专题提升Ⅱ 金属的氧化还原实验-2023-2024学年浙教版九年级上册科学

专题提升Ⅱ 金属的氧化还原实验 学习目录 目录 模块一 知己知彼 1 模块二 知识掌握 1 知识点一、金属氧化还原实验 1 知识点二、混合气体成分探究（还原性气体与其他） 4 模块三 巩固提高 6 知识重点 模块一 知己知彼 学习目标 目标解读 氧化还原是初中常见的知识。涉及金属氧化物与还原剂的反应，该类题目考察知识面广、综合性强，是考查学生逻辑思维的一类题目。 考察的知识较多，结合物质特性与质量变化等，以探究和简答为主，难度较大。 辨别多种气体混合时，利用酸碱盐特点鉴别成分。 模块二 知识掌握 知识点一、金属氧化还原实验 实验操作：在一支试管中加入少量的氧化铜，观察颜色，通入氢气，过一会儿，再给氧化铜加热，注意观察试管中变化，反应结束后继续通入氢气直至试管冷却。 实验现象：加热前氧化铜为黑色粉末状固体，加热反应一段时间后可观察到黑色的固体逐渐变成红色。 实验结论：氢气也可以使氧化铜变成铜。 注意：点燃酒精灯前需要通入一段时间的氢气，是为了排尽装置内的空气，反应结束后仍然需要通入一段时间的氢气，目的是为了避免铜又重新被氧化为氧化铜。 C＋2CuO2Cu＋CO2↑ C＋CO22CO CO＋CuO△Cu＋CO2 H2＋CuO△Cu＋H2O [例题1] （2023春•慈溪市校级月考）三国时的“红脸”关云长与北宋时的“黑脸”包公本是互不相干的著名历史人物，但一首描述某一化学实验过程的诗却将两人联系在了一起。诗的内容如下：“包公静坐水晶房，轻风迎面喜洋洋，忽然一阵烈火起，烧得包公变云长，云长急令退烈火，只留轻风吹暖房。”这首诗中的“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是（　　） A．C、Cu、CO2 B．C、Cu、CO C．CuO、Cu、H2 D．H2、CuO、Cu [例题2] （2022秋•武义县期末）某兴趣小组设计如图装置，对“一氧化碳还原氧化铁”的实验进行拓展研究： 【查阅资料】①加热MgCO3和Zn的混合物，产生三种氧化物； ②氯化亚铜溶液吸收CO会产生红色固体Cu2Cl2（CO）2•2H2O，氨水能加速这一反应；反应方程式为2CuCl+2H2O+2COCu2Cl2（CO）2•2H2O 【提出问题】根据上述资料设计如图实验装置（固定装置省略）： 【实验步骤】 ①如图所示，连接好仪器，检查装置气密性。 ②打开弹簧夹，通入适量氮气，目的是 。 ③关闭弹簧夹，点燃A、B两处酒精灯。 ④观察实验现象，B处发现红色固体变黑；D处出现红色固体。 ⑤熄灭两处酒精灯，立即 至玻璃管冷却（填实验操作）。 【实验分析】 步骤③时，下列关于实验的说法正确的是 。 A．B处固体质量逐渐减小 B．D处现象证明A、B处都发生了反应 C．必须在E处加一只点燃的酒精灯 [例题3] （2023•淳安县一模）小金查阅资料发现：氢气还原氧化铜的实验中，若反应过程通入氢气时间不够，得到的固体产物是铜和氧化亚铜组成的混合物。于是他对反应产物的生成情况进行了如下探究：利用图甲所示实验装置，称取若干份质量均为0.6克的氧化铜，在相同条件下分别用氢气还原不同时间并检测固体中氧化亚铜的质量，结果如图乙。 ​ （1）利用图甲装置进行氢气还原氧化铜的实验时，正确实验操作顺序为 。 ①加热 ②停止加热 ③通入制好的纯净氢气 ④停止通氢气 （2）为解释实验结果，小金对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设：反应经历2CuO+H2Cu2O+H2O、H2+Cu2O2Cu+H2O两个反应，且在同一条件下两个反应同时进行而不是分步进行。若分步进行，则生成的Cu2O的最大质量为 克。再根据图乙所示的探究结果分析，同时进行的依据是 。 （3）为确保反应所得固体中氧化亚铜尽可能少，可采取的措施是 。 知识点二、混合气体成分探究（还原性气体与其他） 混合气体通常考察H2、H2O、CO、CO2等探究含有的成分，先检验是否存在H2O、CO2再检验H2、CO ①检验是否存在H2O、CO2时，应先通过无水硫酸铜，若变蓝色，则说明混合气体中有水蒸气，再通过澄清石灰水，观察是否变浑浊。 检验后去除H2O、CO2，应先通过通过氢氧化钠溶液，吸收二氧化碳，再通过浓硫酸，吸收水蒸气。 ②检验是否存在H2、CO时，应先通过灼热的氧化铁，变黑色，将生成物通过无水硫酸铜，若变蓝色，则说明有水蒸气，从而说明有氢气。再通过澄清石灰水，观察是否变浑浊，从而说明有一氧化碳。 一氧化碳是有毒的气