浓硫酸与铜反应实
浓硫酸与铜反应的实验探究
浓硫酸与铜反应的实验探究高中化学教材必修1（新课标）第四章第四节《氨硝酸硫酸》中，为了讲解浓硫酸的氧化性，设计了浓硫酸与铜反应的实验（实验4-9），教材中关于浓硫酸与铜反应的实验是这样叙述的：“我们已经知道，铜不能与酸反应放出H2。
但浓硫酸却可以与铜发生氧化还原反应，反应除生成硫酸铜外，还生成二氧化硫和水。
”（实验装置及现象如下图-1所示）一、提出问题在实际操作时，试管底部往往有黑色沉淀物，反应所形成的溶液呈灰绿色，加热时间长一些，溶液颜色可变浅。
如果有硫酸铜生成，溶液应该是蓝色，为什么溶液呈灰绿色而且试管底部有黑色物质出现呢？为了达到理想的实验效果并且解释这些现象，我们从反应产物和反应条件两方面着手对浓硫酸与铜的反应做了一些探究。
二、实验验证实验仪器：铁架台、酒精灯、大试管、小试管、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、温度计、导管与橡皮管若干；实验药品：铜丝、铜片、不同浓度的浓硫酸、品红溶液、蒸馏水。
（一）浓硫酸的浓度对反应的影响我们先来探究当铜片规格相同、硫酸过量时，浓硫酸浓度对实验的影响。
1．实验过程【实验1-1】取18.4mol/L浓硫酸3mL置于试管中，向其中放一小块铜片，并用酒精灯加热。
实验现象：开始加热一会儿后产生气泡，在铜片表面有细小黑色颗粒状物质生成并进入浓硫酸中，形成黑色悬浊液。
随着温度升高，直至沸腾，黑色颗粒状物质逐渐转变成细小灰白色颗粒状。
试管中出现大量白雾，品红溶液褪色。
停止加热静置，未反应的铜表面有黑色物质，试管底部沉淀的固体物质呈灰白色，试管中的液体呈灰绿色。
继续冷却试管时，溶液的颜色慢慢变浅。
将此无色溶液倒入废液缸中，向试管中残留的灰白色固体中加少量蒸馏水，所得溶液呈很浅的蓝色。
【实验1-2】取16mol/L浓硫酸3mL置于试管中，向其中放一小块铜片，并用酒精灯加热。
实验现象：与【实验1-1】现象相似，但溶液中灰白色沉淀较少，溶液也呈浅蓝色。
冷却后溶液仍然为浅蓝色。
【实验1-3】取14mol/L浓硫酸3mL置于试管中，向其中放一小块铜片，并用酒精灯加热。
浓硫酸与铜反应的实验探究
浓硫酸与铜反应的实验探究高中化学教材必修1（新课标）第四章第四节《氨硝酸硫酸》中，为了讲解浓硫酸的氧化性，设计了浓硫酸与铜反应的实验（实验4-9），教材中关于浓硫酸与铜反应的实验是这样叙述的：“我们已经知道，铜不能与酸反应放出H2。
但浓硫酸却可以与铜发生氧化还原反应，反应除生成硫酸铜外，还生成二氧化硫和水。
”（实验装置及现象如下图-1所示）一、提出问题在实际操作时，试管底部往往有黑色沉淀物，反应所形成的溶液呈灰绿色，加热时间长一些，溶液颜色可变浅。
如果有硫酸铜生成，溶液应该是蓝色，为什么溶液呈灰绿色而且试管底部有黑色物质出现呢？为了达到理想的实验效果并且解释这些现象，我们从反应产物和反应条件两方面着手对浓硫酸与铜的反应做了一些探究。
二、实验验证实验仪器：铁架台、酒精灯、大试管、小试管、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、温度计、导管与橡皮管若干；实验药品：铜丝、铜片、不同浓度的浓硫酸、品红溶液、蒸馏水。
（一）浓硫酸的浓度对反应的影响我们先来探究当铜片规格相同、硫酸过量时，浓硫酸浓度对实验的影响。
1．实验过程【实验1-1】取18.4mol/L浓硫酸3mL置于试管中，向其中放一小块铜片，并用酒精灯加热。
实验现象：开始加热一会儿后产生气泡，在铜片表面有细小黑色颗粒状物质生成并进入浓硫酸中，形成黑色悬浊液。
随着温度升高，直至沸腾，黑色颗粒状物质逐渐转变成细小灰白色颗粒状。
试管中出现大量白雾，品红溶液褪色。
停止加热静置，未反应的铜表面有黑色物质，试管底部沉淀的固体物质呈灰白色，试管中的液体呈灰绿色。
继续冷却试管时，溶液的颜色慢慢变浅。
将此无色溶液倒入废液缸中，向试管中残留的灰白色固体中加少量蒸馏水，所得溶液呈很浅的蓝色。
【实验1-2】取16mol/L浓硫酸3mL置于试管中，向其中放一小块铜片，并用酒精灯加热。
实验现象：与【实验1-1】现象相似，但溶液中灰白色沉淀较少，溶液也呈浅蓝色。
冷却后溶液仍然为浅蓝色。
【实验1-3】取14mol/L浓硫酸3mL置于试管中，向其中放一小块铜片，并用酒精灯加热。
铜与浓硫酸反应的原理
铜与浓硫酸反应的原理
铜与浓硫酸反应的原理是由于铜具有较活泼的金属性质，而浓硫酸是一种强氧化剂。
当铜与浓硫酸发生反应时，硫酸分子中的氢离子（H+）被铜的金属离子（Cu2+）所取代，同时产生硫酸铜（CuSO4）和水（H2O）。
反应方程式如下：
Cu + H2SO4 → CuSO4 + H2O↑
在反应过程中，铜的金属离子被硫酸中的氢离子氧化，其原因是硫酸的氧化性较强，它具有将金属氧化为正离子的性质。
而硫酸中的氢离子被还原为水。
这个反应是一个氧化还原反应。
此外，在铜与浓硫酸反应过程中，会释放出大量的热量。
这是由于反应是放热反应，即反应物和产物的化学键能发生变化而释放出热能。
需要注意的是，浓硫酸在室温下是无法与铜发生反应的，因为硫酸浓度不够高。
只有在高浓度的浓硫酸中，才能与铜发生反应。
铜和浓硫酸反应化学方程
铜和浓硫酸反应化学方程
2HSO+Cu=加热=CuSO+SO+2HO。
浓硫酸与铜反应生成硫酸铜，不生成硫化铜。
这是由于浓硫酸的强氧化性决定的。
铜逐渐溶解,有气泡生成,产生的气体能使紫色石蕊变红或红溶液褪色。
溶液冷却后稀释呈蓝色。
常温下，浓硫酸能使铁、铝等金属钝化。
主要原因是硫酸分子与这些金属反应生成致密的氧化物薄膜，防止硫酸分子继续与金属反应。
常压冷却时，浓硫酸可以与除铱，钌之外的所有金属（包含铂，金）反应，分解成高价金属硫酸盐，本身被转换成so2，s，h2s或金属硫化物。
化学创新实验：铜与浓硫酸反应
化学创新实验：铜与浓硫酸反应一、实验名称：铜与浓硫酸反应二、实验目的：铜与稀硫酸不反应，但铜与浓硫酸可以发生氧化还原反应，除生成硫酸铜外，还生成二氧化硫和水，这证明了浓硫酸具有强氧化性。
反应生成的二氧化硫为无色、有刺激性气味的有毒气体，是大气污染主要成分之一，实验过程中必须控制二氧化硫的生成量，还要进行尾气处理。
该实验还助于加强环境教育，提高学生的环境意识，帮助学生认识环境和环境问题，培养学生的社会责任感。
课本中给出了该实验的操作方法。
为了控制二氧化硫的生成量，在试管侧面开凹槽以便于抽动铜丝而随时终止反应。
为了证明二氧化硫的生成及其漂白性，教学参考书又给出了改进实验的操作装置图（如下图）。
我在实际教学过程中感到上述实验有明显的不足之处。
开槽时要求既要保证密封性，又要便于抽动铜丝，这一点很难做到。
开槽太小虽然密封性好，但在抽动铜丝时易拉动试管塞，由于浓硫酸对皮肤具有很强的腐蚀性，实验时浓硫酸又处于沸腾状态，产生的气压较大，这样浓硫酸易溅出而伤及实验人员。
如果开槽稍微大一点，气体穿透能力很强，无法保证二氧化硫不漏出。
基于以上矛盾和问题，我把铜丝改为铜片，一次性加入。
教学参考书中给出的装置图，要求控制二氧化硫的量，只要能够观察到品红溶液褪色而石蕊溶液变红色就抽动铜丝使反应停止下来。
其实当我们观察到上述实验现象时二氧化硫就已经过量，不可能恰到好处地通过抽动铜丝而控制二氧化硫的量。
相反，我们根据经验控制铜片的量也可以很好地完成该实验。
这样不仅保证了实验安全，而且我们还能够集中精力观察实验现象。
三、实验仪器及试剂仪器：铁架台、酒精灯、试管、玻璃导管。
试剂：98%浓硫酸、铜片、品红溶液、石蕊溶液、氢氧化钠溶液。
四、实验仪器装置图（无论用手或电脑画都必须清晰）及仪器的组装说明五、实验操作部分1 放置好酒精灯，根据酒精灯的高度确定好试管的位置。
在试管中加好试剂，按从下到上，从左到右的顺序如图安装仪器。
2 观察和分析试管中的实验现象。
铜与浓硫酸反应黑色沉淀的探究
铜与浓硫酸反应黑色沉淀的探究
探究铜与浓硫酸反应黑色沉淀
一、实验内容
1. 准备试剂：蒸馏水100mL，硫酸铜（CuSO4）0.1mol/L，硫酸
（H2SO4）0.2mol/L；
2. 将100ml蒸馏水中，先加入0.2mol/L的硫酸；
3. 分别小计量地依次加入0.1mol/L的硫酸铜溶液；
4. 观察铜与硫酸铜的反应产生的黑色沉淀；
二、实验原理
铜和浓硫酸在热反应下，发生反应，铜容易活化，形成氧化态的这一过程，即氧化铜的反应，在氧化过程中，由于铜与溶液中硫酸中的水离子络合，形成带有铜离子和硫酸根离子的络合物，然后出现沉淀，即黑色沉淀。
三、实验过程
1. 烧杯中加入100ml蒸馏水，并量取0.2mol/L的硫酸；
2. 小计量地，逐次加入0.1mol/L的硫酸铜；
3. 加入的硫酸铜后，可以观察到温度变化，温度缓慢地升高；
4. 随着温度升高，可以观察到混合液中有沉淀物出现，为黑色沉淀；
5. 实验结束后，将烧杯内剩余的混合液中的沉淀物用加热的蒸馏水冲洗，放入隔水加热，黑色沉淀可以更清晰地观察到。
四、实验结果
实验过程中，烧杯中的温度升高，混合液中出现了黑色沉淀，最终沉
淀物灼烧，可以溶解于蒸馏水中，但溶液呈低浓度绿色。
五、实验结论
用浓硫酸与铜在热反应下，可以产生黑色沉淀，而这种沉淀物可以溶
解于蒸馏水中，溶液呈低浓度绿色。
反应过程表明，铜在这种反应中，可以还原为铜的氯化物，氢硫的离子受到氢离子的抑制，以此形成黑
色沉淀。
浓硫酸与铜的反应方程
浓硫酸与铜的反应方程一、引言在化学实验中，我们经常会遇到各种化学反应。
浓硫酸与铜的反应是其中一种常见的反应。
本文将详细探讨浓硫酸与铜的反应方程。
二、实验过程在进行浓硫酸与铜的反应实验时，我们需要准备以下材料和设备：1.浓硫酸2.铜片3.锥形瓶4.加热装置实验步骤如下：1.将适量浓硫酸倒入锥形瓶中，注意要小心操作，避免接触皮肤和眼睛。
2.将铜片放入浓硫酸中。
3.开启加热装置，对反应瓶进行加热，观察反应过程。
4.观察完毕后，关闭加热装置，将反应停止。
三、反应机理浓硫酸与铜的反应是一种置换反应，其反应机理如下：1.首先，硫酸中的H+离子与铜金属发生反应，生成二价正离子Cu2+和硫酸根根离子SO4-。
2.硫酸根根离子SO4-会进一步与铜金属发生反应，生成硫酸铜溶液。
3.反应过程中会伴随着气体的产生，即二氧化硫气体SO2的生成。
四、反应方程根据反应机理，我们可以得出浓硫酸与铜的反应方程如下：Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O五、实验结果与讨论通过进行实验，我们可以观察到以下现象：1.反应瓶内的液体逐渐变为蓝绿色，表明生成了硫酸铜溶液。
2.反应过程中会产生气泡，并伴随着气体的释放，这是二氧化硫气体的产生。
该实验的结果与理论推导相符，验证了反应方程的正确性。
六、应用与意义浓硫酸与铜的反应在化学实验中有着重要的应用与意义：1.教学实验：此实验常用于教学中，通过观察反应过程和结果，使学生更好地理解置换反应和反应机理。
2.实际应用：浓硫酸与铜的反应可以用于制备硫酸铜溶液，该溶液在冶金、化工等领域有着广泛的应用。
七、安全注意事项在进行浓硫酸与铜的反应实验时，需要注意以下安全事项：1.硫酸具有强酸性，对皮肤和眼睛具有腐蚀作用。
实验时需佩戴防护眼镜和手套，注意避免接触皮肤和眼睛。
2.进行实验时，应注意合理操作，避免产生安全事故。
八、总结通过本次实验，我们详细探讨了浓硫酸与铜的反应方程。
通过实验结果与讨论，可以验证反应方程的正确性。
浓硫酸与铜的反应化学方程
浓硫酸与铜的反应化学方程浓硫酸与铜的反应化学方程浓硫酸是一种强碱性的氧化剂，它可以与许多元素发生反应，其中最常见的是与金属铜发生反应。
浓硫酸与铜反应的化学方程式为：Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O这个反应是一个氧化还原反应，铜被氧化成铜硫酸，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
此外，反应过程中还会产生热量，使反应更加迅速。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水。
因此，浓硫酸与铜的反应化学方程式为：Cu + 2H2SO4 → CuSO4 +SO2 + 2H2O，这是一个氧化还原反应，铜被氧化成铜硫酸，而硫酸则被还原成二氧化硫和水，反应过程中还会产生热量，使反应更加迅速。
总之，浓硫酸与铜的反应是一种常见的氧化还原反应，反应过程中，铜原子被氧化成铜离子，而硫酸则被还原成二氧化硫和水，反应过程中还会产生热量，使反应更加迅速。
这种反应在日常生活中有着广泛的应用，如电镀、清洗、消毒等。
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