浓硫酸不与铁发生反应_范文大全

浓硫酸不与铁发生反应

【范文精选】浓硫酸不与铁发生反应

【范文大全】浓硫酸不与铁发生反应

【专家解析】浓硫酸不与铁发生反应

【优秀范文】浓硫酸不与铁发生反应

范文一:Cu与浓硫酸的反应 投稿:汪绋绌

前述

在高中化学的教学当中,我们势必会学到硫与硫酸的章节,在这章里面,为了使学生充分了解到硫处于最高氧化态时的含氧酸——硫酸的氧化性,都会做金属铜和浓硫酸反应的实验。在这个实验里面,铜被氧化体现了浓硫酸的强氧化性,生成二价铜盐又反映出浓硫酸的强酸性。考试时同学们在描述现象会说:“铜溶解,产生蓝色溶液以及能够使品红溶液褪色的刺激性气体。”当我们实际操作的时候却发现,铜和浓硫酸反应过后留下了许多不能解释的黄褐色以至灰色的产物,有时还会出现黑色的小颗粒,这就与简单的理想实验描述大相径庭,这些产物到底是什么呢?究竟以怎么样的物料加入量反应,才能够使学生直观清晰地通过实验现象看到他们所要了解的知识呢?

一 实验探究过程

论述将分开笔者实验和文献实验。首先是笔者实验。

笔者采取18.4mol/L的浓硫酸5mL和一片铜片置于试管内用酒精灯加热,按照课本的要求进行实验,反应持续有4min左右时试管内反应液沸腾,出现雾状液滴悬浮在管内空间中,另一头连接的品红稀溶液褪色(由鲜艳的粉红变为透明)。这证明产生了二氧化硫,实验的确存在我们期待的产物。试管内产生了灰黑色物质,铜尚未完全溶解。待冷却后除去反应装置,经过称重,铜溶解了大概三分之二。对灰色物质干燥以后,笔者提出了自己的猜测。

①灰黑色物质是硫化亚铜和氧化铜的混合物。

②灰黑色物质仅仅是铜的硫化物。

③灰黑色物质可能既有铜氧化物和铜硫化物,也可能产生了硫单质。

为了验证自己的假设,笔者有针对性地进行了几个实验。

(1).用湿润的玻璃棒沾取少许灰黑色物质放置在塑料点滴板中,滴加少许浓盐酸,等待一段时间后发现固体无明显溶解。

(2).以上面的方法取灰黑色物质在塑料点滴板内,滴加浓硝酸若干,经一段时间之后,产生很淡的二氧化氮气体,但固体仍然没有明显发生溶解。

(3).在另一个洁净的试管内加入5mL浓硝酸,把剩余的灰黑色物质放入,并用酒精灯加热,片刻后浓硝酸沸腾,产生大量红棕色二氧化氮气体,持续加热至不再有气体产生,逐出管内的残余气体,并以氢氧化钾溶液吸收。笔者惊讶地发现,试管中大部分的灰黑色物质都溶解了,且溶液呈现很淡的蓝色。

(4).笔者把(3)中所得产物溶液分成几份,其中一份加入硝酸酸化的硝酸钡溶液,出现白色难溶沉淀。这说明产生了硫酸根。另一份加入二乙基二硫代氨基甲酸钠①溶液,发现产物溶液出现了浅绿色。又取少量加入亚铁氰化钾标液,出现深红色溶液。这有力地证明产生了铜离子。

基于上述实验,可以判断的确产生了铜硫化物,至于硫和铜氧化物是否产生,这实在是阙疑。

下面是文献实验。二〇一〇年第六期《学园》杂志刊登了甘肃省永昌县第一高级中学曹万宝老师的文章,文章即对于铜与浓硫酸反应的异常产物进行了一个相对较为周密和科学的探究。他的实验步骤大体如下。

(1).18.4mol/L的浓硫酸3mL和一小片铜片置于试管内用酒精灯加热,最后铜片基本溶解,产生白色乳浊液状物,铜片变黑。取出少量白色产物至另一个容器内,加入适量水振荡,白色产物溶解,加入亚铁氰化钾,产生深红色沉淀,这说明是有铜盐生成。

(2).取出铜片,刮下表面黑色物质,加水溶解,发现无明显溶解,加入硫酸,发现铜片溶解,以此证明产生了氧化铜。

(3).取出反应试管内黑白相间的物质,加入氰化钾溶液,黑色物质全部溶解②,再加入亚硝酰铁氰化钠,溶液显淡紫色,说明有硫离子,由此可说明浓硫酸和铜能产生硫化铜。

依据以上事实,曹万宝认为,可以判定产生了硫酸铜、硫化铜和氧化铜等物质,这些产物导致了反应后溶液颜色的怪异。他还认为,由于整个反应是在大体非水的环境下进行的,浓硫酸具有吸水性和生成的水都随着二氧化硫逸出,生成的硫酸铜几乎没有溶解,仍以无水状态存在,甚至体系内还有硫化亚铜产生。 总的来说,他所确定的产物有氧化铜、硫酸铜、硫化铜、硫化亚铜。

反应体系的化学变化可以通过下面的方程式描述:

另外,笔者还查阅了与此相关的报道,如二〇〇九年第十期的《化学教育》刊物上就登载了北京人民大学附属中学王春老师的有关文章。

该文章从异常现象分析、反应物的最佳用量和最佳合理装置等方面对新教材中铜与浓硫酸的反应进行了探究,取得了较为理想的实验结果。王春老师还以大学教材《无机化学基础》中的表格,来详实有力地说明了浓硫酸和金属铜反应的可能产物以及产生种种不能解释的现象的原因。

二 合理的实验展示

应的产物甚至可以屏蔽主反应的产物,造成观察的不便,这就引出了下一个问题,究竟如何控制反应,使得观察更加方便和直观呢?

首先我们需要了解一个问题,即多少浓度的硫酸才可以将铜氧化。《实验教学研究》二〇〇八年第二期中小学实验与设装备刊登了一篇文章,是关于铜和浓硫酸反应的演示实验阐发的探究和反思,其中提到了,经过实践,大约浓度在11mol/L及以上的硫酸才可以将铜氧化,这个浓度事实上也相当于浓硫酸了。在另一篇遵义师范学院学报上刊登的文章上通过实验表明了浓度为70%及以上的硫酸,才可以使铜发生肉眼可见的溶解。且大概在硫酸浓度达到80%左右,反应后不会产生黑色颗粒,恰好可以看到蓝色溶液。如下图

(2)。

不仅是硫酸浓度,铜片的质量也影响到了观察效果。我们所看到的各种铜的氧化产物大都是因为过量的铜所导致的,当然也不是铜的质量越小越好,根据文献上的实验证明,铜的质量在0.50g时,最为适宜。铜在这个质量下,与98浓硫酸③反应,所产生的气体足够我们观察检验,同时溶液的蓝色也比较明显,如图(3)。

对于98硫酸的体积在反应中的影响,实验表明硫酸体积增加的话,副反应也在增多,但不意味着硫酸越少副反应就越少,硫酸过少,产生气体的体积和速率将会变小,如图(4),可以看出最合适的硫酸体积是5.0mL。

另外,需要注意的是,一个实验成功与否,不仅是反应物本身,还有一个至关重要的条件——反应装置。反应装置对于一个化学反应的完成起到了重要的作用。教科书上面的反应装置显然不适合环保的观念。因为我们无法控制产气速率和产气量,而试管口是开放的,这样一来势必污染空气,即使在试管口塞上浸透氢氧化钠溶液的棉花,也不能有效阻止污染气体的排放。这是一点,其次是这个反应很大程度上取决于接触,直接把铜浸没在硫酸里面,会反应到底,产生大量污染气体,也影响观察。如下图所示的常规装置。

为此,可以采取如下图的装置:

铜丝是可以被抽动的。

王春老师还设计了一种反应装置,这个装置有几大新颖的特点。一是在反应试管内装配一个玻璃纤维罩,以吸附反应时产生的各种铜硫化物和黑色氧化物,二是以湿润的品红试纸代替品红溶液,见效更快。末端尾气以氢氧化钠溶液吸收,更加环保。如下图。

三 附加内容

二氧化硫可以和品红反应是众所周知的。这也被用作于检验二氧化硫的存在。这个反应的机理是品红中含有不饱和的双键,二氧化硫与之加成使其饱和,生成物并不稳定,故而这个反应是可逆的。如下图:

这次的探究最大的启示是,不论看上去多么简单的两种物质发生反应,都具有同样难以捉摸的美丽的地方存在。这也是化学的魅力之处。

注释

①即铜试剂,与铜离子生成灰绿色沉淀。

②氰根具有强效配位能力,促使了难溶物硫化铜的溶解。

③98硫酸指的是浓度在98.3%的硫酸,即一般实验室储备的浓硫酸,是一种共沸物。

范文二:铜与浓硫酸反应 投稿:崔巷巸

铜与浓硫酸反应

1.(2010北京高考)用右图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是

A.上下移动①中铜丝可控制SO2的量 B.②中选用品红溶液验证SO2的生成 C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D.为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色

2.(2009广东会考)金属铜不能够与浓盐酸反应,却能够与浓硫酸反应,是因为浓硫酸具有

A.脱水性 B.吸水性 C.强酸性 D.强氧化性

3.(2007宁夏高考)a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到a g铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为

A、1︰7 B、7︰1 C、7︰8 D、8︰7

4.(2006全国联考七)一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A 33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的pH=1,则下列叙述中错误的是

A.气体A为SO2和H2的混合物 B.气体A中SO2与H2的体积之比为4:1 C.反应中共消耗97.5g Zn D.反应中共转移3 mol电子

5.50mL18mol/L的H2SO4中加入足量的铜片并加热,被还原的H2SO4的物质的量为 A.小于0.45mol B.等于0.45mol C.在0.45mol和0.90mol之间 D.大于0.90mol

6.在下述反应中,浓H2SO4既表出现氧化性,又表现出酸性的是 A.C+H2SO4 B.H2S+H2SO4 C.NaCl+H2SO4 D.Cu+H2SO4

7.足量的浓H2SO4和mg铜完全反应,得到标准状况下的n LSO2,则被还原的硫酸是 A.m/64 mol B.64m/22.4 mol C.98m/22.4 g D.64n/22.4 g

8.(2005泉州模拟)木炭分别与浓硫酸、浓硝酸共热,产生的气体同时分别由X、Y导管通入盛有足量的氯化钡溶液的洗气瓶中(如右图)。下列有关叙述正确的是 A、洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡

B、洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡 C、Z导管逸出的气体无二氧化碳 D、Z导管逸出的气体未见红棕色

9.某研究性小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,设计了如图所示装置进行有关实验:实验中他们取6.4g铜片与12mL 18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中有铜剩余。

(1)写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式:

(2)该小组认为还应有一定量的硫酸剩余。请说明铜片未完全溶解并仍有一定量余酸的原因: 。

(3)为证明反应结束后的烧瓶中确有余酸,可选用下列药品中的 (填写字母编号)。

A.铁粉 B.BaCl2溶液 C.银粉 D.Na2CO3溶液

10.(2009宁德质检)研究性学习小组为探究Cu与浓H2SO4反应及其产物SO2的性质,设计如下实验装置:

(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程

式: ;

浸有碱液的棉花的作用

(2)该小组同学在实验中发现以上实验装置有相当多不足之处,如实验不够安全和易造成环境污染等。为改进实验和更多地了解SO2的性质,经过同学间的讨论和与老师的交流,设计了如下实验装置。

①对试管A中的浓H2SO4和铜丝进行加热,发现E试管中有气泡逸出,品红溶液很快褪色,但最终未见D试管中氢氧化钡溶液出现浑浊。为探究D试管中未出现浑浊的原因,该小组同学在化学手册中只查阅到下列物质常温下的溶解度数据:

②为验证D试管中溶液的组成,进行了下列实验,请你帮他们完成实验报告。

(3)实验结束后,发现试管A中还有铜片剩余。该小组的同学根据所学的化学知识认为硫酸也有剩余。下列药品中能够用来证明反应结束后的试管A中确有余酸的是 (填写字母编号)。

A.铝粉 B.氯化钡溶液 C.银粉 D.碳酸氢钠溶液

(4)请写出长导管B的作用 (只写一点就可)。

11.(2006河南模拟)某校化学小组学生进行如下实验。 (1)使用铜和稀硫酸制备硫酸铜晶体。 步骤如下:

步骤①观察到的现象是 。步骤③的主要操作包

括: 。 (2)硫酸铜溶解度的测定。

用石墨电极(相同)电解饱和CuSO4溶液,阴极的电极反应式

是 。已知饱和CuSO4溶液的质量为60 g,通电10 min后,溶液恰好变为无色。称量发现两电极质量差为4 g,此温度下CuSO4的溶解度是 。

(3)某同学查询资料得知:铜屑放入稀硫酸中不发生反应,若在稀硫酸中加入H2O2,铜屑可逐渐溶解。实验小组同学设计实验装置如右图,验证该实验,该反应的化学方程式是 。

若将H2O2和稀硫酸加入烧瓶中的顺序颠倒,实验得到的结论

是 。

12.(2006成都二诊)根据下图回答问题:

(1)装置气密性的检验须在盛放药品前进行。在上述装置中,往试管B、C、D中各加入5 mL蒸馏水封住导管口,各连接处都紧密而不漏气的情况下,点燃酒精灯,微热带支管的试管一会儿,试管B、C、D中未出现气泡;熄灭酒精灯后,试管B、C、D中导管内水面也未上升,其原因

是: 。 (2)①一般来说,硫酸的质量分数大于60%,就具有一定的氧化性,且越浓氧化性越强; ②温度也要影响氧化性,如铜放于冷的浓硫酸中反应不明显,加热就可观察到明显现象。 甲同学利用上述装置,用实验来验证硫酸氧化性的上述结论(已知98%的浓硫酸的密

度为1.84g·cm—3)。他先向试管B加入5mL晶红试液,向试管C、D中各加入5mL饱和澄清石灰水;向带支管的试管中放人铜粉和3mL水,然后从分液漏斗向支管试管中滴加98%的

浓硫酸10滴(约0.5 mL),加热至沸腾,这时支管试管中溶液颜色是否有明显变化

(填“无”或“有”),试用数据解释其原

因 ;该同学用分液漏斗再向支管试管中加98%的浓硫酸l0 mL,并加热至沸腾,观察到的现象分别是:支管试管中 ,B试管

中 。

(3)乙同学利用上述装置来检验浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的全部产物。 ①浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式为: ②要达此目的,则:

A中加入试剂的名称是 ,作用是 ;

B中加入试剂的名称是 ,作用是 ;

C中加入试剂的名称是 ,作用是 ;

D中加入试剂的名称是 ,作用是 。

13.红热的炭与浓硫酸可发生反应。

(1)写出该化学反应方程式;并用“双线桥”标出该反应中电子的转移的方向和数目。 (2)现欲设计一个实验以验证此反应所生成的各种产物。实验中可供使用的试剂有:浓硫酸、稀硫酸、澄清石灰水、NaOH溶液、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、无水硫酸铜固体和碱石灰。有一个同学按气体的流动方向设计了一个实验过程,其所使用的试剂次序可表示为: 气体产物→试剂Ⅰ→试剂Ⅱ→试剂Ⅲ→试剂Ⅱ→试剂Ⅳ

①试剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别为__________,__________,_________,________; ②说出试剂Ⅱ使用两次的作用分别是

_____________________________,__________________________________;

③写出气体产物通过试剂Ⅳ时的离子方程式

14.根据下图回答问题:

(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现

象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。

答: (2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式:

(3)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物,写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用:

A中加入的试剂是 ,作用是 。

B中加入的试剂是 ,作用

是 。

C中加入的试剂是 ,作用是除尽 气体。

D中加入的试剂是 ,作用是 。 (4)实验时,C中应观察到的现象

是 。

15.实验室常用下列装置来进行铜跟浓硫酸反应等一系列实验。

(1)根据什么现象可判断铜跟浓硫酸反应有SO2生成______________________。 根据什么现象可判断铜跟浓硫酸反应有硫酸铜生成________________________。 写出甲装置中发生的主要反应的化学方程式_____________________________。

(2)你在实验室中进行这个实验时,除了(1)小题中指到的实验现象外,还可以观察到许多其它的实验现象,请写出两种:____________________________________、___________________________________。

(3)装置乙的试管口部放有一团浸有碱液的棉花,棉花中通常是浸有饱和碳酸钠溶液,写出棉花中发生反应的化学方程式___________________________________。

16.为了验证木炭可被浓硫酸氧化成二氧化碳,从以下仪器中选用合适的仪器组成整套实验装置:

完成下列填空:

(1)连接上述合适的仪器的正确顺序是:(填各接口的代码字母)________________;

(2)木炭跟浓硫酸反应的化学方程式:______________________________________;

(3)装置D的作用是_________________________________________________; 装置C的作用是_________________________________________________; (4)仪器B、C中应各有什么实验现象才能证明已检出CO2? B中现象

________________________________________________________________; C中现象

________________________________________________________________。

17.为证明在加热条件下,浓硫酸能将碳氧化成CO2,请根据所提供的如图所示的仪器装置设计实验,回答有关问题:

(1)仪器接口的连接顺序

为 ;

(2)是否选择装置B的理由

是 ;

(3)是否选择装置C的理由

是 ;

(4)是否选择装置D的理由

是 ;

(5)是否选择装置E的理由

是 。

范文三:铜与浓硫酸的反应 投稿:尹柒染

课题名称:铜与浓硫酸的反应

【教学目标】 知识与技能: 1、掌握铜与浓硫酸反应的原理; 2、掌握浓硫酸的强氧化性; 过程与方法: 1、通过对实验现象的观察、分析,得出铜与浓硫酸反应的方程式,培养实验探究技能; 2、通过化合价分析,以及与稀硫酸的氧化性对比理解浓硫酸具有强氧化性。 情感态度与价值观: 1、感受实验探究是学习化学知识的重要途径; 【教学重点】 铜与浓硫酸的反应 【教学难点】 浓硫酸的强氧化性 【教学方法】 演示实验、问答式、启发式、对比式教学 【教学过程】 教师活动

【引入】

学生活动 回顾上次课的内容。

设计意图 引出本次课的内容。

浓硫酸除了具有酸的同性以外还具有一 些特殊的性质,如上次课中的“黑面包” 实验,就是体现了浓硫酸的脱水性,此 外浓硫酸还具有吸水性,可以用作干燥 剂。实际上,浓硫酸还能与很多物质起 反应。例如,与铜的反应。大家都知道, 铜在金属活动性中位于氢的后面,因此 铜不能够与稀硫酸反应产生氢气,但是 铜却能与浓硫酸反应,那么铜与浓硫酸 反应的产物是什么呢?这节课我们就来 探究浓硫酸与铜的反应。 【板书】 铜与浓硫酸的反应 1、原理 Cu+H2SO4 【演示实验】 老师现在已经组装好了铜与浓硫酸反应 的装置,大试管中装有浓硫酸和铜片,

请同学们观察现象,你发现了什么? 【引导】 从观察到的现象我们可以发现,铜 与浓硫酸在常温下反应速率极慢,甚至 可以说根本不能发生反应。现在对试管 进行加热,并把放出的气体通入品红溶 液中请同学们仔细观察现象。 【提问】 同学们观察到哪些现象? 【板书】 2、实验现象 (1)产生气泡; (2)试管底部有白色固体生成; (3)品红溶液褪色. 知道铜与浓硫酸反应需 在加热的条件下进行。 仔细观察实验现象。 根据所观察到的现象回 答: 试管中有气泡产生,试 管底部有白色固体生 成,品红溶液褪色。 分析实验现象,回答: 品红溶液褪色说明有二 氧化硫生成。 培养学生的实验观察 能力。 根据观察到的现象回 答: 没有观察到明显的现 象。

【提问】 请同学们分析实验现象,从中能得到哪 些结论? 品红溶液褪色,根据元素守恒,可知是 由二氧化硫生成。 【演示实验】 品红溶液褪色,显然产物有二氧化硫; 那么白色固体是什么呢? 下面老师接着做实验,待试管冷却后, 取下试管试管,倾去上层清液后加入适 量的水,振荡,观察现象。 【提问】 观察 到了哪些现象 ,能够得 出什么结 论? 根据观察到的现象回 答: 白色固体溶解,形成蓝 色溶液。由此可知道, 白色固体是硫酸铜。

仔细观察现象。 学生此时应猜不出白色 沉淀是何物质。

【引导】

根据根据质量守恒定

通过以上实验和现象分析,我们知道铜 与浓硫酸的反应能够生成硫酸铜和二氧 化硫,请同学们根据质量守恒定律,将 反应化学方程式补充完整,并配平。 【板书】

△ Cu+2H2SO4 === CuSO 4+SO2↑+2H2O

律,将反应化学方程式 补充完整,并配平。

【提问】 请同学将方程式写到黑板上。 (实验原理 下面) 从反应方程式,我们可以看出,铜由零 价升高到了正二价,而浓硫酸中的硫由 正六价降低到了正四价 , (用双线桥法 标明电子走向)由此我们可以看出,此 反应中,铜是还原剂,浓硫酸是氧化剂。 也就是说铜与浓硫酸反应是氧化还原反 应,体现的浓硫酸的强氧化性。此外, 生成了硫酸铜(盐) ,也体现了浓硫酸的 酸性。 从反应方程式可以看出, 当有 1mol 铜参加反应时,就会有 2mol 浓硫酸参加 翻译官,其中 1mol 浓硫酸体现了酸性, 另 1mol 浓硫酸体现了强氧化性。 我们知道锌能与稀硫酸反应产生氢 气,写出反应方程式。 【副板书】 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 分析此方程式,可以看出锌由零价变成 了正二价,发生了氧化反应,而氢由正 一价变成了零价,发生了还原反应。也 就是说铜是还原剂,稀硫酸是氧化剂, 体现了稀硫酸的氧化性。此外,由于生 成了盐-硫酸铜,因此可以说体现了稀硫 酸的酸性。 此外,要注意,浓硫酸的强氧化性

写出反应方程式:

△ 2H2SO4(浓)+Cu == CuSO4+2H2O+SO2↑

跟着老师的思路,回顾 化合价的升降与氧化还 原性的关系,理解铜与 浓硫酸的反应是氧化还 原反应,铜是还原剂, 浓硫酸是氧化剂。

理解稀硫酸与锌反应 时,体现了稀硫酸的氧 化性和酸性。对比稀硫 酸,理解并记忆浓硫酸 的强氧化性和酸性。

培养学生运用对比的 方法进行学习。

是通过硫元素表现出来的,而稀硫酸的 氧化性是通过氢元素体现出来的。 【小结】 这节课我们通过实验探究了铜与浓硫酸 的反应,并且知道该反应是一个氧化还 原反应,浓硫酸是氧化剂。除了与大部 分金属发生反应,浓硫酸还能与一些非 金属发生氧化还原反应,我们下节课再 继续研究,这节课就上到这,下课。 【板书设计】

铜与浓硫酸的反应

1、原理(氧化还原反应)

得2e+6 0 △ +2 +4 2H2SO4(浓)+Cu===CuSO4+2H2SO4+SO2↑ 失2e还原剂

氧化剂

2、实验现象 (1)产生气泡;

(2)试管底部有白色固体生成 (3)品红溶液褪色。 【副板书】

失2e0 +1 +2 0 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 得2×e还原剂 氧化剂

白色固体溶于水后得到蓝色溶液;

【教学反思】

范文四:浓硫酸与碳的反应 投稿:杨曁曂

设计碳与浓硫酸的反应实验

鲁教版化学必修1第三章第三节《硫的转化》中,提到当硫元素处于最高化合价态时,含这种价态硫元素的物质可能具有氧化性。

浓硫酸是一种氧化剂,能够与许多物质发生氧化还原反应。例如。在加热时,浓硫酸可与木炭发生下列化学反应:

C + 2H2SO4==CO2↑ + 2SO2 ↑+ 2H2O 碳与浓硫酸的反应,是在学习浓硫酸强氧化性时涉及到的一个反应,老师只涉及了一个铜与浓硫酸反应的演示实验,目的是加深学生对浓硫酸强氧化性的理解。而碳与浓硫酸的反应,

只是借助蔗糖碳化的实验现象分析推测得出的一个结论,并没有实验验证其产物。为了验证反应产物,设计了实验。

实验目的:理解浓硫酸的强氧化性,掌握碳与浓硫酸反应的实质,

体验化学知识的获得过程,学会分析产生异常现象的原因

药品:木炭、浓硫酸、酸性高锰酸钾溶液、品红、澄清石灰水、无水硫酸铜 用品:铁架台、试管、导管、锥形瓶、圆底烧瓶、酒精灯等

实验装置如图所示:

如图所示,A、为发生装置,

B、用无水硫酸铜检验水的存在

C、用少量品红溶液检验二氧化硫的存在

D、用较多浓的高锰酸钾除去二氧化硫

E、再用少量品红溶液检验二氧化硫已经除尽

F、最后用澄清石灰水检验二氧化碳的存在

由此可见,整个实验过程,实验现象明显,思路清晰,所得产物明了可见。对浓硫酸的氧化性有进一步的认识。

实验习题:

1、 为了验证木炭可被浓硫酸氧化成二氧化碳,选用下图所示仪器

(内含物质)组装成实验装置如下:

已知:SO2可以与酸性KMnO4溶液迅速反应,并使之褪色。

(1) 如按气流由左向右流向,连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母): _____接_____,_______接_______,________接_______;

(2) 仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检查出CO2?乙中____________, 丙中__________________;

(3) 丁中酸性KMnO4溶液的作用是_____________________;

(4) 写出甲中反应的化学方程式________________________。

范文五:蔗糖与浓硫酸的反应 投稿:蔡荡荢

浓硫酸与蔗糖反应的实验改进

一,实验目的

1.改进蔗糖与浓硫酸反应的实验装置,避免二氧化硫的排放,检验气体产物;

2.进一步验证硫酸的脱水性和强氧化性,并探究二氧化硫的还原性 二,教学目标

知识与技能:1.掌握浓硫酸的脱水性与强氧化性;

2.能改进蔗糖与浓硫酸反应的实验装置;

过程与方法:1.观察蔗糖与浓硫酸的反应,提高实验观察,实验现象准确描述, 分析的能力;

2.学习用实验研究物质性质的方法,体验实验在化学学习中的作用 情感态度与价值观:1.通过观察实验,增强对化学的兴趣与求知欲望;

2.通过对实验装置的探讨,增强实验安全意识和环保意识。 三,实验设计思路及原理

蔗糖和浓硫酸反应包括蔗糖的碳化和浓硫酸与碳的反应,为防止二氧化硫散逸在空气中,采用了密封装置,同时为检验气体产物和探究二氧化硫的性质,最终设计的实验装置如图。

四,实验仪器与药品

铁架台、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯、双孔橡胶塞、导管,浓硫酸、蔗糖、品红、酸性高锰酸钾、澄清石灰水、氢氧化钠溶液

五,实验步骤

1.连接好实验装置并检查装置气密性

2.在圆底烧瓶中放入20g蔗糖,并滴入几滴水是蔗糖湿润,在分液漏斗中加入浓硫酸,按从下到上、从左到右的顺序连接好仪器,并在第一个洗气瓶中装入品红溶液,第二个洗气瓶中装入酸性高锰酸钾,第三个洗气瓶中装入品红溶液,第四个洗气瓶装入澄清石灰水,最后将导管伸入氢氧化钠溶液中。(如图2所示)

3.将浓硫酸缓慢的从分液漏斗放入圆底烧瓶中,是浓硫酸与蔗糖充分混合。 六,实验现象

加入浓硫酸后现象为:

1.蔗糖开始先是变黄,再变黑,黑色物体体积迅速膨胀充满整个烧瓶,同时产生大量气体。

2. 气体通过导管依次进入4个洗气瓶的现象:品红1褪色、高锰酸钾溶液褪色、品红2溶液无色、澄清石灰水变浑浊。

七,实验结论

本实验改进时,保留了该实验原有的现象明显的特色,不仅能使学生看到“黑面包”,而且本实验室在密封的状态下进行,装置的最后用氢氧化钠溶液消除了实验产生的SO2造成的空气污染,增强了学生环保的意识。还有助于学习SO2的还原性、漂白性以及SO2与CO2的鉴别。在实际的教学中,利用此实验可增强实验的演示效果,同时,大幅度减少了有害气体的生成量,渗透绿色化学理念

1.浓硫酸使蔗糖炭化变黑,证明浓硫酸有脱水性。

2. 品红1褪色(验证有SO2产生)、高锰酸钾溶液褪色(除去SO2)、品红2溶液无色(验证SO2除干净)、澄清石灰水变浑浊(验证有CO2产生)。

3.浓硫酸和蔗糖反应生成了SO2和CO2,浓硫酸中+6价的被还原为SO2中的+4价,浓硫酸有氧化性。

八,参考文献

[1]陈金连.浓硫酸与蔗糖的反应及反应产物的检验[J].发明与创新—微型实验专辑,2007.78—80.

范文六:对金属过量时铜铁与浓硫酸反应过程的认识 投稿:魏萴萵

摘要:浓硫酸与金属铜的反应是高中化学关于浓硫酸氧化性的教学重点,但很多师生对金属过量时铜铁与浓硫酸的反应过程尚不能清楚认识。文章研究了一些与浓硫酸相关的数据,通过硫酸的非理想二组分液态混合物相图分析了该反应过程中的热量转移关系,从热量的角度重新认识了金属过量时铜铁与浓硫酸的反应过程。

  关键词:浓硫酸;金属;热量;硫酸相图

  文章编号:1008-0546(2012)08-0083-02    中图分类号:G633.8    文献标识码:B

  doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.08.038

  浓硫酸与金属单质的反应是高中化学中“硫酸的性质”的教学重点,一般师生都知道Fe和Al常温下在浓硫酸中会发生钝化,Cu和浓硫酸要在加热的条件下才能进行反应,那么当反应容器中的浓硫酸与金属的量涉及过量与不足的问题时又会出现什么情况呢。浓硫酸与金属Cu在加热的条件下反应的化学方程式如下:

  2H2SO4(浓)+Cu■CuSO4+2H2O+SO2↑

  从这个化学方程式可以看出,每2mol H2SO4反应后会生成2mol H2O。毫无疑问,当浓硫酸的量远大于金属,即使将金属与浓硫酸完全反应,反应所生成的H2O也不会使浓硫酸的浓度发生较大的变化时,金属肯定能够反应完全。

  反之,当金属过量时,情况又会怎样呢?首先来看下面这道常见的高中化学题:

  向50mL18mol·L-1的硫酸溶液中加入足量铜片并加热充分反应后,被还原的硫酸的物质的量为( )

  A.小于0.45mol B.等于0.45mol

  C.在0.45mol~0.9mol之间 D.大于0.9mol

  对于该题有很多高中学生和老师都会选择A选项,理由是当硫酸反应到一定程度时,由于H2SO4的消耗以及生成的H2O对浓硫酸的稀释作用,使得浓硫酸变成稀硫酸,而Cu不能与稀硫酸反应,因此,硫酸不能反应完全。

  以上分析思路有一定的合理性,但事实是这样的吗?本文接下来将根据国内外的相关研究对此加以分析,一探究竟。

  用98%的浓硫酸和过量的铜粉在加热条件下进行实验,结果发现硫酸几乎被完全消耗。在2011年10月,徐州市第一中学的宋志贵也发表了相同结果的文章,认为由于反应在加热的条件下进行,水不断被蒸发,所以实际上硫酸一直维持着较高的浓度[1]。我们知道,稀硫酸和Cu不反应。既然过量的Cu能将H2SO4消耗完,那么在整个反应过程中硫酸的浓度肯定要维持在较高的水平上,只是铜粉与浓硫酸反应生成的H2O去向如何,唯一的合理解释便是蒸发了。但在这个反应中,H2O为什么能被蒸发?所需热量又来自于何处?

  美国肯特州立大学的R. Thomas Myers曾经研究了硫酸的沸点和汽化热,其中纯硫酸是不稳定的,会自动地发生分解,所以硫酸中除了H2SO4以外还包含有HSO4-、H3SO4+、H3O+、H2S2O7-、H2S2O7+和H2O。当质量分数为98.33%时,硫酸是最稳定的,在这个浓度下H2SO4与H2O形成了最高恒沸混合物,存在最高恒沸点338.8℃(标准大气压)[2]。100%的硫酸的沸点是290℃(标准大气压),纯净水的沸点为100℃(标准大气压)。根据这些数据可以作硫酸在标准大气压下的非理想二组分液态混合物相图(T—w图)如图1所示。从图中可以明显看出,当硫酸的浓度小于98.33%时,其沸点会随着硫酸浓度的增大而升高。在硫酸汽化的过程中还应存在一个两相平衡区,当体系达到一定温度后,低沸点的H2O会先被蒸发出来,而高沸点的H2SO4则被保留并且浓度不断升高。所以如果浓硫酸与金属反应的过程中有足够的热量放出,硫酸就能够维持着较高的浓度,即使金属过量,H2SO4仍可以被完全消耗。

  浓硫酸与Cu、Fe等金属反应一般需要在酒精灯加热的条件下进行,该过程水分蒸发所需热量的来源有两个,其中之一是酒精灯火焰所提供的热量。酒精灯的加热温度为400~500℃,而硫酸的最高恒沸点仅为338.8℃,因此单靠酒精灯提供的热量就足以使H2O蒸发掉,从而使硫酸始终保持着较高的浓度,直至其被完全消耗。需要注意的是,要使硫酸中的H2O蒸发掉,体系的温度并非只需达到纯水的沸点(100℃)就可以了。在硫酸中H2O和H2SO4形成了共沸物,要使H2O蒸发,所需温度实际上比纯水的沸点高得多,这一点从硫酸的相图中也可以看出,随着硫酸浓度不断升高至接近98.33%,气液两相平衡区的温度也在不断升高。另外一个热量来源,是反应生成的H2O与体系中的H2SO4作用所放出的热量。在稀释浓硫酸的过程中,正确的操作是将浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入盛有水的烧杯中,并且边倒入边搅拌,而不能将水倒入盛有浓硫酸的烧杯中。因为在这个过程中H2O与H2SO4作用会放出大量的热,如果将水倒入浓硫酸中,产生的热量来不及扩散就会导致浓硫酸表层的水暴沸将硫酸溅出,非常危险。当然这也表明H2O与H2SO4作用放出的热量是相当大的。一份H2SO4与一份占其质量33.8%的H2O混合放出的热量最高可以达到使体系的温度升高到159℃,此外1mol H2SO4和1mol H2O混合可以放出6.71cal的热量[3]。从浓硫酸与Cu在加热的条件下反应的化学方程式可以看出每消耗1mol H2SO4便会生成1mol H2O,不过在反应过程中反应生成的H2O会伴随着酒精灯的加热不断消耗,所以反应生成的H2O与体系中H2SO4作用放出的热量并不像等量的H2SO4和H2O混合所放出来的热量表现的那么明显,但这些数据充分可以说明,除了酒精灯提供的热量以外,反应生成的H2O与体系中H2SO4作用放出的热量对硫酸浓度维持在一个较高的水平上也做出了一定的贡献。

  综上所述,浓硫酸和金属在酒精灯加热的条件下进行反应,当金属的量大于H2SO4时,H2SO4可以被完全消耗,主要是因为酒精灯提供的足够的热量和反应生成的H2O与体系中H2SO4作用放出的热量使整个过程中H2O不断被蒸发,硫酸维持在了一个较高的浓度水平上。

  参考文献

  [1] 宋志贵.对铜和浓硫酸反应的再认识[J].中学化学教学参考,2011,(10):64

  [2] R. Thomas Myers. What is the Boiling Point and Heat of Vaporization of Sulfuric Acid[J]. Journal of Chemical Education,1983,60(12):1017~1018

  [3] I. A. Leenson. Sulfuric Acid and Water: Paradoxes of Dilution[J]. Journal of Chemical Education,2004,81(07):991~994

范文七:如何从“铁和硫酸铜溶液反应”中启发学生的多种思维 投稿:蔡载轾

【内容摘要】以初中化学中铁和硫酸铜溶液反应这一教学为例,教师可以源于课本,而又高于课本,充分开放和使用各种教学手段,努力在课堂中予以突破,帮助学生更生动地完成这个任务,从不同方面来积极地启发学生思维。

  【关键词】铁和硫酸铜溶液反应 启发学生多种思维

  新课程改革给教师和学生都提出了更高的要求,这种高要求对于学生来说就是学习不再是“以本为本”了,而是把课本当成一个案例,以课本为根据去学习更多、更广的知识。这些知识不仅包括课本知识、生活常识和基本技能,更重要的是启发智慧,让大脑真正活跃起来,应对以后更加丰富多彩的生活。而教师的责任就是充分开放和使用各种手段,认真从三维目标出发去考虑教学,努力在课堂中予以突破,帮助学生更生动地完成这个任务。

  初中化学在铁和硫酸铜溶液反应这一教学中,教师可以源于课本,而又高于课本,从不同方面来启发学生,真正做到调动学生思维的积极性。

  一、加强爱国主义教育,激发学生学习的源动力

  热爱自己的祖国是我们中华民族的优良传统。我国灿烂的古代文明及对世界文化产生的深刻影响,是让学生树立民族自豪感和民族自尊心的最好素材。爱国主义教育是道德素质教育方向性的体现。在中学化学教学中对学生进行爱国主义教育是中学化学教学的重要任务之一,爱国主义是中学生应该继承的优良传统和应该具备的崇高品德。在建设具有中国特色的社会主义的今天,教师必须结合中学化学教材,通过切实可行的途径寓爱国主义教育于化学教学之中,使学生能发奋学习,取得优异成绩,报效祖国。

  中学化学教材蕴含着许多丰富的爱国主义教学内容。古代化学史上,我们的祖先取得了许多辉煌的成就。本节课上,要让学生知道早在西汉时期,我国劳动人民就已经发现铁能从某些含铜化合物的溶液中置换出铜。在西汉刘安所著的《淮南万毕术》中,就有“曾青得铁则化为铜”的记载。而在宋朝,已开始将这个反应用于生产。这里所涉及到的主要反应就有铁和硫酸铜溶液反应(Fe+CuSO4 =FeSO4+Cu)。所有这些,充分表现出了我国劳动人民杰出的聪明才干。无疑,这一重要的化学史是激发学生爱国主义热情的强有力材料,是使学生产生为祖国而学习的巨大源动力。

  二、比较金属活动性顺序的重要例证之一

  验证金属活动性顺序的方法很多,而一种金属能否把另一种金属从其盐溶液中置换出来,就可以比较出这两种金属活动性的相对强弱,显然这是一种很好的验证方法。在Fe+ CuSO4=FeSO4+Cu反应中,放入硫酸铜溶液中的铁钉上会附着有红色物质 ——铜的生成。也就是说,铁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来,这说明铁比铜活泼。同理,初中课本(人教版)P12的实验习题中,铝丝浸入硫酸铜溶液中和铜丝浸入硝酸银溶液中,均有明显现象发生,说明铝比铜活泼,铜比银活泼;而铜丝浸入硫酸铝溶液中不能发生反应,说明铜没有铝活泼。

  当然,我们在对金属活动性顺序的探讨上,一方面不仅仅是为了获取金属活动性顺序这一知识的结果;另一方面还要引导学生主动参与知识的获取过程,学习科学探究的方法。让学生感受金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中的重要应用,让他们真正认识到金属活动性顺序可以作为在溶液中能否发生置换反应的依据。

  三、注重观察和思维相结合

  实验,实际上是在条件控制下所进行的观察。学生的实验能力,是运用实验方法,完成各种实验操作任务的能力。对于这一要素,就要学生能在实验中明察目的,在日常的教学中要注意教给学生观察的方法,养成做好观察记录的习惯等。这其中最为重要的一点,就是培养学生有意识地将观察和思维结合起来的良好习惯。而观察却是人们有效地探索世界、认识事物的一种极为有效的心理因素。被称为智力窗口的观察能力,是人们顺利地掌握知识、完成某种活动的基本能力。铁钉放入硫酸铜溶液中,我们会看到原先蓝色的硫酸铜溶液,溶液颜色会慢慢变浅,同时银白色的铁钉表面也会附着一层红色物质(铜)。同理,铜丝浸入硝酸银溶液中,我们也会看到原先无色的硝酸银溶液,溶液颜色会慢慢变蓝,同时红色的铜丝表面也会附着一层银白色物质(银)。通过对该反应前后物质颜色的变化,不仅培养了学生的观察能力,同时也让学生活生生地认识到:二者的确发生了化学反应。即观察和思维相结合。因此,“实验”不仅能提供认识事物的感性材料,而且还能逐步培养学生的观察能力,分析能力、想象能力和实验动手能力。

  四、从定量的角度来揭示物质间发生化学反应的本质

  定量分析是依据统计数据、并引用数学方法来分析对象的指标及数值的一种方法,它使定性分析更加科学、准确,更能揭示事物的本质。铁和硫酸铜溶液反应中,不仅有定性的描述,也有定量的计算,学生通过定量的分析,更进一步加深了对此反应的认识,揭示出化学反应的本质。例如:把10g铁钉放入一定量的硫酸铜溶液中,一段时间后,发现铁钉的质量增加了0.8g。分析:增重的0.8g不完全是附着的铜的质量,由方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu可知(铁的相对原子质量取56,铜取64),是由每56份质量的铁置换出64份质量的铜得来的。很显然,参加反应的铁钉质量为5.6g,生成(附着)了6.4g铜,二者的差值为0.8g。从而得出:反应后,铁钉质量增加,而溶液质量在减小,从定量的角度揭示出了金属与其盐溶液这一类反应的本质,同时也考查了学生对实验数据的分析能力。

  五、把课堂变成解决现实生活问题的场所

  化学知识与我们的生活世界有着潜在的本质联系,对学生而言,生产劳动就是未来的职业劳动,联系生产实际自然有很大价值,不过内隐的教育观是“学习化学是为未来做准备”。强调化学知识与与学生生活世界的联系,其内在的教育观念则是“教育即生活”。这种教育观念指导下的化学教育活动向学生表明,化学就在你身边,化学已渗透在你的生活中,生活需要化学,化学与每一个人的现实生活密切相连。

  初中化学教学要注意从学生已有的经验出发,让他们在熟悉的生活情境中感觉化学的重要性,了解化学与日常生活的密切关系,逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题。铁和硫酸铜溶液反应的原理在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用,我们要从根本上理解这部分知识,并将运用于实践中,最终把知识转化为能力。例如:工人师傅要在铁板上划线,他使用的“墨”,就可以用硫酸铜溶液来代替。因为要在铁板上划线,即要在铁板上留下痕迹,因此,可选用能跟铁反应的有色的硫酸铜溶液。再如:在农业上用来盛放波尔多液的杀菌剂(波尔多液中含有硫酸铜溶液),就不能用铁制容器来盛放,因为铁制容器会与硫酸铜溶液起化学反应,从而腐蚀铁容器等等。由此可知,教师在教学过程中利用这些情境素材创设与所学主题内容相关的问题情境,有利于激发学生的学习动机,调动学生参与学习活动的积极性和主动性,促进学生对知识的理解,体验化学与实际社会生活的联系,并可引导学生认识化学在促进社会可持续发展中的重要作用。因此,可以说,将化学课堂变成解决现实生活问题的场所,是从生活走向化学,从化学走向社会这一课程改革理念的必然要求和体现。

  总之,教学生求知,就要让学生学会联想和积极思维。因此,在初中化学教学中,教师要善于启发诱导学生展开丰富的联想,开启学生思维的闸门,探索新知,解决问题。

  【参考文献】

  [1] 张行涛 主编.《新课程教学法》,中国轻工业出版社.

  (作者单位:安徽省当涂县太白镇第一初级中学)

范文八:硫铁矿和锰矿浓硫酸熟化法生产硫酸锰 投稿:卢嫓嫔

维普资讯 http://www.cqvip.com

第 2 7卷 第 l期   2O 年 3 月 02  

广西大学学报( 自然 科学 版 )  

J r a  f a g i ie st ( tS i ) ou n l   o Gu n x  Unv ri y Na  e    Ed

l t 7.N a   一  2   ,j M a .,20 2 r 0 

文 章 编 号 : 0 17 4 ( O 2 O 一 O 9 O   1 0 — 4 5 2 O ) 1O 3 一 3

硫 铁 矿和 锰 矿 浓硫 酸 熟化 法生 产硫 酸锰 

黄 佩 芳 ,马集 成 , 英 才  滕

( 广西 大学 化 学化 工学 院 , 西 南 宁 5 3 0 ) 广 3 0 4 

摘 要 : 述 用 两 矿 裱 硫 酸 热 化 法 生 产 硫 酸 锰 的 工 艺 过 程 及 操 作 方 法 , 若 具 有 工 艺 简 单 , 收 率 高 及 节 约原  论 该 锰 (燃 ) 料 的 特 点 . 采 用 的 锰 矿 中 锰 古 量 为 2   , 浸 出 率 选 9   , 收 率 为 9   , 酸 锰 产 品 纯 度 为 材 所 6 锰 s 回 O 硫  

9 9 . 8.    

关 键 词 : 酸 锰 ‘ 化 ; 取 ; 缩结 晶  硫 熟 提 浓

中 围 分 类 号 : Q 1  T  l5

文蘸 标 识 鸸 : A 

硫 酸锰 的生产 方 法很 多 , 目前 为止 , 到 用一 氧 化锰 法生 产 的 厂家仍 然 居 多“ ,   但一 氧 化锰法 在 焙烧  还 原工 序上需 消耗 大量 的原料 煤 和燃 料煤 , 况且 其 高温 劳动 条 件不好 而被 视 为畏 途 . 一方面 , 另 一氧 化  锰法 所采用 锰 矿 的品位要 求较 高. 高品位锰 矿逐渐 被采 尽 的形势下 , 在 开发 利 用低 品位锰 矿 已成为重要  方 向. 利用低 度 锰矿 资源 , 同时避开 高温操 作条 件 , 约能 源是硫 酸锰 生产 需要 解决 的问题. 法 采用软  节 本 锰矿 一硫 铁矿直 接 酸浸 工艺 , 与焙烧 法 比较 , 降低 原材料 消耗 , 既 叉提 高 了产 出率. 中硫铁 矿作 为还 原  其 剂, 它的 来源 广 , 价格 低 , 且具 有较 好 的应用 价值 , 法是 把 低度 锰 粉 ( 该 含锰 2   ) 6 配人 1  ~ 2  的硫  5 0

铁 矿 粉 ( F S 4  )用 水 喷湿 润 后 并 在不 断 搅 拌 下逐 步 加 人 9  浓 硫 酸 , 含 e。 2 , 6 经熟 化 、 固化 , 用 水浸  再

取 除杂 、 缩 、 晶、 浓 结 分离 、 干即得 合格 硫 酸锰. 烘  

1 工 艺 过程 及 原 理 

1 1 生产 工艺流 程如 图所 示   

软 锰 矿 粉 

硫 铁 矿 粉 

产 品硫 酸 锰 

1 2 反 应原理  .

本 法 生 产 系 采 用 天 等 东 平 锰 矿 , 化 学 成 分 为 M n2   , e 1 . 5 , a . 1 ,Mg 0 5  , 其  6 F    1  C O 1  6  . 1   Al   . 2 , n 0 3   ,i

 . 7 。 铁 矿 是 靖 西 产 , F S 4   、 硫 酸 为 9  来 源 于柳 州 锌 品  z 5 1  Z    5 SOz 5  琉 0 6 含 e  2 浓 8

厂.  

收 稿 日期 :O l 1 2 { 订 日期 :0 1 2— 8 2 O 一1 — 0 修 2 0 一l 1  作 者 简 介 : 佩芳 ( 9 6 ) 女 . 西 是 山人 , 西 大 学 实 验 师  黄 16 - , 广 广

维普资讯 http://www.cqvip.com

广西太学学报 ( 自然 科学 版 )  

第 2 卷  7

按 软 锰 矿 : 铁 矿 :硫 酸 一 1: . 硫 u 2:O 3的 比侧 在 天 等县 矿 品 厂 进 行生 产. 反应 机 理 非 常 复    其

杂 , 归 根 结 底 , 铁 矿 中 的 铁 被 氧 化 为 F   软 锰 矿 中 的 M n  被 还 原 为 Mn 但 硫 e O  

理按 下列 反应进 行 :  

1   n T 2 S + 1 F2 O    1 M n O4 F 2 S ) T 1 H  5M O2 Fe 2 4 IS —   5 S     e ( O1 s 4 2 O  () 1 

, 以 认 为 其 反 应 机  可

2 操 作 方 法 

2 1 熟化 .  将 软 锰 矿 、 铁 矿 粉 按 1:0 2先 置 ^ 搅 拌 机 ( 凝 土 用 的 园 盘 搅 拌 机 ) 用 水 喷 洒 调 和 均  硫 . 混 ,

匀 , 量 可 控 制 在矿 量 的 1  左 右 , 不 断搅 拌 下 逐 步加 ^ 9  浓 硫 酸 , 硫 酸加 ^ 量 为 软锰 矿 的  水 5 在 6 浓

2  ( 量 比 ) 由 于 反 应 热 和 硫 酸 稀 释 热 的 作 用 , 程 反 应 十 分 激 烈 , 度 可 达 1 O C以 上 , 蒸 发 大 量  8 重 , 过 温 5  并 的 水 蒸 汽 , 蒸 汽 经 抽 风 机 抽 出后 排 放 . 硫 酸 加 完 毕 , 较 长 时 间 放 置 , 反 应 较 彻 底 . 水 待 再 使   22 浸取 . 将 熟 化 后 的 物 料 按 固液 比 l: 4进 行 四级 逆 流 浸 取 . 级 浸 取 池 中第 一 级 采 用 机 械 和 空 气  四

搅拌. 其余 三 级 均用 空 气搅 拌 , 目的 在 于提 高提 取 液 中 的 Mn O 其 S  浓度 . 第 一 级浸 取 池 中逐 步加 人  在 2 左 右的软 锰 矿 , 其 中和 过量 的硫 酸 ,   使 同时将 二价铁 氧化 为三 价 铁 , 并在 空气 作 用下 氧化 更 加完 全 ,  

时 间 为 2 3h 待 物 料 p _4 8时 排 出 . ~  , H一 .  

2 3 除 杂   

2 3 1 除铁 和 铝 ..

在 酸 性 介 质 中锰 矿 粉 与 硫 铁 矿 粉 反 应 后 , 液 中 铁 ( e , e ) 量 较 高 , 此 除 铁  溶 F  F  含 因

是本法 一个 重要 环节 . 在物 料 中二氧 化锰 的作用且 把 p 值控 制 在 p H H一4 8 . . ~5 2的酸 度下 , e【 O ) F  s   

和 Al(O  :S ) 生 水 解 生 成 相 应 的 氢 氧 化

物 与 矿 渣 一 起 沉 淀 , 而 杂 质铁 和 铝 可 以 从 溶 掖 中除 去 . 液   发 从 固

分离 后 , 液 中的铁 残流量 不会 影 响产品质 量. 发现 反应 后 的溶 液存有 有 少量铁 ( 溶 若 溶液 较红 ) 虬调节  可

溶 液 酸 度 , ^ 软 锰 矿 粉 作 为 氧 化 剂 , F   全 部 生 成 F ”除 去 . 加 使 e e   2 3 2 除 钙 厦 重 金 属  该 过 程 是 在 除 铁 和 铝 过 程 后 的 清 液 中 进 行 . 于 重 金 属 离 子 ( b 、N “ 、 . .  由 P  i   一

C  、d 等) u C  的溶 度积 差别 较大 , 因而 掌握适 当的溶液 p 值 是关键 一. H    为此将 溶 液置 于净化 池中加 人少量 酸, 调整 溶液 p 为 3 4后加 人 NaS 除 去重金 属. 1h后  H ~    待   再加 人 N F. 者 主要 去钙 . 酸钙 尽管 在水 中溶 度积 较小 , 由于硫 酸 钙在硫 酸锰溶 液 中容易 形成 过  a 后 硫 但 饱 和状态 , 若采 用 低浓度 的 溶液 蒸发 结 晶 , 么混人 产 品 中的硫 酸钙将 严 重影 响产 品的 质量 , 叉 那 因此 采  用较 高浓度 的溶液蒸 发结 晶 , 并尽可 能地 析 出其 中 的过 饱 和硫 酸钙 , 以提 高产 品的纯度 和 质量. 可  

24 结晶 . 浓 缩 结 晶 罐 是 用 不 锈 钢 制 作 , 有 机 械 搅 拌 , 拌 速 度 为 6  / n, 歇 操 作 . 溶 液 浓 度  带 搅 Ormi 间 当

达 3。 8Be即 可 排 出 分 离 .  

2 5 脱 水干 燥 .

本 法采 用三 足式 人工 卸料离 心机 脱水 . 防止母液 将硫 酸锰 晶体溶 解 , 为 应该 趁 热脱水.  

将 脱 水 后 硫 酸 锰 ( 水 量 为 8 ~ 1   ) 至 回 转 干 燥 简 进 行 于燥 . 于 物 料 在 于 燥 筒 不 断 翻 动 , 是 逆  含   0 进 由 又 流 操 作 , 容 易 达 到 完 全 干 燥 的 目的 . 故  

3 问 题 讨 论   

1 )采 用 两 矿 浓 硫 酸 熟 化 法 生 产 的 硫 酸 锰 , 中参 加 反 应 的 物 料 有 软 锰 矿 、 铁 矿 、 酸 和 水 . 上  其 硫 硫 加 介 质 温 度 较 高 , 应 机 理 较 为 复 杂 + 法 实 际 所 用 的 硫 酸 按 反 应 式 ( ) 理 论 用 量 约 少 1  , 能 是 两  反 此 1的 j 可

矿 有 部 分 直 接 按 下 式 生 成 硫 酸 锰 

8 n 十 4 e z 1 O2 2 e ( 3 8 n Od M O  F S 一 1 — F  ) — M S   (   2)

此 问题有待 进 一步研 究.  

2 )从浸 取 工 序开 始 , 个生 产过 程溶 渡 的 p 值 控 制非 常重 要 , 是关 系 到 产 品质 量是 否 达标 的  整 H 它

关 键 

3 )本 法 加 人 Na 除 钙 , 若 把 关 不 严 , 上 循 环 母 液 带 人 的 硫 酸 钙 . 导 致 产 品

中硫 酸 钙 含 量 过  F 但 加 可 太 而 影 响 产 品 质 量 。本 法 在 浓 缩 过 程 中 , 溶 液 浓 度 达 到 3 ~ 3 。e对 硫 酸 钙 首 先 形 成 针 状 结 晶 析  . 当 5 6B 出. 时 必 须 分 离 后 再 继 续 浓 缩 . 避 免 杂 质 的 积 累 , 法 采 用 母 液 定 期 排 放 , 以 结 晶 得 到硫 酸 锰 . 此 为 本 用  

维普资讯 http://www.cqvip.com

第 1 期 

黄 佩 芳 等 : 铁矿 和锰 矿 淮 硫 酸熟 化 法 生 产 硫 酸锰  硫

4  1

4 结

论 

本法 生产 硫 酸锰 , 已在 天等 矿品 厂实施 生产 , 规模 为 2O 0/ .  0 t a 锰缦 出率为 9  , 收率 达 9 % , 5 锰 o 产 

品送 广 西 测 试 中 心 检 测 硫 酸 锰 含 量 为 9 . %达 到 国 标 一 级 品标 准  . 89 “ 

参 考 文献 :  

1 丁揩 如, ] 余逊贤. 锰矿 开发与综合 利用[ . M] 羽南 : 科技 出版社, 92 8 78 9 1 9 , 0—3 .   : ] 汪谦 益. 2 高钙镁低 品位碳酸锰矿 的综台 利用研究口] 矿产综旨利用 18 , :11  . 9 6 4 1—2

S 蔡 怀 智 . 矿 中伴 生 元 素 的练 台 利 用 研 究 [ ]矿 产 缘 舍 利 用 ,9 7 1 ] 锰 J. 1 9 ,.  

[ ] 上梅市化轻公 司第二化工供应部. 4  化工产品手册[ . M]上梅 : 科技出版社 ,  7 1 8. 9  

Pr d c ng o   a a e e s l a e b   s ng t   n r l  i ne   o u i   f m ng n s   u f t   y u i   wo mi e a s r pe d b   u f t   c d i o   yr t   nd m a a s o e y s l a e a i   r n p i e a   ng ne e r  

HUANG  if n , A  i h n TENG  n —a  Pe—a g M J— e g, c Yig c i

( l eo  e sr  n   e clEn ie rn   a g Un v Na nn   3 0 4, ia   CoMg   fCh mitya d Ch mia  gn e ig Gu n  ̄ i., n [g 5 0 0 Chn )

A sr c  b t a t Th   r d c n   r c s   f ma g n s   u f t   sn   wo m i e a s r e e   y a c n e t a e   e p o u i g p o e s o   n a e e s la e u i g t   n r l i n d h     o c n r t d   p s l t  cd h sb e   e e i ld .p o u to   y t i me h d h s c a a t r t so   i l p o e s h g   u f e a i  a  

e n d s rh e a r d c i n b  h s   t o   a   h r c e i i   f mp e r c s , i h s c s   y ed o   a g n s   n   a i g r w  t ra  n  u l . tc n a t   6 ma g n s     h sm i e a , n   il   f m n a e e a d s v n   a ma e ila d f es i o t n s 2     n a e e i t i  n r l a d n t ed p i g r t  r i e   o 9   m e n h   i p n   a e a rv st   5 a wh l 9   m a g n s   a   eu e  o   r p rn   h   r d c i n o   i  0 e n a e e c n b   s d f rp e a i g t ep o u to   f m a g n s   u f t  n a e e s l e wh c   u e s i 9 .   . a ih p r s  s 8 9    

Ke   r s ma g n s   u f t {rp n n y wo d : n a e e s la e i e i g;d p i g;c n e t a i g c y t l n   i pn o c n r t   r sal e n i

( 任 编辑 责

张 晓 云  刘 海 涛

唐 汉 民)  

范文九:由铜与浓硫酸反应的实验所引发的思考 投稿:刘怛怜

聚 外  京 

由铜 与浓硫酸反应的实验所 引发的思考 

马玉寿 

( 甘肃省康乐县第三 中学 ,甘肃

思考 一 :铜 与浓 硫酸 反应 的量 不 同 ,引起 实验 现象 的不 同 

康乐

710) 350    

色 固体物 质凝 聚 。露置 于试 管 液面 上方 的光 亮铜 丝逐 渐变 黑 。一 会 

儿 后 试管 里 的硫酸 全部 反应 完 ,试 管里 的物 质变 为灰 黑 色 的同体 。   取 出试管 中原 来露 置液 面 上变 黑的铜 丝 ,将其 分 别置 于盛 有一 定 量  “ 验表 明 ,浓 硫 酸与铜 在 加热 时 能发 生反 应 ,放 出能使 紫 色石 蕊  浓 硫 酸和 稀硫 酸 的两支 试 管 中 ,震 荡 ,铜丝 表 面的黑 色物 质不 溶 。 实  

课堂上遭遇的尴尬  高 一 教 材 P 3 页 关 于铜 与浓 硫 酸 反 应 的 实 验叙 述是 这 样 的 : l1  

试 液变 红或 使 品红 溶 液 褪 色 的 气体 ,反 应 后 生 成 物 的水 溶 液 显 蓝  若将光亮的铜丝在空气 中加热变黑后,再分别置于盛浓硫酸和稀硫  色 。” 然而 学生 通 过实 验却 提 出 了与教 材描 述 所不 同 的实验 现象 。   酸 的两支 试管 中时 ,振荡 ,发 现置 于稀 硫酸 中 的铜表 面 的黑 色物 质  意料 之外 的提 问让 我非 常尴 尬 ,我 只好 推说 有 兴趣 我们 课后 做进 一  全部 溶解 ,光 亮 的铜 露 m ;浓 硫酸 中 的铜表 面 的黑 色物 质 只有部 分  步 的探究 。   溶解 。  

二  实验分析  实验 后我 及 时查 阅相 关 资料 并 进一 步作 了实验 ,得 到 了验 证 。  

发 现该 实验 的现 象并 非 这么 简单 ,且 实验 有两 种情 况 :  

三、有关 实验现象分析  硫 酸 与 铜 共 热 时 溶 液 中先 产 生 黑 色 物 质后 变成 灰 白色 物 质 的 

原 因 

种 情况 是浓 硫酸 过 量 。用 “ 实验 装置 图 1 ”来完 成此 实 验 。  

浓硫 酸与 铜共 热反 应是 分 步进 行 的 ,铜 先被 浓 硫酸 氧化 为 黑色  的氧化 铜 ,氧化 铜再 与硫 酸反 应 生成 硫酸 铜 ,这是 反应 过 程 中的主  要化学反应 ,其反应的方程式为:  

C +HS 4 浓 ) u u 20 ( =C O+S 2 +H 0 0  T 2 

C O 2O ( )= C S 4 2   u +H S 4 浓 u O +H 0

该过 程 的净化反 应 可表示 为 :   C + H S 4 浓 ) C S 4 S 2 +2 2  u 2 2O ( = u O+ 0  H 0 T 同 时反 应 过程 中还 伴 有 一些 副 反应 ,如 生成 有 C S uS 黑  u 、C  等 色 物质 ,随着 反应 的进 行 ,这些 物质 又被 浓硫 酸 氧化 生成 硫 酸铜 、  

图1  

其 实验 现 象有 ( 实 验进 程 ):铜 与冷 的浓 硫酸

不 发生 反应 , 按  

二 氧 化硫 、硫 等 物 质 。反应 过 程 中产生 的黑 色物 质 是C O、C ,、 u uS  C S ,后 来转 变为灰 白色 物质 是 未溶解 于浓 硫 酸 中的C S   u等 u O。  

加 热 时 随浓 硫酸 温度 升 高铜 片表 面 变黑 ,产 生气 泡 ,细 小黑 色颗 粒  状 物 质从 铜 片表 面进 入 浓硫 酸 中 ,形成 黑色 的悬 浊 液 。随着 温度 继 

实验装置图1 ”中反应完毕后所得溶液颜色放置变浅的原因  这 与c 抖和水 分 子 的络合 作 用及 硫 酸 的吸水 性有 关 。 当溶 液温  u

续 升高 ( 沸腾 ),黑 色颗 粒状 物 质与 浓硫 酸反 应 ,转 变成 细小 灰  度较 高时 ,水 合硫 酸分 子 离解 ,产 生 了一定 数量 的 自由水分 子 ,这  至 白色 的 颗粒 状物 质 ,随 浓硫 酸一 起 翻滚 。在 此过 程 中试 管里 还产 生  些 自由分 子 便 与c  络 合为 四水络 铜离 子 {C H 0) 】 },并  u 【u( : 4 

了 大量 的 白色烟 雾 ,起 初部 分烟 雾 在试 管上 部 内壁 冷凝 析 出淡黄 色  形 成 络合 平衡 :   固体 物 质 。在持 续 加热 浓硫 酸 ( 腾 )时 ,淡 黄色 同体 物质 又慢 慢  沸 C   +4 0 = [u( O)4 u H2 C H2 】   消失 了。此 间导 气 管导 出 的气体 分 别使 紫色 石蕊 试 液变 红 ,使 品红  ( 色 )( 色) 无 蓝   溶 液褪 色 。 当铜 全 部反 应后 ,停 止 加热 静置 时 ,试 管 内的烟 雾也 随  使 溶液 呈 现蓝 色 ;降温 时硫 酸分 子 吸 附水分 子 的能 力增 强 ,使  之慢 慢 消失 了 ,试 管 中的液 体呈 浅 蓝色 ,管 底沉 积 的 固体物 质呈 灰  上述 络合 平衡 向左 移动 ,溶 液变 为无 色 。   白色 。继续 冷却 试 管 时 ,溶 液颜 色 慢慢 变浅 ,至室 温时 几乎 无色 。   “ 实验装 置 图2 ”试管 中露 置铜 丝变 黑 的原 因  将此无色溶液注入盛有少量水的试管中,所得溶液变为浅蓝色。再  “ 验装 置 冈 2 试 管 中露 置铜 丝 变 黑 ,既 不 是 被试 管 中空气  实 ” 向残 留有 灰 白 色 固体  试 管 中滴 加 少量 蒸 馏 水 时 ,所 得溶 液 呈 蓝  里 的氧气 氧化 为 氧化铜 ,也不 是被 挥发 的硫酸 蒸气 氧化 为 氧化 铜 。   色 ,试 管底 部未 溶 固体 的上 层 部分 呈蓝 色 ,下层 仍 为灰 白色 ( 置  因 实验证 明 氧化铜 能溶 于浓硫 酸或 稀硫 酸 中 ( 久 酸雾 冷凝 的硫酸 溶液  时 可变 为蓝 色 )。另一种 情况 是铜 过 量 。   比浓 硫 酸的浓 度 小 ,氧化 铜能 溶解 其 中 )。是 此 ,该黑 色 物质 是产  用 “ 实验 装置 图2 ”完 成此 实验  生 的硫蒸 气

与 铜反 应生 成 的硫化 亚铜 。其 反应 方程 式 为 :   S( 蒸气 ) 2 u=C 2 +C u  S 实 验证 明 该黑 色物 质 既不 溶于 冷 的浓 硫酸 又不 溶 于稀 硫酸 ,这  正 是硫 化亚 铜 的性 质 ( 化 亚 铜 只 能 被 处 在 高 温状 态 的 浓 硫 酸 氧  硫

化 )。  

四 、教学反 思 一教 师应加强 学习 ,勤于探 究 ,提高驾 驭课  堂实验教学 的能力 

从 上 述实 验现 象来 看 ,教 材 中描述 的实验 现象 是 过 于简单 ,容 

N  Ⅲ 溜 援 

易 引起 学生 形成 一些 模糊 认 识 。是此 教 师在 教学 中 可做对 比实验 ,  

并 示其 学生 掌握 知识 的 情况 作适 当 的分 析交 待 ,一是 澄 清学 生 中产  生 的模 糊认 识 ,使 之准 确理 解 ;二 是供 一部 分学 有余 力 的学 生 和兴  为 了便 于观 察 有关 反应 现象 和 验证 产 物 ,将 细 铜丝 一 端卷 成螺  趣 爱好 者在 课外 进行研 究 性学 习 。   旋 状 没 入浓 硫 酸 中 ,另 一端 露 置 在液 面上 方 ( 图2 如 所示 )。长玻  思考 二 :S : 品红溶 液 的作 用是 可逆 反应  O与 璃 导管 是让 挥 发 的浓硫 酸 和水 冷凝 回流 。开始 加热 反应 时 的现 象 与  1 一 个被 忽视 的 质疑  .

图2  

前 者相 同。随着 反 应 的不 断进 行 ,试 管 和长导 气管 内壁有 少量 淡 黄 

・ 22 6 ・  

将 铜 与 浓 硫 酸反 应 产 生 的s   人 品 红溶 液 至 品红 褪 色 ,然后  0通

i4  I 谗踏 

敬   茕

巧 写化 学 方程 式 

冯洁真 

( 广东清远连 山民族 中学,广东  清远

语言是人们交流的工具 ,语句是语言的基础 ,用词准确精炼 ,   表达恰 当到位 ,标点符号合理是精美语句的关键 。在化学 的王 国 

530 ) 120   

生成 气体 或沉 淀 ,要用 箭 头来 标 清 ;   再 把单 线 变双 线 ,检查 步 骤牢 记铭 。  

里 ,有 其 特 有 的 语 言 ,元 素符 号 是 化 学 语 言 中的 “ 母 ” ,化 学  字 例 如 :用 氯 酸钾 制 取氧 气 的化 学反 应 书写 化 学方 程 为例 :根 据  式 是 化 学 语 言 中的 “ 汇 ” ,而 化 学 方 程 式 则是 化学 王 国 的 “ 词 语  口诀 的第一 句 话可 以写 出氯酸 钾制 取 氧气 的 化学 式 ,要 求学 生一 定 

句”。化学方程式不仅仅是式子 ,它不但能表示哪些物质参加了反  要 尊 重 客 观 事 实 ,并 能 够 正 确 的写 出反 应 物 氯 酸 钾 、生成 物 氯 化   应 ,哪些 物质 发 生反 应 ,生成 了什么 物质 ,而且 还 能表示 反 应过 程  钾 、氧气 的化学 式  KC1 一 KC1 + O2 03   的质量 关 系 ,化 学方 程式 既是 初

中化 学重 要 的基 础 知识 ,又 是进 行 

化 学计 算 的重 要依 据 。 由此 可见 ,正 确 写 出化学 方程 式是 学 习化 学  引导 学生 比较 反应 物 与生 成物 间K、C 、0 子 个数 的特 点 的基  I 原 必 须 具 备 的基 本 功 。 作 为一 名 初 中化 学 教 师 ,如何 引导 学 生 准 确  础上 ,根据 质 量守 恒定 律 ,进 行 配平 。 即在有 关 化学 式 前配 上适 当  地 、快 速 地写 化学 方 程式 和掌 握化 学 方程 式 的书 写方 法 ?在 此浅 淡  的化 学计 量 数 ,使 反应 前后 各 种元 素 的原 子个 数 相 等 。教师 指 出 ,  

下 自己的见 解 。  

这里 采 用最 小公 倍 数法 ,找 出最大 的奇数 原子 个 数 ,与 相应 的物 质  化学 方 程式 书 写必 须遵 循 两个 原则 :一是 以科 学 实验 的 事实 为  中 对应 原 子 的偶 数 个数 的关 系 ,O 最 大 奇数 原 子 个 数 是 3 在 ,而 偶 

根 据 。写 出反 应 物 和 生成 物 的化 学 式 ;二 是 以质 量 守 恒 定 律 为 准  数个 数 2 ,求 出最小 倍 数是 6 ,然后 求 出K 1, C 、O 的化 学式 系  C0 、K 1   则 ,即等 号两 边各 种 原子 的种 类 和数 目必 须相 同。原 则虽 然 只有 两  数 ,并标 在化 学 式 的前 面。   个 ,内容 也不 是很 多 ,但 是 ,真 正正 确掌 握化 学 方程 式 书写 的所 有  的细节 ,却并 不这 么 简单 的 。而 在 以往 的教材 中只通 过磷 与 氧气 的 

2 KC1 — 03 2KC1 + 3   02

然 后标 出反应 条件 和生 成 物状 态和 对化 学方 程 式进 行检 查 。  

M n   O?

反 应来 说 明 书写化 学 方程 式 的步骤 ,仅仅 通过 磷 与氧 气反 应来 写 化  2 C0  K 13 2C K 1+3 2   0  t 学 方程 突 出 的是配 平方 面 的 问题 ,却 忽 略了化 学 方程 式 中的许 多 细  用 口诀 的形式 进行 教 学形 象 新 鲜 ,既可 以有效 地 帮 助学 生理 解  节 问题 。 比如 :在 磷 与氧 气反 应 的 中化学 方程 式 中不 须要 标 明生 成  掌握 知识 和 基本 技 能 ,又能 提 高学 生 的学 习兴 趣 ,调 动 学生 的积 极  物 的状 态 ,而 这一 点又 是学 生在 以后 的 练习 中 出现得 最多 的 问题 。   性。小虞 同学在理解书写化学方程式知识要领的基础上 ,对 口诀加  作 为老 师 如果 在课 堂讲 得 过细 ,也 显得 过 于 哆嗦 ,也 没有 起 到  以简 化 :左 写反 应 物 、右写 生 成物 ,系数 ( 学计 量 数 ) 配平 , 化 来  

启发学生的创新思维和培养创造能力。知识 贵在精 ,把握每节课的  中间连 等号 ,条件要注清 ,生成气 体和沉淀

,箭头来标 明。课堂  精 华 。这样 既 能 帮助学 生 轻松 理解 和 掌握 课本 的 知识 ,又 能让 学 生  上 ,教师对小虞这种创新精神给予充分 的肯定 ,极大地激励学生的  在 学 习过 程 中激发 创新 精 神 。在教 学 书写 化学 方 程式 这节 课 中 ,对  求 知 欲 。  

本 节课 的内容 做进 行 提炼 ,把 书写 化 学方 程 的原 则与 步骤 归 纳成 口   化 学方 程 式枯 燥难 记 ,如何 使化 学 用语 的学 习变 得有 声 有色 、   诀 让学 生理 解 记忆 :   兴趣 盎然 是 教 师所 要开 拓和 探 究 的问题 。采用 口诀 式 教学 ,增强 了   依 据事 实写 方程 ,把 握守 恒  配平 ; 施   反应  生成  各一 边 ,两者 之 间短线 连 ;   原 子  数必 相等 ,反 应条 件需 注 明 ;   学 生学 习化 学 方 程 式 的兴 趣 ,提 高 了 学 生对 知识 的理 解 和 归 纳 能  力 ,同 时也 大 大提 升 了教师 对 知识 的归 纳 、浓 缩 能力 ,从 而 教师 的  教学 能力 得 到提 高 ,教学 艺术 得 到 了升华 。  

用 酒 精 灯加 热 至 无 色溶 液 刚好 变 红 ,来 证 明产 生 的气 体 S : 后  的 ,所 以褪 色 的 品红溶 液 实 际上 是 由S :  O 、无 色 品红 以及 溶  O 。课 O 、H S , 剂 水所 组 成 的混 合 物 。该实 验 说 明在 常 温 常压 下 S : 于水 的速 度  O溶 有 细 心 的学 生发 现放 置一 段 时间 ( 却 )后 ,试 管里 面 的红 色 自动  冷 消失 。学 生质 疑 这个 反应 是不 是 可逆 反应 ? 由于 这个 内容非 教学 所  是 大于 S   品红 的结 合 速度 的 ,而 在 受热 时 ,无 色 品红 的 分解 速  O与 0 从水 要 求 ,而 且 反 应 原 理 也 不是 一 两 句 话 可 以说 清 楚 ,一 直被 我 所 忽  度 又是 大 于 s : 溶 液 中的逸 出速 度 的 ,所 以加 热 至 无 色 品红 变  0 全部 视 。作 为拓 宽学 生 的知识 面 ,激 发学 生 的学 习兴 趣 ,还 是有 必要 向   红 后还 必 须 持续 加 热 使 溶液 中的 S : 逸 出后 ,变 红 的 品红 才 不  会 在冷 却时 再褪 色 。   学 生说 清 这个 问题 。  

2 分析 和 结果  . 3 教 学反 思  .

在 实 验教 学 中 ,留给学 生 的空 间和 时 间应 多一 些 ,让 学 生在 质    阅 ,发 现 在 通常 情况 下 通s : 品红 褪色 时 ,水 溶液 中的S : 量  疑 和探 究 中发挥 潜力 ,提升 能力 。 0至 0 是过

学生提出的设想有一所定的道理 ,为此我进行了一系的资料查 

①质量守恒定 律 

②反应物  ③生成物  ④ 同种元素 的原 子 

・ 2 27 ・  

范文十:对浓硫酸和铜反应实验的改进 投稿:许舭舮

浓硫酸和铜反应的实验是高中化学教学中的重要实验之一,在人教版(旧)教科书中采用的是铜片和浓硫酸在加热的条件下反应产生二氧化硫气体。新课程化学教科书中为了更好地控制反应进程,把铜片改成铜丝,尽管已经做了改进,但仍存在以下不足:①在橡皮塞上挖小槽,来回抽动铜丝的时候容易使二氧化硫气体逸散到空气中,造成空气污染;②当铜和浓硫酸加热反应产生二氧化硫气体的时候不能看到蓝色溶液,通常是加水才显示蓝色,但加水又会使二氧化硫气体外泄,造成空气污染;③二氧化硫气体直接通入品红溶液中,短时间内褪色不明显,达不到课堂演示实验的要求;④容易发生倒吸现象;⑤没有尾气吸收装置。为了解决上述问题,笔者设计了如下实验改进。

  1实验仪器与药品

  铁架台(带铁夹)、具支试管、球形干燥管、漏斗、导管、烧杯、酒精灯、滴管、量筒、浓硫酸、铜片(30 mg)、氢氧化钠溶液、品红溶液、棉花、无水硫酸铜粉末等。

  2实验装置图

  如图1所示。

  3实验操作步骤

  (1)如图1所示连接好实验装置,并检验装置的气密性。

  (2)向试管中加入30 mg铜片,2~2.5 ml 973%的硫酸,用酒精灯外焰先预热,再加热。

  (3)待试管中产生大量白雾时停止加热,可以看到溶液变蓝,同时蘸有品红溶液的棉花团也变成了白色。

  (4)把酒精灯移至棉花团下面,又看到棉花团恢复了红色。

  4实验注意与说明

  (1)蘸有品红溶液的棉花应做成半球形,这样可以使二氧化硫气体与品红溶液充分接触,从而缩短褪色时间。

  (2)漏斗倒置于氢氧化钠液面以下0.5 cm处为最好,增大二氧化硫气体与氢氧化钠溶液的接触面,可以更好地吸收二氧化硫气体,防止倒吸。

  (3)铜片最好剪成2 mm×2 mm的正方形,使浓硫酸与铜片充分接触,加快反应速率。

  (4)把硫酸铜溶液滴到浓硫酸中,看到棕黄色的溶液而看不到蓝色溶液,通过多次实验发现:是因为浓硫酸吸收了硫酸铜溶液中的水,致使硫酸铜溶液结晶析出白色硫酸铜晶体,所以蓝色会很快褪去。为了使蓝色不褪,尝试了将浓硫酸换成各种浓度的较浓硫酸。经过大量反复实验发现:当用973%的硫酸时蓝色溶液会保持较长时间(见表1)。

  (6)在球形干燥管直管处放入蘸有品红溶液的棉花团,在球形处放入带无水硫酸铜粉末的棉花团,吸收二氧化硫气体中的水蒸气,避免少量二氧化硫气体溶于水,致使品红溶液褪色时间增长。

  (7)用氢氧化钠来吸收尾气,把漏斗倒置于氢氧化钠液面上,漏斗与液体接触面较大,不易发生倒吸。

  (8)将二氧化硫气体直接通入品红溶液中,需要100 s左右才褪色,笔者换成蘸有品红溶液的棉花团,60 s左右就会褪色,大大缩短褪色时间,棉花团褪色后再加热,又会恢复原来的颜色。

  5结语

  通过对较浓硫酸和铜的定量探究,得出最佳反应条件:30 mg铜片和2 ~2.5 ml 97.3%的硫酸完全反应得到蓝色硫酸铜溶液,反应时间是60 s左右,符合课堂演示实验要求。

字典词典物业费收缴方案物业费收缴方案【范文精选】物业费收缴方案【专家解析】九年级入学教育九年级入学教育【范文精选】九年级入学教育【专家解析】社区十一活动社区十一活动【范文精选】社区十一活动【专家解析】