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氢气还原氧化铜的反应式及实验现象

常温常压下,氢气化学性质稳定,是一种极易燃烧,无色透明、无臭无味的气体。具有可燃性,纯净的氢气在空气里安静的燃烧,不纯的氢气点燃会发生爆炸。同时也具备还原性:氢气夺取某些金属氧化物中的氧,使金属还原。氧化铜,化学式为CuO,是一种铜的黑色氧化物,略显两性,稍有吸湿。不溶于水和乙醇,溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液,氨溶液中缓慢溶解。那么问题来了,氢气与氧化铜之间会有什么化学反应呢?今天小编就和同学们一起来探讨一下。

【氢气还原氧化铜反应方程式

H2+CuO=(高温)=Cu+H2O 

实验所需的材料

氧化铜,氢气装置,试管,铁架台,酒精灯

氢气还原氧化铜实验装置

【实验操作步骤】

1.将CuO粉末平铺在试管底;

2.把试管固定在铁架台上;

3.向盛有氧化铜粉末的试管中通入氢气

4.用酒精灯加热;

5.停止用酒精灯加热;

6.继续通往氢气到试管冷却;

知识点总结】

反应类型 置换反应,氧化还原反应
反应物 CuO,H2
生成物 Cu,H2O
反应条件 加热
反应现象 黑色固体变红试管有水滴形成试管向下是防止生成的水流回试管底炸裂试管

氢气还原氧化铜在实验过程中可能会遇到的问题?

1.氢气还原氧化铜的试管口为什么不需要塞橡皮塞?

解答:如果塞橡胶塞那么没有反应的氢气无法流通,造成试管内部压强增大可能发生爆炸。

2.氢气还原氧化铜有哪些注意问题?

解答:

①通氢气的导管,要伸入到试管的底部;

②放氧化铜的试管口略向下倾斜,防止水倒流,使试管国炸裂;

③先通氢气后加热.把装置内的空气排净后再加热,防止在试管内形成空气与氢气的混合气体,遇明火爆炸;

④实验完成后先停止加热,后停止通氢气.防止生成的铜在热的情况下,重新被氧气氧化为氧化铜;

⑤用酒精灯的外焰加热;

⑥用铁夹夹试管时要从试管的底部进入,铁夹夹在试管的中上部。

实验小结

从氢气还原氧化铜的实验中,我们知道,在加热的条件下,试管内的氧化铜与氢气发生了置换反应,析出红色的铜单质,同时发生氧化还原反应,生成水。值得一提的是,实验试管朝下是因为有水滴形成是为了防止生成的水流回试管底炸裂试管。

                       

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