还原氧化铜(CuO)实验专题精讲

还原氧化铜（CuO）实验专题精讲

一.知识梳理

注意：在做氢气还原氧化铜实验中，出现下列三种异常现象：①事先已检验证明，通入盛CuO 试管中的H2是纯净的，在加热时试管中出现了爆呜声，②在试管中有亮红色物质出现时，试管底部出现破裂现象，③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？

①

②

③

二.例题精讲

1. 由两种气体组成的混合气体M通过灼热的氧化铜后，氧化铜由黑色变为亮红色，剩余气体依次通过白色的无水硫酸铜和澄清的石灰水后，前者显蓝色，后者变浑浊，则M的组成（）

A. 一定是氢气与一氧化碳的混合气体

B. 一定是氢气与二氧化碳的混合气体

C. 可能是水蒸气与二氧化碳的混合气体

D. 可能是一氧化碳与氢气的混合气体

2．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B．使空气通过灼热的氧化铜

C．使空气通过灼热的铜网D．将空气点燃

3．要除去CO2中混有的少量CO，最好的方法是将混合气体（）

A．点燃B．通过水C．通过灼热CuO D．通过澄清石灰水

4．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（）

①0．6克②l．2克③2．2克④2．0克

A．①②B．②③C．③④D．①④

5. 有化学反应2M + 3C = 4Fe + 3CO 2↑，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 。

6．右图，反应管中装有氧化铜，U 型干燥管中装有无水CuSO 4，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H 2、CO 、CO 2中的一种或几种气体的混合物，试

根据以下现象判断：（无水CuSO 4遇水变蓝）

（1）若C 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 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? 。

7．已知： CO+CuO CO 2 +Cu 实验室用CO 还原CuO 的实验装置如右图所示（图中略去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：

。

8. 实验室用一氧化碳还原氧化铜的装置如图所示，试回答下列问题：

（1）在加热氧化铜前需先通一会儿一氧化碳，

这是为了

。

（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 ，说明A 处有 _____________________

生成。

（3）在C 处观察的现象是 ，点燃尾气的目的是 ，反应的化学方程式是 。

（4）实验结束时先撤去酒精灯a ，继续通入一氧化碳直至玻璃管冷却，其目的是 。

（5）以上装置验证了一氧化碳的 性和 性。

9．有一种无色混合气，可能含有H 2、CO 、HCl 、CO 2、N 2中的一种或多种。现将该气体经下列处理：

(假设每步反应均完全），试回答下列问题：

（1）经过澄清石灰水时，气体明显减少,说明原混合气体中一定含有。（填化学式）

（2）无水硫酸铜变蓝说明原混合气体中一定含有。（填化学式）

（3）最后收集到的少量气体是。（填化学式）

10．为了验证某混合气体由H2、CO和HCl组成，请从下图中选择适当的实验装置设计一个实验，并回答下列问题．（假设每步反应均完全）．

A B C D E

（1）装置连接的顺序是__________________________________________（用字母表示）；

（2）你所选择的第一个装置的作用__________________________________________；

（3）写出你所选最后一个装置中发生反应的化学方程式____________________________________；

（4）A装置在实验过程中玻璃管内的现象是_________________________________________________；

（5）若省略你所选择的第二个装置，则不能验证出的气体是_________________________；

（6）简述该实验尾气的处理方法_________________________________．

11．根据下列实验装置图，请回答下列相关问题：

A B C D E F G

（1）写出仪器①、②的名称：①___________、②____________；

（2）装置A中所发生反应的化学方程式为_______________________；

（3）装置B的作用是吸收装置A中挥发出来的HCl；装置C中浓硫酸的作用是____________________；

（4）反应一段时间后，装置F的玻璃管中可观察到的现象是___________________；装置G中澄清石灰水变浑浊，请写出该反应的化学方程式_________________________；

（5）某学生在验证CuO与CO反应产物时，在装置E中加入了一种试剂．你认为该试剂是___________．

12．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：

①可能是二氧化碳；②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。13．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。

14.现有21.5克黑色粉末，强热后恰好完全反应。反应后生成一种红色物质和一种气体。把该气体通入足量的澄清石灰水中，生成12.5克白色沉淀。试推测原黑色粉末的成分，并计算各成分的质量。