§5.1氢气还原氧化铜1(学案)

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。

课题：氢气还原氧化铜实验
一、实验目的：
1、掌握氢气还原CuO实验装置、现象和结论，培养学生实验技能，分析问题，
解决问题以及语言表达能力；
2、引导学生体会化学实验室获取化学知识和学习科学探究方法等的重要手段；
3、使学生领悟内因是变化依据，外因是变化条件，使学生再一次理解结构性质，
使三者之间的辩证关系，证明实践出真理性培养学生归纳整理，寻找规律的能力。

二、重点：氢气的还原性
三、难点：氢气还原氧化铜的反应
四、实验仪器：氢气制取的简易装置、试管、导管、水槽、酒精灯、止水夹、铁
架台
五、药品：Zn粒、稀硫酸、Cu丝
六、教学过程：
板书设计
氢气与氧化铜反应实验
一、Cu+O2====CuO（得氧：氧化反应）
二、氢气具有还原性
现象分析试管壁有水雾有H2O生成
黑色CuO变红色有Cu生成
H2+CuO====H2O+Cu
1、氢气早出晚归，酒精灯迟到早退
2、还原反应：含氧化合物的氧被夺去的反应
3、用途：冶金工业
Fe2O3+3H2====3H2O+2Fe。

关于氢气还原氧化铜实验的改进氢气还原氧化铜的实验是初中化学演示实验中比较重要的内容之一。

既是教师的演示实验, 又是学生的必做实验。

首先,我们应该对该实验有初步的了解。

此外，在做该实验时, 步骤繁琐且存在诸多不安全隐患。

该实验很有改进的必要。

采用下列方案一和方案二进行这一实验, 会使装置和操作大大简化。

采用方案三可使存在的不安全隐患得到一定的改善。

一、氢气还原氧化铜实验“三要三知”（一）要明原理，知现象1. 实验原理：氢气具有还原性。

反应的化学方程式为：2Cu + O2 2CuOH2 + CuO H20 + Cu 2. 实验现象：黑色物质逐渐变为光亮的红色，容器内壁有水滴生成。

（二）要懂操作，知后果1. 实验操作步骤可概括为：“先通氢，后点灯；撤了灯，继通氢”；也可形象地记忆为：“氢气，早出晚归”，“酒精灯，迟到早退”。

2. 后果：（1）若氢气未经验纯，加热时可能导致氢气发生装置的爆炸或盛有氧化铜的仪器炸裂；（2）若先加热后通入氢气，仪器内原有的空气与氢气混合受热，可能会发生爆炸；（3）若先停止通入氢气后撤去酒精灯，则会使生成的铜在热的条件下又被进入仪器内的空气中的氧气氧化，变为黑色的氧化铜，致使实验失败。

（三）要查装置，知原因该实验仪器安装时要把握四个要点：1. 仪器（试管）口应稍向下倾斜，是为了防止反应生成的水及药品里的湿存水在试管口处冷凝并倒流至仪器（试管）底部，而使仪器（试管）炸裂；2. 通氢气的导管要伸到仪器底部，是为了尽快将仪器内的空气排尽；3．装置不能加密封，是为了防止装置内的空气不能排出而与氢气混合，以及氢气过量而使装置内气体压强过大，导致爆炸等其它事情的发生；4. 铁夹应夹在仪器的中上部，便于加热。

二、方案一（一）实验步骤:1. 把粗亮的铜丝正绕成螺旋状, 置于酒精灯外焰加热至红热状态, 使铜丝的螺旋部位有足够的黑色 CuO 生成。

2. 用集气瓶或锥形瓶集满一瓶纯氢气。

3. 把赤热的铜丝从酒精灯的火焰上取出稍冷, 让学生观察铜丝外表的黑色的氧化铜后, 迅速伸入倒置的集满氢气的集气瓶口, 可见到变黑的铜丝很快变成紫红色, 瓶壁有水珠出现; 随即取出, 铜丝又被氧化变黑, 再伸入集气瓶中, 铜丝又变红, 如此可以反复多次。

第三节氧化还原反应(第一课时)
[学习目标]:
1．知识技能：在复习四种基本反应类型和从得氧、失氧角度划分氧化反应和还原反应的基础上能从化合价升降和电子转移的角度来理解氧化还原反应。

会用元素化合价升降分析判断某反应是否是氧化还原反应。

了解氧化还原反应的本质是电子的转移。

2．过程方法：通过问题的提出，学会讨论分析问题，培养自己从微观角度理解掌握化学知识的能力。

3．情感态度价值观：通过交流、讨论，学会探究性学习和培养合作精神。

．氧化还原反应发生在同种元素之间的是（）
B．2H2S＋SO2＝3S＋
D．2H2O 2H2↑、下列变化过程一定是属于还原反应的是( )
＋C、CO→CO
D、
2。