总第342期2020年7月氢气制取和氢气火焰加热还原氧化铜实验设计潘国荣 白显圣 黄 诚摘 要：研究设计了一体化实验装置。
在装置中，将产生的氢气分为两个部分，一部分用于燃烧，另一部分用于还原氧化铜，直接利用氢气燃烧产生的火焰作为热源代替酒精灯加热还原氧化铜，能取得很好的实验效果。
关键词：氢气制取；氢气火焰；还原；氧化铜；实验设计作者简介：潘国荣，本科，正高级教师；白显圣，本科，高级教师；黄诚，本科，高级教师。
贵州省雷山县第三中学，557199基金项目：黔东南州2018年教育科学规划课题一般课题《基于核心素养的初中化学实验改进与创新应用研究》(编号：2018B081)。
一、实验设计的背景对比了初中化学三种教材版本[1-3]，发现在进行氢气制取及其性质实验时，如果按照人教版和仁爱版教材的内容使用大试管作为反应容器，那么携带的药品和仪器比较多且笨重，如两个铁架台就比较重，携带起来不方便。
做氢气还原氧化铜实验时，操作起来也比较麻烦。
粤教版教材中介绍过氢能源的优点，即氢气燃烧时释放出的热量非常高，是汽油的3倍多。
本文设计了一个一体化实验装置，向学生说明可以直接使用氢气燃烧时产生的火焰做热源，代替酒精灯火焰作为氢气还原氧化铜实验的加热源，效果同样好。
二、实验装置研究的过程在做氢气还原氧化铜实验的初期，把氢气分流出来还原氧化铜后，就无法正常点燃氢气了。
因此改变了分流氢气还原氧化铜的导管，将两头烧熔，使其进出气口变得很小，以便增加用来燃烧的氢气量，使氢气火焰连续足量。
由于从反应装置出来的氢气含有水蒸气，不能说明氢气还原氧化铜出现的水是氢气反应产生的，还是还原氧化铜生成的。
因此，选择用干燥管装无水氯化钙来干燥氢气，然后再进行燃烧和还原实验，从而完成实验装置的设计。
氧化铜以一段由0.8 mm 粗的铜丝绕成的螺旋形铜丝圈烧黑代替。
三、实验用品250 mL 锥形瓶1个、60 mL 分液漏斗1个、三孔橡皮塞1个、单孔小橡皮塞2个、干燥管2支(其中1支尾部弯曲大约90度)、90度玻璃尖嘴管1支、90度细口玻璃导管1支、12 mm ×70(或100) mm 规格小试管2支、锌粒1小瓶、浓度为1:3的稀盐酸1小瓶、0.8 mm 粗铜丝1段。
