文档介绍：碳、氢气、一氧化碳还原金属氧化物
【考点过关】
:(四高温二加热)
(1)碳和氧化铁反应:2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2 (高温)
(2)碳和氧化铜反应: C+2CuO=2Cu+CO2(高温)
(3)一氧化碳和氧化铁反应::3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2 (高温)
(4)一氧化碳和氧化铜反应: CuO+CO= Cu+CO2(加热)
(5)氢气和氧化铁反应: Fe2O3+H2=2Fe+3H2O(高温)
(6)氢气和氧化铜反应:H2+CuO==Cu+H2O(加热)
2. 碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
化学方程式
C+2CuO=2Cu+CO2
CuO+CO= Cu+CO2
H2+CuO==Cu+H2O
反应条件
高温
加热
加热
实验现象
试管中的固体由黑色逐渐变成亮红色,澄清的石灰水变浑浊
玻璃管中的固体由黑色逐渐变成亮红色,澄清的石灰水变浑浊,并且有气泡从中不断地溢出。(酒精灯有蓝色火焰生成)
试管中的固体由黑色逐渐变成亮红色,同时管口有水滴生成.
实验要求和注意事项
要把刚烘干的碳粉和氧化铜粉末要均匀混合后,平铺在试管底部,试管口略向下倾斜(防止有水倒流到试管底部,使其炸裂),在酒精灯的灯焰上最好加一个网罩(以使火焰集中并提高温度,或者使用酒精喷灯来加热);实验结束时,要先撤出导气管,再移走并熄灭酒精灯,待试管冷却后再把试管内的粉末倒在纸上(防止石灰水倒吸到试管里,炸裂试管;也为了使粉末冷却,防止还原出来的铜再次被氧化)
反应前,先通一段时间一氧化碳,然后再加热(目的是为了尽可能的排净玻璃管内的空气,防止一氧化碳与其中的空气混合后,被点燃发生爆炸);反应后,先撤走并熄灭酒精灯,等固体冷却后再停止通一氧化碳(目的是防止石灰水倒吸到玻璃管内,使其炸裂;也为了使固体冷却,防止刚还原出来的铜再次被氧化);并且,由于一氧化碳有毒,如果直接排放到空气中,会造成污染,所以还要用点燃或收集的方法等来处理尾气.
反应前,试管口略向下倾斜(防止有水倒流到试管底部,使其炸裂;同时,也有利于氢气在试管底部聚集参与反应),将氢气验纯后先通一段时间氢气,然后再加热(目的是为了尽可能的排净玻璃管内的空气,防止氢气与其中的空气混合后,被点燃发生爆炸);反应后,继续通入氢气,直到试管及其中的固体冷却后,再停止通氢气(目的是为了使固体冷却,防止刚还原出来的铜再次被氧化).
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(1)铜:红色固体(2)氧化铜:黑色固体 (3)铁:黑色固体
(4)氧化铁:红色固体 (5)碳:黑色固体
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气体
氢气
一氧化碳
二氧化碳
水蒸气
检验
点燃,在火焰上方罩一个干冷的烧杯。气体燃烧生成淡蓝色火焰且烧杯内壁有水珠证明气体为氢气
让待检气体在空气中燃烧,在火焰上方罩一干燥的小烧杯,烧杯上无水珠生成,然后将产物与澄清的石灰水接触,澄清的石灰水变浑浊,则证明燃烧气体为CO
将气体通入澄清的石灰水,如果澄清的石灰水变浑浊,则通入的气体是CO2。
将气体导入无水硫酸铜中,无水硫酸铜变蓝,则证明H2O。
除杂
将待检气体通过灼热的CuO,CuO由黑色变为红色,并将产物导入无水硫酸铜中,无水硫酸铜变蓝,则证明通入CuO的气体是H2。