淺談我對木炭還原氧化銅幾點感悟

1、淺談我對木炭還原氧化銅的幾點感悟淺談我對木炭還原氧化銅的幾點感悟PAGEPAGE4淺談我對木炭還原氧化銅的幾點感悟PAGE更多資料請接見：教育百科淺談我對木炭還原氧化銅的幾點感悟化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，演示實驗是一個最直接、有效的學(xué)習(xí)化學(xué)知識的手段，能讓學(xué)生感覺到化學(xué)就在身邊，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，成功的演示實驗對于教育來講特別重要，惟有現(xiàn)狀顯然的演示實驗才是學(xué)習(xí)的助推劑。木炭還原氧化銅是初中化學(xué)的重點內(nèi)容之一，這個實驗的難度較大，且成功率比較小，略不留神就會失敗。以下是我從幾年本色的教育中對該實驗的幾點感悟：一、木炭還原氧化銅為什么需要較高的溫度用大學(xué)無機化學(xué)中的焓變，能夠計算出H0

2、，則該反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)那為什么還需要較高的溫度？由于物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的經(jīng)過，是原子重新組合的經(jīng)過。必要損壞反應(yīng)物內(nèi)的化學(xué)鍵，發(fā)生新的化學(xué)鍵，才能獲得新物質(zhì)。要戰(zhàn)勝舊鍵斷裂前的引力和新鍵發(fā)生前的斥力，相互功能的微粒必?fù)碛凶銐虼蟮哪芰?。也就是說，存在著一個對化學(xué)反應(yīng)速度影響極大的活化能問題。木炭還原氧化銅的反應(yīng)物晶體中，都存在著強的化學(xué)鍵。如使用的木炭，本色上有著石墨的晶體結(jié)構(gòu)，碳原子以SP2雜化軌道與周邊的3個碳原子發(fā)生鍵能很大的CC共價單鍵，并布列成六角平面的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)異樣牢固。因此，只管每一個碳原子還有一個自在的P電子，石墨的熔點也只比金剛石低50K左右，高達(dá)3300K以上。氧化銅

3、也特別牢固，若無其他因素存在，僅憑加熱銅氧間的化學(xué)鍵，那惟有高出1273K時，氧化銅才能釋放出氧，組成氧化亞銅。兩反應(yīng)物晶體結(jié)構(gòu)的牢固，使木炭還原氧化銅的改動擁有高的活化能。加之這個反應(yīng)是固體和固體間的反應(yīng)，改動只幸虧外面進(jìn)行，更增添了反應(yīng)的困難程度。但是，在經(jīng)過研磨的木炭和氧化銅的晶體外面，有大量原子的化學(xué)鍵不飽和，致使重要不飽和，擁有很高的化學(xué)活性，更多資料請接見：教育百科因此在加熱的經(jīng)過中，只管所有反應(yīng)系統(tǒng)不能夠在現(xiàn)出激烈的現(xiàn)狀，但仍有一些反應(yīng)物發(fā)生改動，能察看到澄清的石灰水變污濁，在反應(yīng)完后，在黑色的粉末里有一些紅色的物質(zhì)，說明有二氧化碳和單質(zhì)銅生成。但是，若控制好一些重要的實驗條件，

4、該反應(yīng)仍舊激烈進(jìn)行，出現(xiàn)顯然的實驗現(xiàn)狀。二、木炭和氧化銅放出熱量的實驗現(xiàn)實在近幾年的化學(xué)資料上，己經(jīng)有了木炭和氧化銅實驗現(xiàn)狀的描繪。我們在演示實驗教育中，組織學(xué)生對這一反應(yīng)進(jìn)行過幾十次的實驗和研究，結(jié)論是，控制好實驗條件，能使木炭和氧化銅的反應(yīng)激烈地發(fā)生，察看到以下現(xiàn)狀：（1）對木炭和氧化銅的混同粉末加熱一準(zhǔn)時間后（短的2分鐘，長的6多分鐘），部分反應(yīng)混同物開始燃燒；此時移走酒精燈，燃燒連續(xù)，幾秒鐘后燃燒圓滿，反應(yīng)暫停。燃燒自己就發(fā)光、發(fā)熱。當(dāng)燃燒開始后，暫停加熱而燃燒連續(xù)，則證了然反應(yīng)放出的熱量，足以使還未反應(yīng)的混同物的溫度高升到燃燒所需要的溫度；（2）將木炭和氧化銅反應(yīng)生成的產(chǎn)品在封閉的情

5、況下冷卻后取出察看，發(fā)現(xiàn)各次實驗所獲得的固體產(chǎn)品的形狀各不一樣樣樣，可分3種情況：紫紅色銅塊，銅塊有部分光明的外面，擠壓不爛；紫紅色小銅珠，堅硬、光明，在一次實驗中可同時獲得幾粒到十幾粒；所有反應(yīng)混同物燒結(jié)成一整塊，顏色為紅色到暗紅色，光輝不好，加壓易碎，但不能夠壓成粉末狀。（3）木炭還原氧化銅的氣體產(chǎn)品，能使澄清的石灰水變污濁，證明反應(yīng)發(fā)生的氣體是二氧化碳。本實驗取用的木炭和氧化銅，均被研磨成了極細(xì)的粉末，反應(yīng)后組成銅塊和銅珠，說明該反應(yīng)生成的銅最稀有一部分經(jīng)過了消融經(jīng)過，這個經(jīng)過是絕對不也許靠酒精燈的火焰溫度就完成的，而只也許是反應(yīng)自己放出了很多的熱量，且被產(chǎn)品更多資料請接見：教育百科銅合

6、用地吸取的結(jié)果。這也給力地說了然木炭還原氧化銅有放出熱量的現(xiàn)狀，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。綜上所述：控制好實驗條件，才能進(jìn)行成功的演示實驗，不單能使學(xué)生清楚地察看到擁有紫紅色的銅塊或銅珠生成，而且對反應(yīng)的產(chǎn)品還有科學(xué)的、直觀的印象。進(jìn)而對學(xué)生掌握化學(xué)知識有特別重要的功能。三、木炭還原氧化銅的條件為了木炭還原氧化銅的演示實驗?zāi)艹晒Φ赝瓿?，?yīng)擁有以下的基本實驗條件：（1）反應(yīng)物的量，若木炭和氧化銅均能圓滿反應(yīng)，則加熱時提供的熱量及反應(yīng)中發(fā)生的熱量利用率最高，成功演示的也許性最大。依據(jù)化學(xué)方程式，理論計算得出，mc：mcuo的比值為1：13.3時，兩反應(yīng)物碰巧圓滿反應(yīng)。但是，由于以下二個因素，實驗中取用的是

7、木炭，內(nèi)中含有一些鹽和氧化物等等其他物質(zhì)，要使氧化銅中的銅被充分地還原出來，木炭需要稍微過分，實驗經(jīng)驗的比值（mc：mcuo）為：1：101：10.5，在此比值限制內(nèi)，反應(yīng)的現(xiàn)狀最顯然。而且，木炭在稱量從前，應(yīng)進(jìn)行烘烤，除掉吸附的水份，這樣就能夠夠減少反應(yīng)物取量的誤差，也擁有利于反應(yīng)的發(fā)生。因此木炭應(yīng)該過分。（2）反應(yīng)物的研磨和混勻，木炭還原氧化銅是固體物質(zhì)之間的反應(yīng)，因此，總的外面積的大小，固體物質(zhì)之間的混勻程度，是影響反應(yīng)速度、成敗的相當(dāng)重要的因素。固體物質(zhì)研磨得越細(xì)，總外面越大，活化核心越多；加上平勻地混同，反應(yīng)物間的原子或份子合用碰撞概率越大，反應(yīng)越能成功。該實驗中，應(yīng)將合適質(zhì)量比的木

8、炭和氧化銅放入研缽內(nèi)，進(jìn)行充分的研磨和攪和，使其在研磨和攪和的經(jīng)過中。獲得充分的混勻。實踐證明，假如認(rèn)認(rèn)真真地作了更多資料請接見：教育百科這道操作工序，即便使用一般酒精燈加熱混同物，也能察看到顯然的實驗現(xiàn)狀。否則，惟合用酒精噴燈進(jìn)行強熱，才能使反應(yīng)進(jìn)行得比較圓滿。3）酒精燈火焰旺盛、牢固。在反應(yīng)經(jīng)過中，應(yīng)使所有反應(yīng)混合物處在酒精燈火焰的包圍中間，比較平勻而趕忙地獲得熱量，溫度比較一致地高升。當(dāng)反應(yīng)在一個點發(fā)生時，被能比較快地伸翻開，使反應(yīng)的進(jìn)度縮短，釋放出的熱量集中，消逝少，則反應(yīng)系統(tǒng)的溫度趕忙高升，致使激烈反應(yīng)，進(jìn)行燃燒。產(chǎn)品銅也就在激烈反應(yīng)的高溫中被消融、凝成銅塊或銅珠。四、教師對實驗的態(tài)度每一次的演示實驗，成功的機遇惟有一半。對于木炭還原氧化銅來講，圓滿成功的機遇更小，而很多教師在做這個演示實驗時，現(xiàn)狀其實不顯然，而為了教育或完成教育內(nèi)容，強行得出應(yīng)有的結(jié)論，學(xué)生惟有一味的接受，并會持思疑的態(tài)度，會影響學(xué)習(xí)的興趣；有的實驗現(xiàn)狀看到的是磚紅色物質(zhì)，可教師就得出那是銅，而很多教師心里也清楚那是氧化亞銅，但是為了一味的教育而不看重腳扎實地，自然學(xué)生不知真切原因，可老師應(yīng)該暢快面對實驗結(jié)果，并進(jìn)行講解實驗失敗的原因，該實驗的本卷須知，教會學(xué)生腳扎實地。教師應(yīng)該在課后再認(rèn)真的分析和實驗，找到問題的本源，找到成功演示的所有條件，為此后做實驗打下牢固