2026年浙江省中考一轮复习 金属氧化还原反应和气体验证知识梳理

一轮复习-金属氧化还原反应及气体检验问题 【知识梳理】 考点一 金属冶炼 （一）冶炼原理：金属冶炼就是要把金属从化合态变成游离态。 （二）冶炼方法：让还原剂与金属氧化物在高温条件反应，还原剂能夺取金属氧化物中的氧，从而得到金属单质。 （三）氧化还原反应 ①反应前后元素的化合价有相应升降变化的化学反应叫做氧化还原反应；这种反应可以理解成由两个半反应构成，即氧化反应和还原反应。 ②反应实质：电子发生了转移。(在离子化合物中是电子的得失；在共价化合物里是电子的偏移；在反应物之间电子发生转移的反应。） ③价态规律：一般情况下，元素处于较高价态时，容易得到电子体现氧化性；元素处于较低价态时，容易失去电子体现还原性；处于中间价态时，既具氧化性，又具有还原性。 还原性：碳、氢和一氧化碳等能从氧化铜、氧化铁中夺取氧的性质叫做还原性； 还原剂：碳、氢气和一氧化碳等具有还原性的物质是常见的还原剂。 氧化剂：具有氧化性的物质叫氧化剂，氧气、氧化铜、氧化铁、双氧水、高锰酸钾等是常见的氧化剂。 1. 氢气还原氧化铜 实验原理 H2+CuOCu+H2O（置换反应） 实验装置 实验操作 步骤 目的 验 检验氢气的纯度 防止爆炸 通 通H2 排尽试管内空气，防止爆炸 点 点燃酒精灯 / 熄 反应结束后，先熄灭酒精灯 防止生成的Cu在温度较高时再次被O2氧化成CuO 停 等试管冷却后停止通入H2 实验现象 黑色固体逐渐变为红色，同时试管口出现小水珠。 实验结论 氢气能够还原氧化铜生成 铜 单质和 水 ；该实验说明氢气具有 还原 性。 实验注意 ①氧化铜粉末平铺在试管底部：受热均匀；增大反应物接触面积，使反应更充分。 ②导管应伸入试管底部：（实验前）排尽装置内的气体，防止混合加热发生爆炸；（实验中）与氧化铜充分接触，反应充分。 ③试管口略向下倾斜：防止生成的冷凝水倒流使试管受热不均炸裂 计算思维辨析 用氢气和一氧化碳两种气体还原氧化铜时，固体减少量是氧化铜中氧元素的质量。 2. 一氧化碳还原氧化铁 实验原理 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 实验装置 实验操作 步骤 目的 查 检查装置气密性 / 装 装入药品并固定 / 点 点燃酒精灯 燃烧掉尾气中的CO，防止污染空气 通 向玻璃管中通入CO 排尽试管内空气，防止发生爆炸 点 点燃酒精喷灯 / 熄 反应完后，先熄灭酒精喷灯 一是防止铁粉在高温下被氧化；二是防止试管内液体倒吸，使试管炸裂 停 等试管冷却后停止通入CO 熄 熄灭酒精灯 / 实验现象 黑色固体逐渐变为红色，同时试管口出现小水珠。 实验结论 氢气能够还原氧化铜生成 铜 单质和 水 ；该实验说明氢气具有 还原 性。 实验注意 ①氧化铜粉末平铺在试管底部：受热均匀；增大反应物接触面积，使反应更充分。 ②导管应伸入试管底部：（实验前）排尽装置内的气体，防止混合加热发生爆炸；（实验中）与氧化铜充分接触，反应充分。 ③试管口略向下倾斜：防止生成的冷凝水倒流使试管受热不均炸裂 计算思维辨析 用氢气和一氧化碳两种气体还原氧化铜时，固体减少量是氧化铜中氧元素的质量。 考点二 定量分析 例:有一包白色粉末,由碳酸钠和氯化钠混合组成,通过实验探究的方法,测量出碳酸钠的质量? 方法一:沉淀法 原理 :加入过量的氯化钡——Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl,称量出产生沉淀的质量,根据化学方程式进行计算 过程 :过滤——洗涤——烘干——称量 注意:洗涤时,怎样才算是洗涤干净?取最后一次洗涤液,加入硝酸银,有白色沉淀说明没洗干净,没有白色沉淀说明洗涤干净了. 方法二: 气体法 一、测量气体的质量 原理 :加入过量的稀盐酸——Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2,测量出产生气体的量,根据化学方程式进行计算 装置 : 过程 :A——反应装置 B——吸收多余的HCl气体 C——吸收水分 D——吸收产生的二氧化碳气体 E——吸收空气中的二氧化碳 注意:①要除去多余的杂质,包括空气中的干扰气体,装置中的干扰气体及反应生成的气体 ②产生的二氧化碳要全部被D装置吸收 ③反应前后都要通乳氮气 : 反应前通入氮气,排尽装置中的空气,防止空气中的二氧化碳干扰实验结果 反应后通入氮气,使产生的二氧化碳全部被D装置吸收,使结果更准确 二、测量气体的体积 发生装置 : 测量装置 : A B C A装置 : ①利用排水法收集产生的气体,通过读取量筒的示数测得气体的体积 ②注意使内外气压相同在读数 ③导管略伸出量筒口即可 ④收集气体时,导管有气泡产生就开始收集 B装置 :通过气压排水,试剂瓶中的水进入量筒,直接读取液体的体积就是气体的体积 C装置 :先调节量气管和水准管内液面相平，从量气管读数为V 1，收集完气体后，再调节量气管和水准管内液体相平，从量气管读数为V2,生成气体的体积为 V2-V1 考点三 气体检验 气体 检验方法 现象 除去 H2 通过灼热的氧化铜,检验生成物是否含有水 黑色氧化铜粉末变红, 无水硫酸铜变蓝 / CO2 澄清石灰水 变浑浊 氢氧化钠溶液 CO 通过灼热的氧化铜,检验生成物是否含有二氧化碳 黑色氧化铜粉末变红, 澄清石灰水变浑浊 酒精灯燃烧 H2O 无水硫酸铜 白色粉末变蓝 浓硫酸/生石灰 注意: ①四种物质同时存在,最先检验H2O,其次检验CO2,再次检验H2,最后检验CO ②水分在除杂时是最后除去,只要经过溶液,就会带出水蒸气 【装置使用指南】 浓硫酸的作用 澄清石灰水的作用 氢氧化钠的作用 1.吸收水分 1.检验二氧化碳 1.吸收二氧化碳 2.测反应生成的水的质量 2.检验二氧化碳是否被全部吸收 2.吸收氯化氢气体和二氧化硫 3.证明有水产生并吸收水分 （能吸收二氧化碳又能检验二氧化碳：氢氧化钡溶液） 无水硫酸铜粉末（白色）：证明水蒸气 碱石灰（氢氧化钠和氧化钙）:吸收水分和二氧化碳 检验和吸收氯化氢气体 吸收氯化氢气体 灼热氧化铜+澄清石灰水：检验CO 灼热氧化铜+无水硫酸铜粉末：检验H2 灼热氧化铜+无水硫酸铜粉末：先检验H2，再 检验CO 【气体检验顺序应用】 (1)CO、H20、CO2的混合气体该如何检验? 【方法提炼】 1确定检验的试剂。 2确定检验气体的顺序(先验水，除去对后续检验的干扰气体) 3考虑空气对气体检验的干扰。 (2)CO、H20、H2的混合气体该如何检验? (3)CO、CO2、H20、H2的混合气体该如何检验?“先验水，后除水” 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $