三大还原剂的性质与运用.doc

第七篇三大还原剂的性质与运用知识点1 三大还原剂的性质及用途物理性质化学性质用途F2无色、无臭、难溶于水 的气体；密度比空气小；可燃性：2H + 02点燃2H2O 还原性：H2+ CuO △Cu + H2O新型能源；主 要用于电子工 业、建筑业、农业CO无色、无味的气体；密 度比空气略小；难溶于 水可燃性：2CO + O点燃2CQ 还原性：CO+CuO ACu + CO毒性 =气体燃料；冶 炼金属CC的三种单质 金刚石：正八面体，直 接由C原子构成，自然 界最硬的物质 石墨：不透明的细鳞片 固体，直接由C原子构 成，质地很软，具有导 电性C6o： 一个Go分子构成， 形似足球它们的性质存在着明显 差异是因为：碳原子的 排列方式不同稳定性：用炭黑等制成书写或 绘制的字画能保存很长时间 而不变色可燃性：（充分）C + O2 点燃 CO2（不充分）2C + O2点燃 2CO 还原性：C+ 2CuO 高温 2Cu + CO2?金刚石用于切 割玻璃、钻探、 工艺品石墨用于铅 笔、电极C6o用于超导 体、传感器等 燃料；冶炼金 属—、例题讲解例1 •书写档案时，规定必须使用碳素墨水，其理由是（ ）A、单质碳不和其他任何物质反应 B、常温下，碳的化学性质不活泼C、碳与纸张反应生成化学性质稳定的物质 D、这种墨水是经过加工的性质稳定 的化合物例2.下列有关CO的说法正确的是（ ）A. —氧化碳是有刺激性气味的有毒气体B. 在炉火上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒C•一氧化碳中含有氧元素和碳元素，所以它属于混合物D. 一氧化碳能与血红蛋白结合，导致人体缺氧、变式练习1.某物质经鉴定只含一种元素，则该物质是（ ）A.肯定是一种单质C.肯定是纯净物B. 可能是几种单质组成的混合物D. 可能是化合物2.【08南通】下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图，下列说法正 确的是（）金刚石 石墨 C60 碳纳米管A. 这四种物质都很软，可作润滑剂B. 这四种物质碳原子的排列方式相同C. 这四种物质完全燃烧后的产物都是 COD. 这四种物质的结构中都是每个碳原子连接 3个碳原子知识点2 三大还原剂还原CuO还原剂COC原理H2+ CuO △ Cu + H 2OCO+ CuOA Cu + CO2C+ 2CuO高温 2Cu + CO2 T装置「I =w： ”C 十-CwO 1乙甲丙现象黑色CuO变成红色， 试管口有水珠黑色CuO变成红色， 澄清石灰水变浑浊。

黑色CuO变成红色，澄清石 灰水变浑浊实验前先通H2，再加热 CuO;排完试管内的 空气，防止爆炸先通CO,再加热 CuO;排完试管内的 空气，防止爆炸先装药品在加热实验后先停止加热，继续通H2至试管冷却； 防止灼热的铜，被空 气中的O2重新氧化先停止加热，再继续 通CO至试管冷却； 防止灼热的铜，被空 气中的O2重新氧化先将导管从石灰水中取出， 再熄灭酒精灯；防止石灰水 倒吸，使试管破裂收集 方法向上排空气法；排水 集气法排水集气法、，、~ 、、八注意 事项1. 试管口略向下倾 斜，防止小水珠倒流， 使试管破裂2. 导管通到试管底 部，将试管内的空气 排尽，防止爆炸尾气处理，后面的酒 精灯先点燃，后熄火固固加热型，试管口应略向 下倾斜相同点三个装置都要加热不同点1. 乙、丙装置中，澄清石灰水的作用都是检验反应产物 C022. 甲、丙装置中，试管口都略向下倾斜； 试管口的区别是甲不能用橡皮塞，丙有橡皮塞3. 乙装置有尾气处理装置原因：CO有毒；处理方法：燃烧法、气囊收集法）CO还原剂还原F^O还原剂原理CO装置3CO+ FeC3 高温 2Fe+ 3CQ现象红色FeO变成黑色固体，澄清石灰水变浑浊实验前实验后注意事项尾气处理，后面的酒精灯先点燃，后熄灭先通co再加热fqQ ；排完试管内的空气，防止爆炸先停止加热，再继续通 CO至试管冷却；防止灼热的铁，被空气中的 02重新氧化—、例题讲解例1. （2011?武汉）实验室里，用如下图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质.关于该实验，下列说法错误的是（ ）A. 实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成B. 实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁C. 反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成D. 为了减少空气污染，应增加尾气处理装置I例2. （2012?株洲）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器•工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应. 某化学兴趣小组利用下图装置进行 实验探究，请按要求填空：(1) 写出CO还原F62O3的化学方程式 ;(2) 实验中盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是 ；(3) 右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是 ；(4) 实验开始时要先通入CO,把装置中的空气排尽后再加热，以防发生爆炸.检 验装置中的空气已排尽的方法是 二、变式练习1. 【08连云港】将CO通入盛有12 g Fe2O3的试管内，加热反应一段时间后，停止加热，继续通入CO至试管冷却，此时试管内残留固体的质量为 9.6g,则反应生成铁的质量为 ()A.2.4 g B.5.6 g C.8.4 g D.9.6 g2. (07年河北中考)已知A、B为两种黑色粉末，D为红色单质。

A、B、C D、E五种物质之间的转化关系如图10所示图10请回答：(1) C的化学式为 I(2) A中金属元素的化合价是 ;(3) 反应①的化学方程式为 该反应的基本类型是 课堂练习一、推断题1. A〜H都是初中化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图 14所示A是天 然气的主要成分，E是一种常见的食品干燥剂请回答:A ―点燃B —1①D+NaOH浴液⑴A的化学式为 ;(2) 反应③的基本反应类型是 ;(3) 反应②的化学方程式为 反应④的化学方程式为 、实验题1•图为一氧化碳还原氧化铜的装置图:(1) 图中A处的实验现象是 , B处的实验现象是 •(2) 该装置存在的主要问题是 ，改进的具体措施是 •(3) 何洁同学在研究其反应后残留物的组成成分•请你参与此项研究，并将你的猜想、实验 内容、现象及结论填入表中.实验內容解繹或结论2. 【08山东菏泽】某同学设计右图所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铜的实验试回答：(1) 该装置存在的一个主要问题是 ,你的改进方法是 ;(2) 实验开始时，是先给氧化铜加热，还是先通人一氧化碳? ;(3) 实验过程中,图中A处能观察到的实验现象是 ;发生反应的化学方程式为 ；b处观察至y的实验现象是 。

4) 实验过程中，一氧化碳和氧化铜反应不仅能生成铜，还可能生成中间产物氧化 亚铜(化学式为Cu20如果要对反应后A处残留固体的组成进行探究,试猜想残留固体的组成有哪几种可3. 【08湖北宜昌】碳与碳的化合物在工农业生产及日常生活中有广泛的用途（1）右图是碳原子结构示意图，碳原子的质子数是 碳元素在元素周期表中位于第 周期2）古代用墨书写或绘制的字画虽年久仍不变色，原因是墨中主要成分碳具有 性右图是木炭还原氧化铜的实验，大试管中的反应体现了碳的还原 性，其反应的化学方程式是 ，单质碳的还原性可以用于冶金工业3）二氧化碳能参与光合作用完成大气中的“碳循环”， 但是大气中二氧化碳的含量不断上升，会使全球变 暖，从而导致 蔬菜大棚用作气肥的二氧化碳，可用多种方法制得，例如可以用稀硫酸与碳酸 氢铵（NH4HCO反应制得，反应后生成硫酸铵、水和 二氧化碳，这一反应的化学方程式是（4）研究发现：物质的结构决定性质，物质的性质决定用途如：一氧化碳也能 还原氧化铜，也有还原性从化学反应前后碳元素化合价的变化特点分析， 一氧化碳和碳都具有还原性的原因是4. 下图是木炭还原氧化铜的实验装置图，按要求回答下列问题（1） 酒精灯加网罩的目的 ；（2） 刚开始加热，澄清的石灰水中立即产生气泡，但澄清的石灰水不变浑浊，原因是 ；（3） 继续加热，观察到的现象 ； 5.（ 2012?雅安）某实验小组模拟高炉炼铁的化学反应原理进行实验，其装置如 图所示.（1） A处发生反应的化学方程式是[（2） B中发生反应的化学方程式是C处点燃酒精灯的目的是 .（3） 实验结束后，小李看到红色固体全部变黑了，认为产物就是单质铁，但小王提出了质疑：还有可能生成其它物质.为了进一步验证其固体成分，小王查到 下列资料：① 铁的氧化物有氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁（该化合物中铁有 +2、+3两种化合价），其中氧化铁为红棕色，其余都为黑色；并且只有四氧化三铁能被磁铁 吸引.② 铁的氧化物（四氧化三铁除外）都能与酸发生反应而溶解. 根据上述信息，小王又设计了两个实验.【实验1】将黑色固体研磨后，取少量加入足量 溶液中，观察到有气泡出现，溶液未变黄色，据此得出的结论是 .【实验2】再用磁铁吸引余下黑色固体，实验后即可对黑色固体成分进行判断 .6. （2012?潍坊）某同学模拟工业炼铁原理，用如图所示装置进行实验.取 8g氧化铁，通入足量一氧化碳，充分反应后，冷却，将玻璃管中的固体移入盛有 49g硫酸溶液的烧杯中，恰好完全反应.（1） 该同学首先按如图所示装配好仪器，检查了气密性并装好仪器，接下来的操作是 （只写一步即可）.（2） 计算硫酸溶液的溶质质量分数 （要求写成计算推理过程）（2012 ?佛山）炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同学利用该原理 设计了一个实验，实验装置见图：对实验进行分析并回答:(1) 给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯，要用其 (填 外焰” 内焰”或 焰心”进行加热.(2) 实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是 ，观察到澄清石灰水的现象是 .(3) 实验前 通入CO ”与开始加热”的顺序是 ;实验后 停止通入CO ”与 停止加热”的顺序是 •(4) 实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是 。