氧化铜与稀硫酸反应是化学教学中十分重要的实验之一。在学习化学氧化还原反应时,我们都知道氧化还原反应是化学反应中重要的一种反应类型,而氧化铜与稀硫酸反应作为其中一个典型的氧化还原反应,是引导学生理解氧化还原反应的重要实验之一。本实验将以CuO 与 H2SO4的化学反应为例,介绍氧化铜与稀硫酸反应的实验步骤及机理。
实验步骤:
- 将一定量的氧化铜放入玻璃棒中并用灯泡不断烘烤,使其完全变为黑色CuO;
- 称取0.5g左右的CuO,用玻璃棒搅拌均匀(需记得戴好口罩、手套等防护措施);
- 将H2SO4加入三分之一量的去离子水中;
- 将混合液慢慢加入2中制备的CuO中搅拌均匀,加入后会产生大量气泡,并排放出大量白色气体;
- 加热,用玻璃杯接住气体,冷却后在试管中重新加热,观察并记录反应过程中产生的气体。
实验机理:
实验过程中,氧化铜与稀硫酸反应主要包括两个反应步骤。首先,氧化铜在接触稀硫酸时首先发生的反应是酸对物种的碰撞,生成了临时的有机物(包括H2O和SO42-)。这些有机物通过互相碰撞创造出了更多的还原剂,导致了铜化合物的分解生成Cu2 离子和水。其次,Cu2 离子与SO42-离子反应生成了CuSO4晶体。