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华师大版九下科学§3.1物质的转化（1）教学设计
课题 3.1物质的转化（1） 单元 三 学科 科学 年级 九下
教材分析 本节选自华师大版九下第三章第1节《物质的转化》。主要内容有两块：一是金属的氧化和金属氧化物的还原；二是单质、氧化物和酸（碱）之间的转化。本节内容是在学生已有单质、氧化物及酸碱盐等相关知识储备的基础上进行归纳性教学与拓展，教材中运用大量的实验事实来说明问题，并联系实际，通过金属的锈蚀、炼铁等来说明氧化反应和还原反应及其应用；通过各类物质间的相互转化现象来说明物质间的转化规律。所以本节内容是既是三年零碎化学知识的归纳总结性学习，当然有助于学生综合运用化学知识来解决问题，更是后续高一年级化学学习的基础，所以有着不可或缺的作用。本节内容拟用2课时完成；第1课时主要介绍是金属的氧化和金属氧化物的还原；第2课时主要介绍单质、氧化物和酸（碱）之间的转化。
学习目标 科学观念：了解金属的氧化和金属氧化物的还原规律；了解常见的还原剂和氧化剂；了解金属的氧化和金属氧化物的还原在生产生活中的应用； 科学思维：培养从个例归纳出共性、总结出规律的科学思维，提高收集、处理信息能力，提高表达、交流合作的能力；探究实践：由探究知道金属的氧化和金属氧化物的还原方法；通过电子得失判断出还原剂和氧化剂；态度责任：增强关心金属材料的锈蚀等问题的意识和责任感。
重点 金属和金属氧化物间的转化规律
难点 氧化还原反应及氧化剂和还原剂的判断；氢气还原氧化铜实验操作的注意点及原因
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 知识回顾：你能否运用已经学过的知识，举出日常生活中你遇到过的物质之间转化的例子，说出物质之间转化的一些规律？导入：由一种物质转化成另一种物质，这种转化一定是化学变化。下面我们将进一步探究物质转化的一些重要规律。 导入新课
讲授新课 活动1、 用坩埚钳夹着绕成螺旋状的铜丝在酒精灯的外焰上加热，发现紫红色铜丝变成了 色。 分析说明： 根据质量守恒定律可知，铜的表面生成了 。 一、金属的氧化 1、铜的氧化： 铜在加热的条件下能和空气中的氧气结合形成黑色的氧化铜。 化学方程式： 这里，铜获得氧变成氧化铜的过程，称为铜的氧化。 视频：铜的氧化活动2：铁与浓硫酸反应 分别把两块铁片放入浓硫酸和浓硝酸中，观察到的现象是： 。 实验分析： 。 结论： 。 说明： 。2、金属的氧化： 金属获得氧的过程，称为金属的氧化。 3、氧化剂： 氧化剂是一种化学物质，它可以给金属提供氧，而使金属发生氧化反应。最常见的氧化剂有氧气等。还有浓硫酸等也可作为氧化剂。 氧化剂在反应时所含元素的化合价降低。 4、金属的氧化现象： （1）绝大部分金属能在一定条件下与氧气化合生成金属氧化物，如，铁生锈和燃烧、生物呼吸、食物腐败等都是氧化现象。但一些不活泼的金属（如金、铂等）很难与氧化合生成氧化物。 （2）金属也能与某些能提供氧的物质（如硝酸和浓硫酸等）反应生成金属氧化物。 （3）某些非金属也可能被氧化现象。 5、金属的氧化举例： 镁在氧气中燃烧：2Mg+O2 点燃 2MgO 铁在氧气中燃烧：3Fe+2O2 点燃 Fe3O4 铁在空气中缓慢氧化（铁生锈）： 4Fe+3O2 缓慢氧化 2Fe2O3 铜在氧气中受热：2Cu+O2 加热 2CuO 铝在空气中燃烧：4Al+3O2 点燃 2Al2O3 少量铁与浓硫酸：2Fe+6H2SO4(浓)△Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 6、金属氧化的利与弊： （1）有利的一面： 金属氧化形成了氧化膜，对金属起保护作用。如，铝的金属活动性强，在空气中就被氧化为氧化铝，进而保护内部铝不再被氧化。（2）不利的一面： 使金属锈蚀，如铁和铜在潮湿的空气有锈蚀为铁锈和铜锈。活动3、 如果把在酒精灯外焰上加热后的铜丝，马上插入酒精（乙醇）中，铜片表面又由 色变成了 色。 说明： 氧化铜变成 。视频：酒精还原氧化铜二、金属氧化的还原 1、氧化铜的还原： 热的氧化铜直接浸入乙醇（酒精）中，氧化铜变成了铜。 化学方程式： 这里，氧化铜失去得氧变成铜的过程，称为氧化铜的还原。 活动4：氢气还原氧化铜 （1）在干燥的硬质试管里铺一层黑色的氧化铜粉末，使试管口略向下倾斜地固定在铁架台上； （2）将直导管伸到硬质试管底部，通往一会儿，排尽空气。 （3）加热试管； （4）反应结束后，先停止加热。 （5）继续通氢气，直到试管冷却。实验现象： ； 化学方程式： 。实验讨论：1）氢气还原氧化铜实验时，试管口略向下倾斜，目的是： 。 （2）加热前要先通一会儿氢气，排出试管内的空气，目的是： 。 （3）实验结束时，先停止加热，再通一会儿氢气，直到冷却，目的是： 。 2、氢气还原氧化铜： （附视频）氢气与氧化铜反应时，氧化铜失去氧，是氧化铜被还原，属于金属氧化物的还原，其中氢气是还原剂。 3、还原剂： 能使金属氧化物还原为金属的物质称为还原剂。 4、常见的还原剂： 氢气是一种常见的还原剂，此外碳、一氧化碳等多种物质。 （注意：①氢气和一氧化碳是可燃性气体，加热和高温前要先排尽装置中的空气；②一氧化碳有毒，实验中要增加尾气处理装置。） 拓展：像氢气还原氧化铜这样的反应称为氧化还原反应。 其中，氧化铜失去氧，被还原了，同时氢气去获得氧，被氧化了，这里氧化铜是氧化剂，氢气是还原剂。 三、金属的锈蚀和冶炼1、金属的锈蚀： （1）实质：金属与周围环境中的水、空气等物质发生化学反应。 （2）防锈的常用方法： ①保护膜法（刷油漆、涂机油、封塑料膜、电镀等）； ②改变钢铁内部结构法（如制成不锈钢等）。 2、铝不容易的锈蚀： 铝表面与空气中氧气反应会形成一层氧化膜，这是一种致密的保护层，可以阻止里面的铝进一步被氧化。 3、金属的冶炼：就是要把金属从化合态变成游离态。 （1）实质：金属的氧化和金属氧化物的还原。 （2）方法：在高温条件下，碳、氢气、一氧化碳等还原性物质夺去金属氧化物中的氧，使金属氧化物还原成金属单质 （3）炼铁的主要原理：高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳，把铁矿石中的氧化铁还原成铁。 （4）高炉内发生的化学反应： 以活动开始新课增加兴趣性，同时直接以最常见的金属铜的氧化带入金属的氧化，自然而有效增加铁与浓硫酸的反应，说明除了氧气可作为氧化剂，其他有些物质也是可作为氧化剂的，拓宽认识面；为后续学习作铺垫使学生认识到事物都有两面性本实验与活动1的实验相连，现在分开来展示，便于分别说明氧化与还原氢气还原氧化铜的实验操作是难点，演示加视频播放，加强示范性，规范性和安全性教育加强学法指导，为学生后续运用知识作准备这部分内容在九上“金属和盐”中已有介绍，这里可作为复习，同时结合氧化和还原知识点，有利于内化知识
课堂练习 1、下列关于还原剂的叙述不正确的是（ C ） A．具有还原性 B．在化学反应中结合氧 C．在化学反应中被还原 D．在化学反应中发生了氧化反应2、下列应用不涉及氧化还原反应的是（ B ） A．实验室在硫酸亚铁中加少量铁粉 B．医药上用小苏打治辽胃酸过多 C．工业上利用黄铁矿炼铁 D．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂3、钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属，由TiO2制取Ti的 主要反应有： ①TiO2＋2C＋2Cl2 高温TiCl4＋2CO ②TiCl4＋2Mg 高温2MgCl2＋Ti 下列叙述正确的是（ D ） A．反应①是置换反应 B．TiCl4在反应中做催化剂 C．反应①中TiO2是氧化剂 D．反应②说明Mg比Ti活泼4、在做氢气还原氧化铜的实验中，要使8.0g氧化铜全部 被还原，实际消耗的氢气的质量（ C ） A．等于0.2g B．小于0.2g C．大于0.2g D．都有可能5、某兴趣小组回收废旧锌锰电池制备皓矾晶体（ZnSO4 xH2O） 有关下列说法正确的是（ B ） A．操作Ⅰ、Ⅱ依次为过滤、结晶 B．固体A为铜和锌C．步骤①所加硫酸可浓可稀 D．回收废旧电池可防止污染 6、如图，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下 列有关说法正确的是（ A ） A、甲实验试管口向下倾斜可防 止生成的水倒流，也有利于将试管内的空气完全排出B、乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生C、甲、乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以 防止发生爆炸D、甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，都发 生了置换反应7、如图为某同学设计的氢气还原氧化铜的微型实验装置，微型滴管内装稀硫酸。 (1)实验时应先挤压微型滴管，还是先点燃微型酒精灯？ ；(2)写出CuO发生变化的化学方程式 。 [参考：1）先挤压微型滴管2）H2+CuO△Cu+H2O] 及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、金属的氧化是指金属获得氧的过程。2、金属氧化物的还原是指金属氧化物失去氧的过程。3、使金属氧化物还原的物质称为还原剂，如氢气、碳、一氧化碳等。 4、氢气还原氧化铜时： （1）试管口略向下倾斜以防止生成的水倒流引起试管破裂； （2）加热前先通氢气以排尽试管中的空气，防止加热时发生爆炸； （3）实验结束时先停止加热，继续通氢气直到冷却的目的是防止热的铜再次被氧化。 帮助学生掌握重点，更加容易的学习。
板书
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第三章 物质的转化和元素的循环
华师大版九年级下册
第1节 物质的转化（1）
－－－金属的氧化和金属氧化物的还原
教学目标
科学观念：了解金属的氧化和金属氧化物的还原规律；了解常
见的还原剂和氧化剂；了解金属的氧化和金属氧化物的还原
在生产生活中的应用；
科学思维：培养从个例归纳出共性、总结出规律的科学思维，
提高收集、处理信息能力，提高表达、交流合作的能力；
探究实践：由探究知道金属的氧化和金属氧化物的还原方法；
通过电子得失判断出还原剂和氧化剂；
态度责任：增强关心金属材料的锈蚀等问题的意识和责任感。
讨论交流
你能否运用已经学过的知识，举出日常生活中你遇到过的物质之间转化的例子，说出物质之间转化的一些规律？
碳等非金属单质可以通过燃烧等方式转化为非金属氧化物；
铁等金属单质可以通过燃烧或缓慢氧化等方式转化为金属氧化物；
酸能与碱反应生成盐和水；
酸和盐反应生成新的酸和新的盐；
……
新知导入
由一种物质转化成另一种物质，这种转化一定是化学变化。下面我们将进一步探究物质转化的一些重要规律。
活动：
活动1、
用坩埚钳夹着绕成螺旋状的铜丝在酒精灯的外焰上加热，发现紫红色铜丝变成了 色。
分析说明：
根据质量守恒定律可知，铜的表面生成了 。
黑
氧化铜
（点击图片播放）
新知讲解
一、金属的氧化
1、铜的氧化：
铜在加热的条件下能和空气中的氧气结合形成黑色的氧化铜。
化学方程式：
（紫红色） （黑色）
这里，铜获得氧变成氧化铜的过程，称为铜的氧化。
活动：
活动2：铁与浓硫酸反应
分别把两块铁片放入浓硫酸和浓硝酸中，观察到的现象是：
。
实验分析：
。
结论： 。
说明： 。
金属表面成黑色，无气体产生
铁在浓硫酸和浓硝酸中，表面形成铁的氧化物（Fe3O4），
保护铁不再与酸反应产生H2。
铁在浓硫酸中也会被氧化
浓硫酸也可以使铁氧化
新知讲解
2、金属的氧化：
金属获得氧的过程，称为金属的氧化。
3、氧化剂：
氧化剂是一种化学物质，它可以给金属提供氧，而使金属发生氧化反应。最常见的氧化剂有氧气等。还有浓硫酸等也可作为氧化剂。
氧化剂在反应时所含元素的化合价降低。
0
-2
得到氧
（铜的氧化过程）
新知讲解
4、金属的氧化现象：
（1）绝大部分金属能在一定条件下与氧气化合生成金属氧化物，如，铁生锈和燃烧、生物呼吸、食物腐败等都是氧化现象。但一些不活泼的金属（如金、铂等）很难与氧化合生成氧化物。
（2）金属也能与某些能提供氧的物质（如硝酸和浓硫酸等）反应生成金属氧化物。
（3）某些非金属也可能被氧化现象。
新知讲解
5、金属的氧化举例：
镁在氧气中燃烧：2Mg+O2 点燃 2MgO
铁在氧气中燃烧：3Fe+2O2 点燃 Fe3O4
铁在空气中缓慢氧化（铁生锈）： 4Fe+3O2 缓慢氧化 2Fe2O3
铜在氧气中受热：2Cu+O2 加热 2CuO
铝在空气中燃烧：4Al+3O2 点燃 2Al2O3
少量铁与浓硫酸：2Fe+6H2SO4(浓)△Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
新知讲解
6、金属氧化的利与弊：
（1）有利的一面：
金属氧化形成了氧化膜，对金属起保护作用。如，铝的金属活动性强，在空气中就被氧化为氧化铝，进而保护内部铝不再被氧化。
（2）不利的一面：
使金属锈蚀，如铁和铜在潮湿的空气有锈蚀为铁锈和铜锈。
铁 锈
铜 锈
活动：
活动3、
如果把在酒精灯外焰上加热后的铜丝，马上插入酒精（乙醇）中，铜片表面又由 色变成了 色。
说明：
氧化铜变成 。
（点击图片播放）
黑 紫红
铜
新知讲解
二、金属氧化的还原
1、氧化铜的还原：
热的氧化铜直接浸入乙醇（酒精）中，氧化铜变成了铜。
化学方程式：
这里，氧化铜失去得氧变成铜的过程，称为氧化铜的还原。
实验现象：
；
化学方程式：
。
活动：
活动4：氢气还原氧化铜
（1）在干燥的硬质试管里铺一层黑色的氧化铜粉末，使试管口略向下倾斜地固定在铁架台上；
（2）将直导管伸到硬质试管底部，通往一会儿，排尽空气。
（3）加热试管；
（4）反应结束后，先停止加热。
（5）继续通氢气，直到试管冷却。
（点击图片播放）
黑色的氧化铜逐渐变为光亮的红色；且试管口有水珠出现
H2+CuO△H2O+Cu
实验讨论
1）氢气还原氧化铜实验时，试管口略向下倾斜，目的是：
。
（2）加热前要先通一会儿氢气，排出试管内的空气，目的是：
。
（3）实验结束时，先停止加热，再通一会儿氢气，直到冷却，目的是：
。
使免生成的水冷却时倒流引起试管破裂
以免加热时发生爆炸
以免热的氧化铜被再次氧化
新知讲解
2、氢气还原氧化铜：
氢气与氧化铜反应时，氧化铜失去氧，是氧化铜被还原，属于金属氧化物的还原，其中氢气是还原剂。
3、还原剂：
能使金属氧化物还原为金属的物质称为还原剂。
失去氧
（被还原）
（还原剂）
新知讲解
4、常见的还原剂：
氢气是一种常见的还原剂，此外碳、一氧化碳等多种物质。
（注意：①氢气和一氧化碳是可燃性气体，加热和高温前要先排尽装置中的空气；②一氧化碳有毒，实验中要增加尾气处理装置。）
拓展：
像氢气还原氧化铜这样的反应称为氧化还原反应。
其中，氧化铜失去氧，被还原了，同时氢气去获得氧，被氧化了，这里氧化铜是氧化剂，氢气是还原剂。
新知讲解
1、金属的锈蚀：
（1）实质：金属与周围环境中的水、空气等物质发生化学反应。
（2）防锈的常用方法：
①保护膜法（刷油漆、涂机油、封塑料膜、电镀等）；
②改变钢铁内部结构法（如制成不锈钢等）。
2、铝不容易的锈蚀：
铝表面与空气中氧气反应会形成一层氧化膜，这是一种致密的保护层，可以阻止里面的铝进一步被氧化。
三、金属的锈蚀和冶炼
新知讲解
3、金属的冶炼：就是要把金属从化合态变成游离态。
（1）实质：金属的氧化和金属氧化物的还原。
（2）方法：在高温条件下，碳、氢气、一氧化碳等还原性物质夺去金属氧化物中的氧，使金属氧化物还原成金属单质
（3）炼铁的主要原理：高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳，把铁矿石中的氧化铁还原成铁。
新知讲解
（4）高炉内发生的化学反应：
随堂练习
1、下列关于还原剂的叙述不正确的是（ ）
A．具有还原性
B．在化学反应中结合氧
C．在化学反应中被还原
D．在化学反应中发生了氧化反应
C
随堂练习
2、下列应用不涉及氧化还原反应的是（ ）
A．实验室在硫酸亚铁中加少量铁粉
B．医药上用小苏打治辽胃酸过多
C．工业上利用黄铁矿炼铁
D．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂
B
随堂练习
3、钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属，由TiO2制取Ti的
主要反应有：①TiO2＋2C＋2Cl2 高温 TiCl4＋2CO
②TiCl4＋2Mg高温2MgCl2＋Ti 下列叙述正确的是（ ）
A．反应①是置换反应
B．TiCl4在反应中做催化剂
C．反应①中TiO2是氧化剂
D．反应②说明Mg比Ti活泼
D
4、在做氢气还原氧化铜的实验中，要使8.0g氧化铜全部
被还原，实际消耗的氢气的质量（ ）
A．等于0.2g B．小于0.2g
C．大于0.2g D．都有可能
随堂练习
C
随堂练习
5、某兴趣小组回收废旧锌锰电池制备皓矾晶体（ZnSO4 xH2O）
有关下列说法正确的是（ ）
A．操作Ⅰ、Ⅱ依次为过滤、结晶
B．固体A为铜和锌
C．步骤①所加硫酸可浓可稀
D．回收废旧电池可防止污染
D
6、如图，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下
列有关说法正确的是（ ）
A、甲实验试管口向下倾斜可防
止生成的水倒流，也有利于
将试管内的空气完全排出
B、乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生
C、甲、乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以
防止发生爆炸
D、甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，都发
生了置换反应
随堂练习
A
随堂练习
7、如图为某同学设计的氢气还原氧化铜的微型实验装置，微型滴管内装稀硫酸。
(1)实验时应先挤压微型滴管，还是先点燃微型
酒精灯？ ；
(2)写出CuO发生变化的化学方程式
。
先挤压微型滴管
CuO+H2 Cu+H2O
Δ
==
课堂总结
1、金属的氧化是指金属获得氧的过程。
2、金属氧化物的还原是指金属氧化物失去氧的过程。
3、使金属氧化物还原的物质称为还原剂，如氢气、碳、一氧化碳等。
4、氢气还原氧化铜时：
（1）试管口略向下倾斜以防止生成的水倒流引起试管破裂；
（2）加热前先通氢气以排尽试管中的空气，防止加热时发生爆炸；
（3）实验结束时先停止加热，继续通氢气直到冷却的目的是防止热的铜再次被氧化。
板书设计
3.1 物质的转化（1）
1、金属的氧化：
金属 金属氧化物
如，
2、金属氧化物的还原：
金属氧化物 金属
如，
获得氧
失去氧
（还原剂）
（氧化剂）
（氧化剂）
作业布置
1、复习本课时主要内容；
2、完成学案中的“课后练习”；
3、完成作业本中相应练习；
4、预习下一课时主要内容。
谢谢
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华师大版九下§3.1物质的转化（1）学案
姓名
[学习目标]
1、了解金属的氧化和金属氧化物的还原规律；
2、了解常用的还原剂和氧化剂；
3、理解氢气还原氧化铜的操作步骤；
4、能从得氧、失氧角度来分析物质的氧化和还原。
一、知识点梳理：
1、由一种物质转化成另一种物质，这种转化一定是 变化；
2、铜在加热的条件下能和空气中的氧气结合形成黑色的氧化铜，这说明，氧气在加热的条件下能和铜结合生成氧化铜，像这样，金属 的过程被称为金属 。
3、铜片表面生成的黑色氧化铜马上和酒精（乙醇）反应又转化成了铜。说明酒精能与灼热的氧化铜反应从氧化铜中夺取氧，使氧化铜转化为铜。像这样，金属氧化物 的过程被称为金属氧化物的 。
4、铁片放在浓硝酸、浓硫酸中，没有气体放出，这是因为铁在浓硝酸、浓硫酸中生成了 ，正是这层致密的氧化膜保护了铁，使铁不能与酸反应生成 。
5、氢气还原氧化铜实验中，应先 ，待空气排尽后，再 氧化铜。观察到黑色的氧化铜变成
色，试管口有生成。反应完成后停止加热，再继续 ，直到试管 。
6、除了氢气， 、 、 、 等同样能在加热的条件下从氧化铜等氧化物中夺取氧，使氧化铜等氧化物转化为金属单质。
二、例题讲解
例题1、下列用氢气还原氧化铜的实验操作顺序正确的是（ ）
①给盛氧化铜的试管加热 ②检验氢气的纯度 ③向试管内通入氢气
④撤酒精灯，待冷却到室温 ⑤停止向试管内通入氢气
A．①②③④⑤ B．②④①③⑤ C．②③①④⑤ D．②①③④⑤
例题2、小柯和小雪打算做氢气还原氧化铜实验。
（1）小柯用图甲装置还原氧化铜，他观察到的实验现象是 。
（2）小雪则设计了图乙的氢气还原氧化铜微型实验，微型滴管内装有稀硫酸，实验开始时应先挤压滴管还是先点燃酒精灯？ 。
（3）小雪的方案比小柯的方案除了节省药品外，还有什么优点？ 。
例题3、“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利用。在实际生产中，经常用NaOH溶液来“捕捉”CO2，流程如下图所示（部分条件及物质未标出）。下列说法错误的是（ ）
A．高温反应炉中涉及的基本反应类型是分解反应
B．反应、分离环节中，分离采用的操作方法是过滤
C．NaOH和CO2反应的化学方程式是NaOH+CO2 =NaCO3+H2O
D．捕捉到的CO2可制备其他化工产品，减少了温室气体的排放
例题4、小高和小新针对课堂上学过的“H2还原CuO实验”，分别设计了一套CO还原CuO的实验装置，下列说法正确的是（ ）
A．实验时应先加热玻璃管，后通CO以节约CO
B．玻璃管中CO和CuO发生的反应属于置换反应
C．为验证有CO2生成，洗气瓶的液体为NaOH溶液
D．小新将CO燃烧释放的热量利用起来，节约燃料
例题5、某同学利用如图装置测定CuO样品中氧化铜的质量分数，已知实验中CuO样品的质量为15g，样品中CuO反应完全，杂质不参与反应，U形管中干燥剂足量且吸收完全，该小组经过规范的实验操作后得到了如表所示的实验数据：
有关该实验的说法中正确的是（ ）
A．实验时应先点燃酒精灯，再通入H2
B．该实验缺少尾气处理装置
C．完全反应后B中减少的质量等于反应生成水的质量
D．选用第①组数据计算氧化铜的质量分数得到的结果更准确
三、随堂练习：
1、下列物质在一定条件下，不能使氧化铜还原成铜的是（ ）
A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．木炭 D．氢气
2、下列有关氢气还原氧化铜实验的叙述，正确的是（ ）
A.盛放氧化铜的试管口应塞上橡皮塞，以防止空气进入而发生爆炸
B.加热氧化铜和通入氢气应同时进行，以使反应充分进行
C.实验完毕后应先移开酒精灯，并继续通氢气至试管冷却
D.盛放氧化铜的试管口应略向上倾斜，以防止氧化铜沿试管滑出
3、木炭、氢气、一氧化碳分别跟灼热的氧化铜反应，下列叙述正确的是（ ）
A．反应后都有水生成 B．反应后都有二氧化碳生成
C．反应后都有红色固体生成 D．反应类型均属于置换反应
4、如图为氢气还原氧化铜的实验装置图，下列有关分析正确的是（ ）
A. 装置中试管口需略向下倾斜，主要是为了利于通入氢气
B. 在给试管内药品加热前,需先通氢气排尽试管内的空气
C. 待药品完全反应后,需同时撤去酒精灯和通氢气的导管
D. 该实验装置也可直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验
（第4题图） （第5题图） （第6题图）
5、小乐利用如图装置和药品进行实验。实验时，先加热炭粉，一段时C间后，将酒精喷灯移至CuO处加热，最终CuO变为紫红色固体。下列分析错误的是（ ）
A．装置中气球的作用：收集尾气、防止污染空气 B．反应过程中，CuO变为Cu
C．反应过程中，体现出炭粉具有还原性 D．装置中发生的反应：C+2CuO高温Cu +CO2↑
6、某不纯的铁粉与稀硫酸反应时质量关系如图所示。X表示在反应中不纯铁粉消耗的质量，Y表示生成氢气的质量，试判断不纯铁粉中混入的杂质是（ ）
A．Mg B．Zn C．Cu D．Ag
7、如图将插入橡胶塞的一根光亮的红色铜丝绕成螺旋状，在酒精灯的火焰上烧一段时间后趁热迅速伸入盛有澄清石灰水和X气体的集气瓶中，塞紧橡胶塞，看到变黑色的铜丝又变为红色，同时澄清石灰水变浑浊，则集气瓶中的气体X是（ ）
A．H2 B．O2 C．CO D．CO2
（第7题图） （第8题图）
8、如图是CO与Fe2O3反应的实验装置图，下列说法不正确的（ ）
A．实验开始时，先通入CO，在装置出口处验纯后，点燃酒精灯，再点燃酒精喷灯
B．实验过程中看到，玻璃管里的粉末由红棕色逐渐变为黑色
C．CO与Fe2O3反应的化学方程式为Fe2O3 ＋ CO高温 2Fe＋CO2
D．尾气处理时发生反应的化学方程式为2CO＋O2点燃 2CO2
四、课后练习：
1、木炭粉、氢气分别与黑色氧化铜粉末反应时，①反应都需要加热或高温；②都有红色物质生成。下列叙述正确的是（ ）
A．① B．② C．①② D．都不对
2、氧化银纽扣电池常用于手表和计算器，电池内的总反应可以表示为Zn+Ag2O=ZnO+2Ag，下列说法错误的是（ ）
A．氧化银具有氧化性 B．锌发生了还原反应
C．银是氧化银被氧化后得到的产物 D．在反应中锌元素化合价升高
3、在Fe3O4+4CO 高温 3Fe+4CO2 中对Fe3O4 和CO发生的反应描述叙述正确的是（ ）
A．Fe3O4发生还原反应，CO发生还原反应 B．Fe3O4发生氧化反应，CO发生氧化反应
C．Fe3O4发生还原反应，CO发生氧化反应 D．Fe3O4发生氧化反应，CO发生还原反应
4、在实验室用氢气还原氧化铜的实验中，有以下几步操作，其中错误的是（ ）
A．检查氢气发生装置的气密性 B．把氢气通入已经加热的装有氧化铜的试管里
C．检查氢气纯度 D．反应完成时先停止加热，冷却后再停通氢气
5、《天工开物》中记载金属锌的冶炼方法：取炉甘石(主要成分：碳酸锌)十斤，装载入一泥罐内，然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定，毁罐取出，即获得金属锌(已知主要发生的反应为：2C+ZnCO3高温Zn+3CO↑)。下列分析错误的是（ ）
A．炉甘石属于混合物 B．该反应中一氧化碳为还原剂
C．冷却时锌由气态转化为液态需要放热 D．“冷定"后再“毁罐"取锌是为防止锌重新被氧化
6、用碳粉还原氧化铜的实验，加热一段时间后，发现装入澄清石灰水的试管出现浑浊，继续加热，但始终没有看到黑色固体变红的现象．实验失败的原因可能是（ ）
A．碳过量很多 B．氧化铜过量很多 C．反应还没有发生 D．装置漏气
7、用木炭还原氧化铜，当实验进行一段时间后，停止加热，试管中仍然有黑色固体，该黑色固体的成分不可能是（ ）
A．C B．Cu（OH）2 C．CuO D．C和CuO混合物
8、将一种无色气体X与红热的木炭反应后生成无色气体Y，Y与灼热的CuO反应后又得到无色气体X，则X与Y分别是（ ）
A．CO、CO2 B．O2、CO C．CO2、CO D．O2、CO2
9、小金对CO还原CuO的实验进行了改进，装置如图所示(夹持仪器等略)，已知HCOOH热浓硫酸 H2O＋CO↑，有关说法不正确的是（ ）
A．实验优势之一，所需的CO可现制现用
B．气球能收集尾气，防止污染空气
C．为保证实验成功，实验一开始就点燃酒精灯进行加热
D．此实验B中黑色粉末变为红色，C中石灰水变浑浊
（第9题图） （第10题图）
10、下图为实验室常用的实验装置。利用该装置不能进行的实验是（ ）
A. H2+CuOCu+H2O B. Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
C. 2H2O22H2O+O2↑ D. CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
11、如图所示，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，相同之处是（ ）
A．都能说明氢气和一氧化碳具有还原性和可燃性
B．都能通过观察试管、玻璃管内物质颜色的变化判断反应是否发生
C．都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体以防止发生爆炸
D．氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜发生了置换反应
12、水蒸气通过灼热的煤所产生的混合气，其主要成分是CO、H2，还有CO2和水蒸气，请用下图所给装置设计一个实验，以确认上述混合气中含有CO和H2。
（1）连接如图装置的正确顺序是（填写各接口的字母）混合气→ ；
（2）确认混合气中含H2的实验现象是 ；确认的理由是（用化学方
程式表示） ；
（3）确认混合气中含CO的实验现象是 ；确认的理由是（化学方程式表
示） 。
13、某小组的同学在课外进行科学探究，以验证铜片在空气中灼烧后，表面生成的黑色物质确实是铜与氧化合生成的CuO，他们进行了以下实验：
（1）由上图两个实验步骤判断：灼烧后铜片表面的黑色物质不是 。
为进一步证明步骤二铜片表面黑色物质的元素组成，他们选用了以下装置继续进行实验：
（2） 甲同学向A装置中通入纯净的H2，为检验反应产物，A的右边应连接上面的装置 （填序号），所选装置中的实验现象为 。
（3）乙同学向A装置中通入纯净的CO，为检验反应产物，A的右边应连接上面的装置 （填序号），所选装置中的实验现象为 ；此方法仅用上述装置进行实验有明显的缺陷，要弥补这个缺陷，应采取的措施是： 。
14、钢铁在生产生活中应用广泛．如图是炼铁工业流程示意图：
（1）上述物质中属于铁合金的是 ；
（2）过程②在炼铁炉中进行：首先焦炭（C）在空气中完全燃烧，得到的产物再与灼热的焦炭反应生成一氧化碳，一氧化碳继续与磁铁矿（Fe3O4）反应得到金属铁．分别写出生成一氧化碳、金属铁的化学方程式： 、 ；
（3）为了节约资源，降低成本，防止大气污染，可将炉气（含有大量的碳氧化物、氮气和烟尘等）通过分离得到可循环使用的物质是 ；
（4）冶炼29t含四氧化三铁80%的磁铁矿，能得到含杂质2%的生铁的质量是 t（计算结果精确到0.1）。
参考答案：
一、知识点梳理：
1、 化学 2、 获得氧 氧化
3、 失去氧 还原 4、 铁的氧化物 氢气
5、通入氢气 加热 通入一会儿氢气 冷却
6、一氧化碳 碳 镁 铝
二、例题讲解：
例题1、C
解析：氢气属于可燃性气体，使用前需要验纯，氢气还原氧化铜的实验原理是：氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水。该实验的注意事项有：实验开始时，由于氢气具有可燃性，为防止点燃酒精灯时，使氢气与空气的混合气体发生爆炸，应先通入氢气，先将试管中的空气排出，然后再点燃酒精灯加热；实验结束时，为防止生成的铜在高温下再次被氧化，应先熄灭酒精灯，停止加热，然后继续通入氢气至试管冷却；操作顺序为②③①④⑤。
例题2、（1）黑色粉末变红，试管口出现小水珠 （2）先挤压滴管
（3）操作方便、更安全或其它合理答案均可
解析：（1）氢气还原氧化铜生成铜和水，会观察到黑色粉末变红，试管口出现小水珠； （2）氢气还原氧化铜时需先通入氢气排除装置内空气，然后再加热，所以图乙中装置进行时需先挤压滴管，使锌与硫酸反应产生氢气，然后再点燃酒精灯； （3） 小雪的方案操作方便、更安全。
例题3、C
解析：A、 高温反应炉中为碳酸钙高温分解，涉及的基本反应类型是分解反应 ，不符合题意；B、 反应、分离环节中，分离得到的碳酸钙固体，采用的操作方法是过滤 ，不符合题意；C、 NaOH和CO2反应的化学方程式是2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O ，符合题意；D、 捕捉到的CO2可制备其他化工产品，减少了温室气体的排放 ，不符合题意。
例题4、D
解析：A.一氧化碳还原氧化铜实验，需先通入一氧化碳，排尽装置内空气，然后再加热玻璃管，以防止发生爆炸，不符合题意；B. 玻璃管中CO和CuO发生的反应中反应物无单质，不属于置换反应 ，不符合题意；C. 为验证有CO2生成，洗气瓶的液体为氢氧化钙溶液 ，不符合题意；D.将CO燃烧释放的热量利用起来，可节约燃料，符合题意。
例题5、D
解析：A.氢气具有可燃性，此实验过程中，应先通入氢气排净装置内的空气后再点燃酒精灯，以免发生爆炸，故A错误；B．该实验的尾气中是氢气，无毒，故不用处理，故B错误；C.在加热的条件下，B中的氧化铜转化为铜，减少的质量是氧化铜中氧元素的质量，也就是水中氧元素的质量，故C错误； D.据B装置中减少的质量就是氧化铜中氧元素的质量，从而计算出氧化铜的质量，进一步计算出氧化铜的质量分数；因为A中产生的氢气没有进行干燥，所以C装置中增重的质量不光是氢气还原氧化铜生成水的质量，还有氢气从装置A中中带出水蒸气，用此组数据计算不正确，故D正确。
三、随堂练习：
1、B 2、C 3、C 4、B 5、D 6、 7、C 8、C
四、课后练习：
1、C 2、B 3、C 4、B 5、B 6、D 7、B 8、C 9、C 10、A 11、B
12、（1）EF→DC→AB→JI→HG （2）黑色氧化铜变成红色铜，无水硫酸铜变蓝； H2+CuOCu+H2O，CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O；（3）黑色氧化铜变成红色铜，澄清石灰水变浑浊； CO+CuOCu+CO2；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
13、（1）碳； （2）C；无水硫酸铜变蓝色 （3）B；澄清石灰水会变浑浊；用燃着的酒精灯将多余的尾气烧掉或用一气球直接将尾气收集起来
14、（1）生铁和钢 （2）C+CO22CO；4CO+Fe3O43Fe+4CO2 （3）CO （4）17.1
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