九年级上册科学第二章 金属的冶炼、氧化还原反应专题
知识点提纲
1.金属冶炼就是要把金属从化合态变成游离态(单质)。
(1)湿法炼铜:先用硫酸将铜矿中的铜转变成可溶性的硫酸铜,再将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来
方程式:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
(2)火法炼铜:
一、让碳与金属氧化物在高温下反应,碳能夺取金属氧化物中的氧,从而得到金属(图1)。
C + 2CuO 2Cu + CO2 ↑
实验步骤:①检查气密性; ②装药品固定试管; ③点燃; ④移导管,熄灭酒精灯
实验现象:黑色固体变红色,生成使澄清石灰水变浑浊的气体。
(1) (2)
二、炽热的炭在高温条件下与二氧化碳反应,生成一氧化碳(一氧化碳会使窒息中毒)。
一氧化碳也会夺取金属氧化物中的氧,产生游离态的金属单质(图2)。
C + CO2 2 CO CO + CuO Cu + CO2
实验步骤:反应前需检验气体纯度。还原过程分四步:一通,二点,三撤,四停。
实验现象:①黑色粉末逐渐变成红色;②生成的气体使澄清石灰水变浑浊。
因CO有毒,增加对尾气处理装置(点燃法或收集法),防止CO污染空气。
实验说明:①先通入一定量的CO,目的是排尽装置内原有的空气,防止加热爆炸;
②实验结束:先移开酒精灯,继续通入CO,直到装置冷却;目的是防止还原的铜又重新氧化。
拓展:炼铁,如下实验装置:一氧化碳还原氧化铁(图3)3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2
实验步骤说明和现象:①实验前检查气密性;
②先点燃尾部酒精灯:防止CO逃逸,污染空气(尾气处理);
③先通入一定量的CO气体,目的是排尽装置内原有的空气,防止加热爆炸;
④点燃酒精喷灯,观察实验现象:红色固体变黑色,石灰水变浑浊;
⑤实验结束:先移开酒精喷灯,继续通入CO,直到装置冷却;目的是防止还原的铁粉又重新氧化。
再熄灭尾部酒精灯(尾气处理)
(3) (4)
三、氢气也能将金属氧化物变成游离态金属(图4)。H2 + CuO Cu + H2O 注意事项: |