验器材与试剂1.实验器材：试管、酒精灯、铁架台、坩埚钳、玻璃棒、药匙。
2.实验试剂：木炭、氧化铜、稀硫酸。
三、实验步骤1.准备试剂：将氧化铜放入药匙，备用。
2.组装实验器材：将试管竖立在铁架台上，试管底部放入少量氧化铜。
3.加热：点燃酒精灯，将火焰放在试管底部，加热氧化铜。
4.观察现象：在加热过程中，观察试管内氧化铜的颜色变化。
当氧化铜从黑色变为红色时，说明木炭开始还原氧化铜。
5.继续加热：继续加热试管，确保木炭与氧化铜充分反应。
6.冷却：实验结束后，用坩埚钳夹住试管，等待其冷却至室温。
7.清洗实验器材：将实验器材清洗干净，整理实验台。
四、实验注意事项1.实验过程中需在成人指导下进行，避免烫伤。
2. 使用酒精灯时，注意火焰位置，防止火灾。
3.操作过程中，务必佩戴实验服、手套和护目镜，确保实验安全。
通过以上实验步骤，我们可以清楚地了解到木炭还原氧化铜的过程。
掌握这个实验，不仅可以加深对木炭还原性能的理解，还能提高实验操作技能。
在实验过程中，我们要严格遵循实验步骤，确保实验结果的准确性。
同时，也要注意实验安全，防范意外事故的发生。
木炭还原氧化铜实验报告
1.加深学生对木炭还原性的认识与理解，进而加深对还原反应的理解；
2.培养学生观察实验现象的理解。
实验原理：2CuO＋C 2Cu＋CO2↑＋Q
实验设计（或改进）思路：分析教材中的本实验，可以发现有以下问题：①没有说明炭与氧化铜的比例；②实验结果是有红色粉末出现，现象不明显；③炭的种类是否会对是实验结果产生影响，试验中未加说明；④实验中未考虑混合粉末被CO2气流冲散的问题。所以本次实验从以上几个方面去考虑和改进。
王莉.木炭还原氧化铜最佳实验条件的选择.昌吉师专学报.1 9 9 9年9月第3期:77—78
指导老师：_______________
实验研究的主要内容：运用正交实验法探究出木炭还原氧化铜的最佳实验条件（主要是木炭与氧化铜的比例、木炭的种类及是否要加铜丝）。
实验研究方案及实验记录表格：
实验结果图
表一：
A(CuO:C)
B(炭的种类)
C（是否加铜丝）
1
10:1
木炭
否
2
8:1
回收炭
是
表二：正交实验表
因素
实验号
A
B
C
实验指示
1
1
11Biblioteka 4.7黑色粉末（≤2.5）
问题讨论：（1）实验前要充分碾磨炭和氧化铜，试管要干燥，这是实验成功的关键点；
（2）实验中，酒精灯的温度要尽量高，这也是实验成功的一个关键点；
（3）实验结束后，要先夹上止水夹，再撤去酒精灯，等试管慢慢冷却。
参考文献：黄介金.初中化学“木炭还原氧化铜"的实验探究.中学教学参考(中旬)2 0 0 9.1 0总第29期：140—140
《化学实验教学研究》实验报告
实验设计项目木炭还原氧化铜的研究实验时间星期二上午√下午晚上
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《木炭还原氧化铜》实验探究
作者：黄艳飞
来源：《速读·中旬》2019年第10期
摘; 要：《木炭还原氧化铜》是研究物质的还原性的实验，现行初中教材中仅此一例，其地位比较重要。
本人多年从事实验教学工作，经过多次实验对比发现，只要从以下几个方面入手就可获得良好的实验效果：①反应物的选择及处理;②反应容器的选择;③实验装置的改进;④实验装置的创新。
关键词：氧化铜;木炭;试管;导管;酒精灯
《木炭还原氧化铜》实验是研究木炭的还原性，现行初中教材中研究物质的还原性仅此一例（老教材是以氢气为代表研究物质的还原性的），其地位比较重要。
让学生获得深刻印象的感性资料，是帮助学生认识物质还原性的关键。