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碳还原氧化铜

2017-06-06   

碳还原氧化铜

原理:

在加热的条件下,碳能从氧化铜中夺取氧使氧化铜还原成铜。

2CuO+C=2Cu+CO2↑

用品:

试管、单孔塞、酒精灯、铁架台、木炭、氧化铜、粉笔、石灰水。

操作:

1.把木炭放在研钵里,研磨成极细的粉末。按1:10的质量比称取木炭和氧化铜,放在研钵里搅拌半分钟,使两者充分研细混均。

2.取一段玻管(直径10mm左右),把一端拉细。

3.取干燥的15×150mm试管,按图1所示装置。在试管里放2g上述混合物,用干燥的粉笔,沿试管内壁放入,大端跟混合物接触,另一端跟单孔塞接触。

4.用酒精灯先均匀加热,然后集中加热反应物。

5.随着反应的进行。澄清的石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳。

6.当反应放出的热量足以维持反应的进行时,管底的反应物开始发红。这时移去酒精灯,剧烈的放热反应在几秒钟内很快蔓延到管内所有反应物,使它发生红光。

7.反应停止后,生成的铜在二氧化碳气氛中逐渐冷却到室温时,取出金属铜粒。

备注:

1.本实验用酒精灯加热,只需3~4min,就能生成较大的铜粒,实验现象明显。

2.反应物木炭和氧化铜的用量比是做好本实验的关键之一。

3.本实验所用的氧化铜中20%为工业品,80%为化学纯。如果全部用工业品,生成物中含有较多的氧化亚铜。如果全部用化学纯氧化铜,虽能生成铜粒,但需要高温,而且时间较长。

4.所用的木炭和氧化铜都要烘干。

5.本实验的装置中,把一端拉细的粗玻管装在石灰水液面的目的有两个:防止反应完毕因试管冷却而石灰水倒吸;保证还原出来的铜在未冷却前保持在二氧化碳的气氛中,不致被空气氧化。

6.用粉笔是为了防止反应剧烈时,混合物冲出,如果一支不够,可以放两支。。