1、.碳、氢气、一氧化碳还原金属氧化物【考点过关】1.化学反应方程式：（四高温二加热）（1）碳和氧化铁反应：2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2 (高温)（2）碳和氧化铜反应：C+2CuO=2Cu+CO2(高温)（3）一氧化碳和氧化铁反应：:3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2 (高温)（4）一氧化碳和氧化铜反应：CuO+CO= Cu+CO2(加热)（5）氢气和氧化铁反应：Fe2O3+H2=2Fe+3H2O(高温)（6）氢气和氧化铜反应：H2+CuO=Cu+H2O(加热)2. 碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验化学方程式C+2CuO=2Cu+CO2CuO+CO= Cu+CO2H2+CuO=Cu+H2
2、O反应条件高温加热加热实验现象试管中的固体由黑色逐渐变成亮红色，澄清的石灰水变浑浊玻璃管中的固体由黑色逐渐变成亮红色，澄清的石灰水变浑浊，并且有气泡从中不断地溢出。（酒精灯有蓝色火焰生成）试管中的固体由黑色逐渐变成亮红色，同时管口有水滴生成 实验要求和注意事项要把刚烘干的碳粉和氧化铜粉末要均匀混合后，平铺在试管底部，试管口略向下倾斜（防止有水倒流到试管底部，使其炸裂），在酒精灯的灯焰上最好加一个网罩（以使火焰集中并提高温度，或者使用酒精喷灯来加热）；实验结束时，要先撤出导气管，再移走并熄灭酒精灯，待试管冷却后再把试管内的粉末倒在纸上（防止石灰水倒吸到试管里，炸裂试管；也为了使粉末冷却，防止还原
3、出来的铜再次被氧化）反应前，先通一段时间一氧化碳，然后再加热（目的是为了尽可能的排净玻璃管内的空气，防止一氧化碳与其中的空气混合后，被点燃发生爆炸）；反应后，先撤走并熄灭酒精灯，等固体冷却后再停止通一氧化碳（目的是防止石灰水倒吸到玻璃管内，使其炸裂；也为了使固体冷却，防止刚还原出来的铜再次被氧化）；并且，由于一氧化碳有毒，如果直接排放到空气中，会造成污染，所以还要用点燃或收集的方法等来处理尾气反应前，试管口略向下倾斜（防止有水倒流到试管底部，使其炸裂；同时，也有利于氢气在试管底部聚集参与反应），将氢气验纯后先通一段时间氢气，然后再加热（目的是为了尽可能的排净玻璃管内的空气，防止氢气与其中的空气
4、混合后，被点燃发生爆炸）；反应后，继续通入氢气，直到试管及其中的固体冷却后，再停止通氢气（目的是为了使固体冷却，防止刚还原出来的铜再次被氧化）3.实验固态物质的重要物理性质：（1）铜：红色固体（2）氧化铜：黑色固体（3）铁：黑色固体（4）氧化铁：红色固体（5）碳：黑色固体4.实验气态物质的除杂与检验：气体氢气一氧化碳二氧化碳水蒸气检验点燃，在火焰上方罩一个干冷的烧杯。气体燃烧生成淡蓝色火焰且烧杯内壁有水珠证明气体为氢气让待检气体在空气中燃烧，在火焰上方罩一干燥的小烧杯，烧杯上无水珠生成，然后将产物与澄清的石灰水接触，澄清的石灰水变浑浊，则证明燃烧气体为CO将气体通入澄清的石灰水，如果澄清的石灰
5、水变浑浊，则通入的气体是CO2。将气体导入无水硫酸铜中，无水硫酸铜变蓝，则证明H2O。除杂将待检气体通过灼热的CuO,CuO由黑色变为红色，并将产物导入无水硫酸铜中，无水硫酸铜变蓝，则证明通入CuO的气体是H2。将待检气体通过灼热的CuO,CuO由黑色变为红色，并将产物导入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，则证明通入CuO的气体是CO。将气体通入NaOH溶液将气体通入浓硫酸【考题精做】1.有甲、乙、丙三种纯净物,甲为黑色固体,乙、丙为无色气体。点燃时,甲既能生成乙,也能生成丙;丙点燃也能生成乙。在以下关于这三种物质推断的叙述中,正确的是( )A. 甲是一种化合物B. 乙是一氧化碳C. 丙是一氧化
6、碳D. 丙是二氧化碳2.已知A、B为两种黑色粉末，其中A为单质，D为红色固体。AE五种物质之间的转化关系如图所示。写出下列物质的名称：A_；B_；D_；E_。3.某同学为研究相同条件下一氧化碳和氢气哪个还原氧化铁的量更多，将一氧化碳和氢气等体积混合后先通过图甲装置，再通过图乙中的仪器组合。为达到实验目的，图乙中仪器选择和连接最好的是( )A. cbaB. cdaC. cbdD. bca4.氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示,有关说法错误的是( )A. 实验时都应该先通入气体后加热,防止发生爆炸B. 两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生C. 甲试管略向下倾斜,乙玻璃管保持
7、水平,是因为两种气体的密度不同D. 甲无尾气处理装置而乙有,是因为一氧化碳有毒而氢气无毒5(2013德州)对于化学反应，我们不但要考虑加入的试剂，还要考虑环境中的其他物质对化学反应的影响。教材中“木炭还原氧化铜”的实验(如图)。(1)根据你所学化学知识猜测：试管A中，除C、CuO外，还可能有物质_(写化学式，下同)参与反应。除木炭可以还原氧化铜外，经反应生成的_也可以还原氧化铜。写出相应的化学方程式_要排除环境对该反应的影响，你认为应采取何种措施？(2)请你推测，进入试管B的气体，除二氧化碳外，还可能有_。要想使进入试管B中的二氧化碳全部被吸收，应采取什么措施？_。5.某实验小组模拟高炉炼铁的
8、化学反应原理进行实验，其装置如下图所示，请回答下列问题。(1)A处通入气体的化学式为_，C中盛有的试剂是_；(2)B、c处发生反应的化学方程式分别是_；_(3)该套装置的不足之处是_，(4)如果实验开始时先点燃酒精喷灯，后通入CO气体，可能产生的后果是？如果实验结束后先停止通入CO气体，后熄灭酒精喷灯，可能产生的后果是？6.X、Y、Z、甲、乙、丙均为初中化学常见的物质，其中X、Y、Z为单质，X为黑色固体，Z为红色固体；甲、乙、丙为氧化物，丙为黑色固体。它们之间在一定条件下存在如图所示的转化关系（图中部分生成物已略去）：（1）写出下列物质的化学式：Y、甲、丙。（2）写出下列反应的化学方程式：X甲
9、：XZ： 乙Z：7. (2015安顺) 竹炭包是一种集观赏与空气净化为一体的产品。这种产品可对车内及室内空气中的一氧化碳、甲醛等有害气体进行吸附。某课外活动小组对竹炭进行初步探究。【提 出 问题】竹炭中是否含有碳元素【猜想与假设】竹炭中含有碳元素【查 阅 资料】新鲜的血液，遇一氧化碳由鲜红变为暗红。【设 计 实验】所用装置如下图所示。（A装置的作用为吸收空气中的水和二氧化碳） （1）实验开始后，C装置中产生白色沉淀，发生反应的化学方程式为 ，E装置中新鲜的鸡血变为暗红色。（2）小玥认为应在A、B装置间，再增加一个C装置，目的是 。（3）课外活动小组的同学设计的这套装置的不足之处是 ，请你设计解
10、决的方法 。（4）小亮认为可以用右图所示的装置，替换原装置中的E装置，你认为 （填“可以”或“不可以”），原因是 。【结 论】竹炭中含有碳元素。【拓展应用】竹炭细密多孔，竹炭牙膏中含有竹炭等成分具有消炎、止痛、化淤、去污等功效，下列有关竹炭牙膏的用途描述不正确的是 。A、可除衣领袖口等处的汗渍 B、不能除去口中异味 C、虫咬、灼伤可消炎止痛8.甲酸（HCOOH）通常是一种无色易挥发的液体，它在浓硫酸作用下易分解，反应的化学方程式为HCOOHCO+H2O。某课外活动小组的同学欲用该反应来制取纯净的CO还原氧化铜粉末，并检验反应后的生成物，现有下列仪器或装置供选择：（1）该小组同学另查阅资料：Na
11、OH溶液可以吸收甲酸气体。则各仪器的接口连接顺序为（填字母）。（2）从开始加热到实验结束，装置中玻璃管内的现象为，发生反应的化学方程式为。（3）上述实验还存在一个明显的不足之处，请指出并提出改进方案：。9.某研究性学习小组利用如图所示装置研究碳的氧化物的性质（固定装置略），已知无水CaCl2可以作为干燥剂。（1）装置A中发生反应的化学方程式为。（2）装置B的作用是。（3）装置D中玻璃管内的现象为。（4）图中装置E是安全瓶，能防止倒吸，从实验安全考虑，本实验还应在装置（填序号）之前增加装置E。（5）装置最后气球的作用是。10.某氧化铜（CuO）粉末中混有少量铜粉，现有一课外活动小组利用下图所示装置测定其中氧化铜的含量，请根据图示内容回答下列问题（提示：浓硫酸、氯化钙、碱石灰可用作干燥剂）。（1）X是常见还原性气体CO、H2中的一种（可能含有少量的水和二氧化碳），请根据装置判断X为_（填物质名称）。（2）若缺少B装置，将导致反
