氢气的制备和还原氧化铜.


2、气体的收集
收集方法
实验装置图
排水集气法
排 瓶口向下排 气 气法
集
气 法 瓶口向上排
气法
适用 气体
注意事项
难溶于水
的气体, 如 N2 、 O2 、H2、NH3 、 NO 、 CH4 、 CO 、 Cl2 、 C2H4 、 C2H2等
①集气瓶装满水, 不应有气泡;
②停止收集时, 应先拔出导管, 后移走酒精灯。
比空气轻 的气体, 如氨等
比空气重 的气体, 如SO2、Cl2、 HCl 、 CO2 等
①导气管口应尽 量接近集气瓶底;
②密度与空气相 近的或在空气中 易氧化的气体不 宜用排气法,如 一氧化氮等。
3、气体的净化和干燥
由于制备的气体常夹杂有酸雾和水汽,需要净化 和干燥,酸雾可用水或玻璃棉除去,水汽可用干燥 剂进行干燥。
(2)、启普发生器的使用方法 ①组成:葫芦状容器、球形漏斗、旋塞导管
②操作 a、装配: 在球形漏斗颈和玻璃旋塞磨口处涂上一
层凡林油,插好球形漏斗和玻璃旋塞,转动几次, 使装置严密。
b、检查气密性: 开启旋塞,从球形漏斗口注水至 充满半球体时,关闭旋塞。继续加水,待水从漏斗 管上升到漏斗球体内,停止加水。在水面处做一记 号.静置片刻,如水面不下降,证明不漏气,可以 使用。
N2 、 O2 、 H2 、 NH3 、 CO2 、 Cl2 、 C2H2、空气等
①钢瓶应存放在阴凉、 干燥、远离热源;② 使用钢瓶气体时,要 用减压装置;③绝对 不可使油或其它易燃 物、有机物沾在气体 钢瓶上,以防燃烧引 起事故。④钢瓶内的 气体绝不能全部用完, 要保留一定的残留压 力;⑤根据钢瓶的颜 色分辨气体。
常用仪器有:洗气瓶、干燥塔、U形管、干燥管 等。
洗气瓶 干燥塔
U U形管形
管
干燥管
如用锌粒与酸作用制备氢气时,由于制备氢气 的锌粒中常含有硫、砷等杂质,所以在气体发生过 程中常夹杂有硫化氢、砷化氢等气体。硫化氢、砷 化氢和酸雾可通过高锰酸钾溶液,醋酸铅溶液除去。 再通过装有无水氯化钙的干燥管进行干燥。其反应 化学方程式为:
c、加试剂:由气体出口加入固体药品, 加入固体的 量不宜过多,不能超过中间球体容积的l/3,液体药 品要从球形漏斗加入,加入液体要适量。
d、反应:使用时,打开旋塞,由于中间球体内压力 降低,酸液即从底部通过狭缝进入中间球体与固体 接触而产生气体。停止使用时.关闭旋塞,由于中 间球体内产生的气体增大压力,就会将酸液压回到 球形漏斗中,使固体与酸液不再接触而停止反应。 下次再用时,只要打开旋塞即可。可通过调节旋塞 来控制气体的流速。
氧化铜接触。 3、黑色氧化铜全部转变为红色铜后,先移开
酒精灯,继续通氢气。待试管冷却到室温, 方可移去导气管,停止通气。 4、试管口要略向下倾斜,防止水珠倒流炸裂 试管。
7、写出制备实验报告
要注意制备实验报告的格式和写法
Pb(Ac)2(饱和) H2SO4 (6 mol·l-1 ) 材 料:乳胶管
实验操作:
1、气体的发生 (1)气体发生的方法
气体发生的方法
装置图
加热试管中的 固体制备气体
利用启普发生 器制备气体
适用气体
注意事项
O2、NH3、 N2 等 H2 、 CO2 、 H2S 等
①管口略向下倾斜, 以免管口冷凝水倒 流到试管的灼烧处 而使试管炸裂 ②检查气密性
见启普发生器的使 用方法
利用蒸馏烧瓶和 分液漏斗制备气 体。
从钢瓶中直接获 得气体
CO、SO2、Cl2、 HCl等
①分液漏斗颈应插入液 体(或一个小试管) 内,否则漏斗内的液 体不易流下来;②可 以微热;
③必要时可以用三通 玻璃管将烧瓶支管与 分液漏斗上口相通, 防止蒸馏烧瓶内压力 太大; ④检查气密性
实验四 氢气的制备和还原氧化装 2、练习气体的发生、收集、净化和干燥
的基本操作 3、了解氢气还原氧化铜的注意事项
实验用品:
仪 器: 试管、启普气体发生器、洗气 瓶、 干 燥管、 酒精灯、铁架台、铁夹
固体药品:氧化铜、锌粒、无水氯化钙 液体药品:KMnO4 (0.1 mol·l-1 )
e、 添加或更换试剂:发生器中的酸液长久使 用会变稀。换酸液时,可用塞于将球形漏斗 上口塞紧,然后把液体出口的塞子拔下,让 废酸缓缓流出后,再塞紧塞子,向球形漏斗 中加人酸液。需要更换或添加固体时,可先 把导气管旋塞关好,让酸液压入半球体后, 用塞子将球形漏斗上口塞紧,再把导气口打 开,并从该处更换或添加固体。
3、添加试剂:基本操作按气普发生 器操作进行
4、检验纯度:氢气是一种可燃性气体,当它与 空气或氧气按一定比混合时.点火就会发生爆 炸。为了实验的安全,必须首先检验氢气的纯 度。检查的方法是:用一支小试管收满氢气。 用中指和食指夹住试管,大拇指盖住试管口。 将管口移近火焰(注意:检验氢气的火焰距离发 生器至少1 m)。大拇指离开管口,若听到平稳的 细微的“噗”声,则表明所收集的气体是纯净 的氢气;若听到尖锐的爆鸣声,则表明气体不 纯;还要做纯度检查。直到没有尖锐的爆鸣声 出现为止(注意:每试验一次要换一支试管)。
5、燃烧:验纯合格后, 用火柴点燃导气管的尖 嘴处,观察氢气燃烧时 的颜色,纯净的氢气燃 烧的火焰颜色为蓝色。 我们观察到的焰色可能 是黄色,这是因为玻璃 中钠元素的干扰。
6、还原氧化 铜:取少量氧化铜, 放于小试管底部, 并将小试管固定于 铁架台上。通氢气、 加热、 还原。
注意事项:
1、先通氢气,排净小试管内的空气后再加热。 2、导气管的管口要插入小试管底部但不要与
不同性质的气体,要选用不同的洗气溶液和干 燥剂
二、基本原理:
1、制备氢气: Zn+ H2SO4(6mol·L-1) = ZnSO4+ H2↑
2、还原CuO : △
CuO+ H2 = Cu+ H2O
三、制备氢气
1、安装装置:基本操作按气普发生器操作进行
2、检查气密性:基本操作按气普发生 器操作进行
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氢气的制备和还原氧化铜

氢气的制备和还原氧化铜

氢气的制备和还原氧化铜一、氢气的制备氢气是由氢分子(H2)构成的一种化学物质,其制备方法有很多种。

下面分别介绍几种常见的氢气制备方法。

1.金属与酸的反应法金属(例如锌、铝等)与稀酸(如盐酸、硫酸等)反应会产生氢气。

这是一种常见的制备氢气的方法,操作简单,成本低廉,适用于实验室中小量制备氢气。

具体步骤如下:(1)将少量的锌条放入烧杯中;(2)加入稀盐酸制备反应液;(3)将铜管插入试管中;(4)将试管浸入水中,气体就会产生。

反应方程式为:Zn + 2HCl → ZnCl2+ H2↑2.电解水法在电解水的过程中,水分子会被电解成氢离子和氢氧离子,而氢离子会聚集在阴极上,通过适当的导电材料将聚集在阴极上的氢气收集起来,就可以制备出氢气。

电解水法是一种大规模制备氢气的方法,可以生产高纯度的氢气。

反应方程式为:2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)3.热解水法在高温下,水分子会分裂成氢气和氧气,过程称为热解水。

热解水法需要使用高温的电炉或火焰等设备进行操作,不适用于实验室中的小量制备,但可以在工业生产中生产大量的氢气。

反应方程式为:2H2O → 2H2↑ + O2↑4.氢化镁法将氢氧化镁(Mg(OH)2)和盐酸等酸混合后,会产生氢气。

这种方法可以制备高纯度的氢气,但需要使用比较昂贵的原材料,成本较高。

反应方程式为:2Mg(OH)2 + 2HCl → 2MgCl2 + 2H2O + H2↑二、还原氧化铜还原是指将金属氧化物还原成金属的过程。

在实验室中,可以使用氢气等还原剂将氧化铜还原成铜金属。

下面介绍氢气还原氧化铜的实验步骤。

实验仪器和试剂:氢气发生器、氧化铜、干燥管、实验室笔、火柴、遮光纸、试管,稀盐酸,冷水实验步骤:1.将一小块氧化铜粉末放入试管中。

2.将试管的开口用干燥管和氢气发生器连接,使氢气进入试管中。

3.将试管倾斜,使用实验室笔在试管上记录每分钟铜金属的产生情况。

4.当试管中的氧气完全被消耗后,停止产氢,记录试管内铜金属的总质量。

实验三 氢气的制取与性质实验

实验三 氢气的制取与性质实验

实验三 安全性实验及其教学研究 ——氢 气 的 制 取 与 性 质 实 验一、氢气的制取1.相关知识:置换反应,氢气的物理性质与化学性质,气体的收集方法。

①置换反应:无机化学反应的基本类型之一,指一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。

置换原则为活动性强的金属置换活动性弱的金属溶液。

本实验利用活泼金属Zn 置换稀H 2SO 4中的H +制备H 2,原理:Zn+H 2SO 4=H 2↑+ZnSO 4②氢气物理性质:无色无味无毒,密度比空气小的气体(在各种气体中,氢气的密度最小);温度-252.87℃时,转变成无色的液体,-259.1℃时,变成雪状固体。

③氢气化学性质:可燃性:纯氢的引燃温度为400℃,氢气可作为燃料,应用与航天、焊接、军事等方面;还原性:可用于冶炼某些金属材料等。

④气体收集方法:排水法:氢气难溶于水;向下排空气法:氢气密度比空气小。

2.实验用品:(请画实验装置图,并标明各药品和仪器名称)①实验仪器:启普发生器、烧杯、集气瓶、毛玻片、导管、水槽;②实验药品:锌粒、浓硫酸溶液、去离子水、硫酸铜溶液、凡士林。

3.实验步骤(用简洁明了的方法比如流程图表示):日期 2014 年4月8日; 第七周周二,下午; 姓名 陈博殷 学号20112401073 成绩 锌粒 稀硫酸氢气检查启普发 生器气密性 配制稀硫酸(1:4) 装入锌粒及稀硫酸 收集氢气 水槽集气瓶启普发生器开启旋塞,向球形漏斗中加水,当水充满容器下部的半球体时关闭旋塞,继续加水,使水上升到球形漏斗中。

静置片刻,观察水面是否下降,如下降说明漏气,在一段时间内不发生变化,表明气密性良好。

漏气处可能是容器上气体出口处的橡皮塞、导气管上的旋塞或长颈漏斗与容器接触的磨口处。

如漏气应塞紧橡皮塞或在磨口处涂一薄层凡士林。

(凡士林要涂抹均匀:仪器旋转润滑,磨口处整体颜色透明无白色。

将浓硫酸慢慢倒入水中,不断搅拌。

(稀硫酸稀释时,放出大量热,若把水倒入浓硫酸,水会像油花似的浮在浓硫酸上面,产生的高热会使水沸腾起来,使酸液飞溅,造成事故。

氢气还原氧化铜

氢气还原氧化铜

实
验
氢气的制备和还原氧化铜
一、基本原理:
1、制备氢气: Zn+ H2SO4 = + H2 = Cu+ H2O
还原氧化铜
取少量氧化铜, 放于小试管底 部,并将小试 管固定于铁架 台上。通氢气、 加热、 还原。
注意事项: 1.先通氢气,后加热目的是排净小试 管内的空气防止爆炸。 2.导气管的管口要插入小试管底部氧 化铜的上方,不要与 氧化铜接触。 3.黑色氧化铜全部转变为红色铜后, 先移开 酒精灯,继续通氢气。待试 管冷却到室温, 方可移去导气管, 停止通气,防止还原出来的铜被重 新氧化。 4.试管口要略向下倾斜,防止生成的

高中化学口诀

高中化学口诀

一、化学计算化学式子要配平,必须纯量代方程,单位上下要统一,左右倍数要相等。

质量单位若用克,标况气体对应升,遇到两个已知量,应照不足来进行。

含量损失与产量,乘除多少应分清。

二、气体制备气体制备首至尾,操作步骤各有位,发生装置位于头,洗涤装置紧随后,除杂装置分干湿,干燥装置把水留;集气要分气和水,性质实验分先后,有毒气体必除尽,吸气试剂选对头。

有时装置少几个,基本顺序不可丢,偶尔出现小变化,相对位置仔细求。

三、氢气还原氧化铜试管被夹向下倾,实验开始先通氢,空气排尽再点灯,冷至室温再停氢先点灯,会爆炸,先停氢,会氧化,由黑变红即变化,云长脸上笑哈哈。

一、化合价口诀一价钾钠氟氢银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷;二三铁,二四碳。

二四六硫都齐全,铜汞二价最常见。

二、溶解性口诀钾钠铵盐溶水快①硫酸盐除去钡铅钙②氯化物不溶氯化银,硝酸盐溶液都透明。

③口诀中未有皆下沉。

④三、1—20号元素顺序口诀⑤氢氦锂铍硼,碳氮氧氟氖;钠镁铝硅磷,硫氯氩钾钙。

四、金属活动性口诀钾钙钠镁铝。

锌铁锡铅氢,铜汞银铂金。

注:①钾钠铵盐都溶于水;②硫酸盐中只有硫酸钡、硫酸铅、硫酸钙不溶;③硝酸盐都溶于水;④口诀中没有涉及的盐类都不溶于水;⑤1~20号元素顺序另有谐音打油诗可以帮助记忆:青孩你别蹦,炭蛋养沸奶,那妹雨归淋,牛鹿鸭呷莱。

制氧气口诀:二氧化锰氯酸钾;混和均匀把热加。

制氧装置有特点;底高口低略倾斜。

集气口诀:与水作用用排气法;根据密度定上下。

不溶微溶排水法;所得气体纯度大。

电解水口诀:正氧体小能助燃;负氢体大能燃烧。

化合价口诀:常见元素的主要化合价:氟氯溴碘负一价;正一氢银与钾钠。

氧的负二先记清;正二镁钙钡和锌。

正三是铝正四硅;下面再把变价归。

全部金属是正价;一二铜来二三铁。

锰正二四与六七;碳的二四要牢记。

非金属负主正不齐;氯的负一正一五七。

氮磷负三与正五;不同磷三氮二四。

有负二正四六;边记边用就会熟。

常见根价口诀一价铵根硝酸根;氢卤酸根氢氧根。

氢气的制取和性质

氢气的制取和性质

氢气的制取和性质2022级化学五班一、实验的原理1、H2的制备:实验室制取氢气仍沿用16世纪人们发现氢气的方法──稀硫酸和某些金属反应。

镁、锌、铁等金属都能跟酸反应生成氢气。

一方面由于镁与酸反应太快,铁与酸反应又太慢,而锌与酸反应速率正适合实验室条件下制取氢气;另外一方面,因为盐酸有挥发性,生成的氢气易混入氯化氢气体而不纯净,因此,实验室制取氢气多是选用锌和稀硫酸反应[1]Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑2、H2的性质:物理性质:通常状况下H2是无色、无味的气体,比空气只有空气的1/14,即在标准大气压,0℃下,H2的密度为0.0899g/L,且不溶于水。

化学性质:H2具有可燃性和还原性等。

H2不仅能还原的氧化铜,还可以还原三氧化三铁、三氧化钨等一些金属氧化物。

2H+O2=2HOH2+CuO=Cu+H2O二、实验步骤及现象利用启普发生器制取氢气启普发生器由三部分组成。

上面一部分是球形漏斗,下面一部分是玻璃球和玻璃半球所组成的容器,第三部分是带旋钮的导气管。

装料前,先检查各接缝处的气密性。

方法是关住旋钮,由漏斗处注入水后,在液面处划一记号,若数分钟内液面不下降,说明气密性好;若下降,可涂凡士林密封。

之后在球形漏斗颈适当位置用玻璃丝编绕数圈,以阻止锌粒下落。

将容器侧身由上口或侧口处加入用CuSO4液浸泡过的锌粒,再将漏斗插入,用玻璃棒将玻璃丝拨至容器细颈处后,将发生器放直,安上导气管,打开旋钮,由上口加入稀硫酸(V浓H2SO4∶VH2O=1∶4给启普发生器中加水至将金属锌全部淹没处,倒水后量水的体积,这就是稀硫酸的体积。

)至淹没锌粒处关上旋钮,固、液体分离,稀硫酸液面升至漏斗处。

打开旋钮,用排水法收集一试管H2,管口向下移近火焰,放开拇指,如有尖锐的爆鸣声,证明氢气不纯,要继续收集并检验,直至只发出轻微的“噗”声为止,此时H2已纯,可以使用。

2.H2的性质(1)H2在空气中燃烧检验纯度后,在导管上连接一尖嘴玻璃管,点燃,在火焰上方罩一干燥的烧杯。

化学方程式配比

化学方程式配比

化学方程式配比发镁在空气中燃烧:2Mg+O2=点燃生成2MgO1、镁在氧气中燃烧:2Mg+O2=点燃生成2MgO2、铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2=点燃生成Fe3O43、铝在氧气中燃烧:4Al+3O2=点燃生成2Al2O34、氢气在氧气中燃烧:2H2+O2=点燃生成2H2O5、红磷在氧气中燃烧:4P+5O2=点燃生成2P2O56、硫粉在氧气中燃烧:S +O2=点燃生成SO27、碳在氧气中充分燃烧:C +O2=点燃生成CO28、碳在氧气中不充分燃烧:2C+O2=点燃生成2CO9、二氧化碳通过灼热碳层:C +CO2=点燃生成2CO10、一氧化碳在氧气中燃烧:2CO+O2=点燃生成2CO211、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液):CO2+H2O =生成H2CO312、生石灰溶于水:CaO +H2O =生成Ca(OH)213、无水硫酸铜作干燥剂:CuSO4+5H2O=生成CuSO4·5H2O14、钠在氯气中燃烧:2Na+Cl2点燃=生成2NaCl分解反应1、实验室用双氧水制氧气:2H2O2MnO22H2O+O2↑K2MnO4+MnO2+O2↑2、加热高锰酸钾:2KMnO4加热3、水在直流电的作用下分解:2H2O通电2H2↑+O2↑4、碳酸不稳定而分解:H2CO3===H2O +CO2↑5、高温煅烧石灰石(二氧化碳工业制法):CaCO3高温CaO +CO2↑6、氯酸钾分解:2KClO3Mno22KCl+3O2↑7、碱式碳酸铜受热分解:Cu2(OH)2CO3加热2CuO+H2O+CO2↑置换反应1、铁和硫酸铜溶液反应:Fe +CuSO4==FeSO4+Cu2、锌和稀硫酸反应(实验室制氢气):Zn +H2SO4==ZnSO4+H2↑3、镁和稀盐酸反应:Mg+2HCl===MgCl2+H2↑4、氢气还原氧化铜:H2+CuO 加热Cu +H2O5、木炭还原氧化铜:C+2CuO高温2Cu+CO2↑6、甲烷在氧气中燃烧:CH4+2O2点燃CO2+2H2O7、水蒸气通过灼热碳层:H2O +C 高温H2+CO8、焦炭还原氧化铁:3C+2Fe2O3高温4Fe+3CO2↑9、铁和稀盐酸反应:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑10、铁和稀硫酸反应:Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑其它反应1、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应:2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO 42、酒精在氧气中燃烧:C2H5OH +3O2点燃2CO2+3H2O3、一氧化碳还原氧化铜:CO+CuO 加热Cu +CO24、一氧化碳还原氧化铁:3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO25、二氧化碳通过澄清石灰水(检验二氧化碳):Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O6、氢氧化钠和二氧化碳反应(除去二氧化碳):2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O7、石灰石(或大理石)与稀盐酸反应(二氧化碳的实验室制法):CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O +CO2↑8、碳酸钠与浓盐酸反应(泡沫灭火器的原理):Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑一.物质与氧气的反应:(1)单质与氧气的反应:1.镁在氧气中燃烧:2Mg+O2点燃2MgO2.铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2点燃Fe3O43.铜在氧气中受热:2Cu+O2加热2CuO4.铝在氧气中燃烧:4Al+3O2点燃2Al2O35.氢气中氧气中燃烧:2H2+O2点燃2H2O6.红磷在氧气中燃烧:4P+5O2点燃2P2O57.硫粉在氧气中燃烧:S +O2点燃SO28.碳在氧气中充分燃烧:C +O2点燃CO29.碳在氧气中不充分燃烧:2C+O2点燃2CO(2)化合物与氧气的反应:1.一氧化碳在氧气中燃烧:2CO+O2点燃2CO22.甲烷在氧气中燃烧:CH4+2O2点燃CO2+2H2O3.酒精在氧气中燃烧:C2H5OH +3O2点燃2CO2+3H2O二.几个分解反应:1.水在直流电的作用下分解:2H2O通电2H2↑+O2↑2.加热碱式碳酸铜:Cu2(OH)2CO3加热2CuO+H2O +CO2↑3.加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):2KClO3====2KCl+3O2↑4.加热高锰酸钾:2KMnO4加热K2MnO4+MnO2+O2↑5.碳酸不稳定而分解:H2CO3===H2O +CO2↑6.高温煅烧石灰石:CaCO3高温CaO +CO2↑三.几个氧化还原反应:1.氢气还原氧化铜:H2+CuO 加热Cu +H2O2.木炭还原氧化铜:C+2CuO高温2Cu+CO2↑3.焦炭还原氧化铁:3C+2Fe2O3高温4Fe+3CO2↑4.焦炭还原四氧化三铁:2C+Fe3O4高温3Fe+2CO2↑5.一氧化碳还原氧化铜:CO+CuO 加热Cu +CO26.一氧化碳还原氧化铁:3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO27.一氧化碳还原四氧化三铁:4CO+Fe3O4高温3Fe+4CO2 四.单质、氧化物、酸、碱、盐的相互关系(1)金属单质+酸--------盐+氢气(置换反应)1.锌和稀硫酸Zn +H2SO4=ZnSO4+H2↑2.铁和稀硫酸Fe +H2SO4=FeSO4+H2↑3.镁和稀硫酸Mg +H2SO4=MgSO4+H2↑4.铝和稀硫酸2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑5.锌和稀盐酸Zn +2HCl===ZnCl2+H2↑6.铁和稀盐酸Fe +2HCl===FeCl2+H2↑7.镁和稀盐酸Mg+2HCl===MgCl2+H2↑8.铝和稀盐酸2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑(2)金属单质+盐(溶液)-------另一种金属+另一种盐1.铁和硫酸铜溶液反应:Fe +CuSO4===FeSO4+Cu2.锌和硫酸铜溶液反应:Zn +CuSO4===ZnSO4+Cu3.铜和硝酸汞溶液反应:Cu +Hg(NO3)2===Cu(NO3)2+Hg(3)碱性氧化物+酸--------盐+水1.氧化铁和稀盐酸反应:Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O2.氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O3.氧化铜和稀盐酸反应:CuO +2HCl====CuCl2+H2O4.氧化铜和稀硫酸反应:CuO +H2SO4====CuSO4+H2O5.氧化镁和稀硫酸反应:MgO +H2SO4====MgSO4+H2O6.氧化钙和稀盐酸反应:CaO +2HCl====CaCl2+H2O(4)酸性氧化物+碱--------盐+水1.苛性钠暴露在空气中变质:2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O 2.苛性钠吸收二氧化硫气体:2NaOH+SO2====Na2SO3+H2O 3.苛性钠吸收三氧化硫气体:2NaOH+SO3====Na2SO4+H2O 4.消石灰放在空气中变质:Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O4.消石灰吸收二氧化硫:Ca(OH)2+SO2====CaSO3↓+H2O(5)酸+碱--------盐+水1.盐酸和烧碱起反应:HCl +NaOH ====NaCl +H2O2.盐酸和氢氧化钾反应:HCl +KOH ====KCl +H2O3.盐酸和氢氧化铜反应:2HCl+Cu(OH)2====CuCl2+2H2O4.盐酸和氢氧化钙反应:2HCl+Ca(OH)2====CaCl2+2H2O5.盐酸和氢氧化铁反应:3HCl+Fe(OH)3====FeCl3+3H2O6.氢氧化铝药物治疗胃酸过多:3HCl+Al(OH)3====AlCl3+3H2O7.硫酸和烧碱反应:H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O8.硫酸和氢氧化钾反应:H2SO4+2KOH====K2SO4+2H2O9.硫酸和氢氧化铜反应:H2SO4+Cu(OH)2====CuSO4+2H2O10.硫酸和氢氧化铁反应:3H2SO4+2Fe(OH)3====Fe2(SO4)3+6H2O11.硝酸和烧碱反应:HNO3+NaOH ====NaNO3+H2O(6)酸+盐--------另一种酸+另一种盐1.大理石与稀盐酸反应:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O +CO2↑2.碳酸钠与稀盐酸反应:Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O +CO2↑3.碳酸镁与稀盐酸反应:MgCO3+2HCl===MgCl2+H2O +CO2↑4.盐酸和硝酸银溶液反应:HCl +AgNO3===AgCl↓+HNO35.硫酸和碳酸钠反应:Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O +CO2↑6.硫酸和氯化钡溶液反应:H2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2HCl(7)碱+盐--------另一种碱+另一种盐1.氢氧化钠与硫酸铜:2NaOH+CuSO4====Cu(OH)2↓+Na2SO 42.氢氧化钠与氯化铁:3NaOH+FeCl3====Fe(OH)3↓+3NaCl 3.氢氧化钠与氯化镁:2NaOH+MgCl2====Mg(OH)2↓+2NaCl4.氢氧化钠与氯化铜:2NaOH+CuCl2====Cu(OH)2↓+2NaCl5.氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH(8)盐+盐-----两种新盐1.氯化钠溶液和硝酸银溶液:NaCl +AgNO3====AgCl↓+NaNO32.硫酸钠和氯化钡:Na2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2NaCl五.其它反应:3.二氧化碳溶解于水:CO2+H2O ===H2CO34.生石灰溶于水:CaO +H2O ===Ca(OH)25.氧化钠溶于水:Na2O +H2O ====2NaOH6.三氧化硫溶于水:SO3+H2O ====H2SO47.硫酸铜晶体受热分解:CuSO4+5H2O 加热CuSO4+5H2O8.无水硫酸铜作干燥剂:CuSO4+5H2O====CuSO4?5H2化学方程反应现象2Mg+O2点燃或Δ2MgO剧烈燃烧.耀眼白光.生成白色固体.放热.产生大量白烟白色信号弹2Hg+O2点燃或Δ2HgO银白液体、生成红色固体拉瓦锡实验2Cu+O2点燃或Δ2CuO红色金属变为黑色固体4Al+3O2点燃或Δ2Al2O3银白金属变为白色固体3Fe+2O2点燃Fe3O4剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放热4Fe+3O2高温2Fe2O3C+O2点燃CO2剧烈燃烧、白光、放热、使石灰水变浑浊S+O2点燃SO2剧烈燃烧、放热、刺激味气体、空气中淡蓝色火焰.氧气中蓝紫色火焰2H2+O2点燃2H2O淡蓝火焰、放热、生成使无水CuSO4变蓝的液体(水)高能燃料4P+5O2点燃2P2O5剧烈燃烧、大量白烟、放热、生成白色固体证明空气中氧气含量CH4+2O2点燃2H2O+CO2蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体(水)甲烷和天然气的燃烧2C2H2+5O2点燃2H2O+4CO2蓝色火焰、放热、黑烟、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体(水)氧炔焰、焊接切割金属2KClO3MnO2Δ2KCl+3O2↑生成使带火星的木条复燃的气体实验室制备氧气2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑紫色变为黑色、生成使带火星木条复燃的气体实验室制备氧气2HgOΔ2Hg+O2↑红色变为银白、生成使带火星木条复燃的气体拉瓦锡实验2H2O通电2H2↑+O2↑水通电分解为氢气和氧气电解水Cu2(OH)2CO3Δ2CuO+H2O+CO2↑绿色变黑色、试管壁有液体、使石灰水变浑浊气体铜绿加热NH4HCO3ΔNH3↑+H2O +CO2↑白色固体消失、管壁有液体、使石灰水变浑浊气体碳酸氢铵长期暴露空气中会消失Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑有大量气泡产生、锌粒逐渐溶解实验室制备氢气Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解Fe2O3+3H2Δ2Fe+3H2O红色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属、利用氢气的还原性Fe3O4+4H2Δ3Fe+4H2O黑色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属、利用氢气的还原性WO3+3H2ΔW +3H2O冶炼金属钨、利用氢气的还原性MoO3+3H2ΔMo +3H2O冶炼金属钼、利用氢气的还原性2Na+Cl2Δ或点燃2NaCl剧烈燃烧、黄色火焰离子化合物的形成、H2+Cl2点燃或光照2HCl点燃苍白色火焰、瓶口白雾共价化合物的形成、制备盐酸CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4蓝色沉淀生成、上部为澄清溶液品质守恒定律实验2C+O2点燃2CO煤炉中常见反应、空气污染物之一、煤气中毒原因2CO+O2点燃2CO2蓝色火焰煤气燃烧C +CuO 高温2Cu+CO2↑黑色逐渐变为红色、产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑冶炼金属Fe3O4+2C高温3Fe+2CO2↑冶炼金属C +CO2高温2COCO2+H2O =H2CO3碳酸使石蕊变红证明碳酸的酸性H2CO3ΔCO2↑+H2O 石蕊红色褪去Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 澄清石灰水变浑浊应用CO2检验和石灰浆粉刷墙壁CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2白色沉淀逐渐溶解溶洞的形成,石头的风化Ca(HCO3)2ΔCaCO3↓+H2O+CO2↑白色沉淀、产生使澄清石灰水变浑浊的气体水垢形成.钟乳石的形成2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑产生使澄清石灰水变浑浊的气体小苏打蒸馒头CaCO3高温CaO+CO2↑工业制备二氧化碳和生石灰CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体实验室制备二氧化碳、除水垢Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体泡沫灭火器原理Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体泡沫灭火器原理MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体CuO +COΔCu +CO2黑色逐渐变红色,产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2冶炼金属原理Fe3O4+4CO高温3Fe+4CO2冶炼金属原理WO3+3CO高温W+3CO2冶炼金属原理CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O2CH3OH+3O2点燃2CO2+4H2OC2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O蓝色火焰、产生使石灰水变浑浊的气体、放热酒精的燃烧Fe+CuSO4=Cu+FeSO4银白色金属表面覆盖一层红色物质湿法炼铜、镀铜Mg+FeSO4=Fe+MgSO4溶液由浅绿色变为无色Cu+Hg(NO3)2=Hg+Cu (NO3)2Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2红色金属表面覆盖一层银白色物质镀银Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4青白色金属表面覆盖一层红色物质镀铜Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 白色固体溶解Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 白色固体溶解CuO+2HCl=CuCl2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O 白色固体溶解MgO+2HCl=MgCl2+H2O 白色固体溶解CaO+2HCl=CaCl2+H2O 白色固体溶解NaOH+HCl=NaCl+H2O 白色固体溶解Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 蓝色固体溶解Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 白色固体溶解Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 白色固体溶解胃舒平治疗胃酸过多Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OHCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验Cl—的原理Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 白色固体溶解CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O 白色固体溶解MgO+H2SO4=MgSO4+H2O 白色固体溶解2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2OCu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O 蓝色固体溶解Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2OMg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O 白色固体溶解2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O白色固体溶解2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理Na2O+2HNO3=2NaNO3+H2O 白色固体溶解CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+2HNO3=Zn(NO3)2+H2O 白色固体溶解MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+H2O 白色固体溶解CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O 白色固体溶解NaOH+HNO3=NaNO3+H2OCu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O 蓝色固体溶解Mg(OH)2+2HNO3=Mg(NO3)2+2H2O 白色固体溶解Al(OH)3+3HNO3=Al(NO3)3+3H2O 白色固体溶解Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2OFe(OH)3+3HNO3=Fe(NO3)3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色3NaOH+H3PO4=3H2O+Na3PO43NH3+H3PO4=(NH4)3PO42NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 吸收CO、O2、H2中的CO2、2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O 2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O 处理硫酸工厂的尾气(SO2)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl溶液黄色褪去、有红褐色沉淀生成AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl有白色沉淀生成MgCl2+2NaOH =Mg(OH)2↓+2NaClCuCl2+2NaOH =Cu(OH)2↓+2NaCl溶液蓝色褪去、有蓝色沉淀生成CaO+H2O =Ca(OH)2白色块状固体变为粉末、生石灰制备石灰浆Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O 有白色沉淀生成初中一般不用Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH有白色沉淀生成工业制烧碱、实验室制少量烧碱Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH有白色沉淀生成Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH有白色沉淀生成CuSO4+5H2O=CuSO4+H2O 蓝色晶体变为白色粉末CuSO4?H2OΔCuSO4+5H2O 白色粉末变为蓝色检验物质中是否含有水AgNO3+NaCl =AgCl↓+NaNO3白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其它氯化物类似反应)应用于检验溶液中的氯离子BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其它硫酸盐类似反应)应用于检验硫酸根离子CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl有白色沉淀生成M gCl2+Ba(OH)2=BaCl2+Mg(OH)2↓有白色沉淀生成CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体应用于检验溶液中的铵根离子NH4Cl+ KOH= KCl+NH3↑+H2O生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体。

【优】氢气的制备和还原氧化铜最全PPT资料

燥管、 酒精灯、铁架台、铁夹
1、气体的发生
固体药品:氧化铜、锌粒、无水氯化钙 利用启普发生器制备气体
6、还原氧化铜:取少量氧化铜,放于小试管底部,并将小试管固定于铁架台上。
2、导气管的管口要插入小试管底部但不要与
液体药品:KMnO (0.1 mol·l ) 见启普发生器的使用方法
-1
4 实验四 氢气的制备和还原氧化铜
②停止收集时,应先拔出导管,后移走酒精灯。
Pb(Ac) (饱和) 2、检查气密性:基本操作按气普发生器操作进行
2 d、反应:使用时,打开旋塞,由于中间球体内压力降低,酸液即从底部通过狭缝进入中间球体与固体接触而产生气体。
H2SO4 (6 mol·l-1 )
材 料:乳胶管
实验操作:
1、气体的发生 (1)气体发生的方法
实验四 氢气的制备和还原氧化铜
实验目的:
1、掌握制备气体装置的选择和安装 2、练习气体的发生、收集、净化和干燥
的基本操作 3、了解氢气还原氧化铜的注意事项
实验用品:
仪 器: 试管、启普气体发生器、洗气 瓶、 干
O2、NH3、 N2等
燥管、 酒精灯、铁架台、铁夹 如用锌粒与酸作用制备氢气时,由于制备氢气的锌粒中常含有硫、砷等杂质,所以在气体发生过程中常夹杂有硫化氢、砷化氢等气体。
比空气轻 的气体, 如氨等
比空气重 的气体, 如SO2、Cl2、 HCl 、 CO2 等
①导气管口应尽 量接近集气瓶底;
②密度与空气相 近的或在空气中 易氧化的气体不 宜用排气法,如 一氧化氮等。
3、气体的净化和干燥
由于制备的气体常夹杂有酸雾和水汽,需要净化 和干燥,酸雾可用水或玻璃棉除去,水汽可用干燥 剂进行干燥。
CO、SO2、Cl2、 HCl等

氢气的制备实验报告

氢气的制法与性质一、实验目的与要求1、熟悉启普发生器的原理和构造;2、掌握其操作技能;3、掌握演示H2的性质实验安全操作技能;4、初步掌握H2还原CuO实验的方法。

二、实验原理Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H22H 2+O2=2H2O (条件:点燃)H2+CuO=Cu+H2O (条件:加热)三、仪器与药品仪器:启普发生器、烧杯、水槽、橡皮管、试管及试管架、玻璃导气管、玻璃尖嘴管、铁架台、凡士林、塑料瓶、玻璃棒、酒精灯、玻璃丝、火柴、蒸发皿、石棉网药品:洗涤剂溶液、CuSO4溶液、锌粒、稀H2SO4(1:4)、甘油、氧化铜四、实验内容1、利用启普发生器制取氢气启普发生器(如下图)由三部分组成。

上面一部分是球形漏斗,下面一部分是玻璃球和玻璃半球组成所组成的容器,第三部分是带旋钮的导气管。

装料前,先检查各接缝处的气密性。

方法是关住导气管的上旋钮,由漏斗处注入水后,在液面处划一记号,若数分钟内液面不下降,说明气密性好;若下降,可涂凡士林密封。

给启普发生器中加水至将金属锌粒全部淹没处,倒水后量水的体积,这就是稀硫酸的体积。

在球形漏斗颈适当位置用玻璃丝编绕数圈,以防止锌粒下降。

将容器侧身由上口或侧口处加入用CuSO4溶液浸泡过的锌粒,再将漏斗插入,用玻璃棒将玻璃丝拨至容器细颈处后,将发生器放直,安上导气管,打开旋钮,有上口加入稀硫酸(1:4)至淹没锌粒处,关上旋钮,固、液分离,稀硫酸液面升至漏斗处。

2、H2的性质⑴H2纯度的检验打开旋钮,用排水法收集一试管氢气,管口向下移近火焰,放开拇指,若有尖锐的爆鸣声,证明氢气不纯,要继续收集并检验,直至只发出轻微的“噗”声为止,此时氢气已纯,可以使用。

⑵氢气在空气中燃烧检验纯度后,在导管上连接一尖嘴玻璃管,点然后,在深色背景下,可明显看到氢气在空气中安静的燃烧,发出淡蓝色火焰。

在火焰上方罩一干净烧杯,片刻烧杯内壁就有液滴顺壁流下。

⑶H2与空气混合气的爆鸣取一端开口的易拉罐,在底部凿一火柴梗粗细小孔,排水法集满氢气后,倒置于桌面上,口部垫上石棉网以保证空气畅通。

氢气和氧化铜反应

氢气和氧化铜反应
氢气和氧化铜之间可以发生还原反应,生成水和铜。

反应方程式为:
CuO + H2 → Cu + H2O
在反应中,氢气是还原剂,氧化铜是氧化剂。

氢气可以将氧化铜中的氧离子还原成水,同时自身被氧化成水。

反应的实验步骤:
1. 将氢气通入装有氧化铜的试管中,直至反应结束。

2. 观察反应过程中的现象。

3. 分析反应的产物。

4. 计算反应的摩尔比和摩尔质量。

实验步骤和结果分析:
1. 实验原料准备:
氢气:制备时,将锌与稀酸反应,可以得到氢气。

氧化铜:将铜加热至红热状态,然后在氧气中燃烧,得到氧化铜。

2. 实验过程:
将氧化铜放入试管中,然后通入氢气。

观察到试管中的颜色从黑色变成了铜红色,同时伴随着一些气泡的产生。

3. 反应结果:
根据反应方程式,反应产物是纯净的铜和水。

4. 反应的摩尔比和摩尔质量计算:
根据化学计量学原理,氢气和氧化铜的摩尔比为1:1。

摩尔质量分别为2.02和79.54,因此实验中摩尔比计算出来是1:1。

总结:
氢气和氧化铜之间可以发生还原反应,生成水和纯铜。

实验中通过观察反应过程中的现象,以及计算反应产物的摩尔比和摩尔质量,验证了反应方程式的正确性。

氢气的制取和性质教案

(四)氢气和空气扩散相混合的爆炸
1制备爆炸瓶。
2接上通氢气的橡皮管,用向下排空气法收集氢气。
3停止通氢气,拔去橡皮管,用左手的食指按住管口。
4在玻璃管口处点燃,观察现象
(五)氢气点燃生成水
1检验氢气的纯度
2在烧杯壁上沾上微量的高锰酸钾粉末,将烧杯罩在氢燃上方,观察现象。
【板书】实验一氢气的制取和性质
【讲解】:氢气是无色无味并且密度比空气小的气体。在实验室,氢气就是用金属和酸反应来制备的。本实验采用锌和硫酸反应制取氢气。
【板书】氢气的实验室制法
反应原理:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
【提问】实验室制备氢气的装置有哪些呢?
【讲解】试管、启普发生器。
【提问】既然制备装置有两种,为什么不选用试管呢?【讲解】使用启普发生器制取氢气十分方便,可以及时控制反应的发生或停止。而使用试管则不容易做到。
【讲解】启普发生器适用于块状固体与液体在常温下反应制取难溶的气体,如氢气,等。块状固体在反应中很快溶解或变成粉末时,不能用启普发生器。只要生成的气体难溶于反应液才可,如二氧化碳可溶于水,但难溶于盐酸,故用石灰石与盐酸反应制二氧化碳时可用启普发生器。启普发生器不能加热。
【提问】怎样检验启普发生器的气密性?气密性不好怎样处理?
【讲解并演示】氢气和空气扩散相混合的爆炸实验。
【讨论】实验现象
【小结】氢气不纯混有空气或氧气,点燃时发生爆炸。实验测定,空气中混有氢气的体积占总体积的4%~74.2%,点燃时就会爆炸,这个范围叫爆炸极限。因此,我们在点燃氢气前必须先验纯!
【讲解并演示】氢气点燃生成水的实验。
【讨论】实验现象。
【小结】纯净的氢气在空气中安静燃烧火焰淡蓝色、生成水、并放出大量热。
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