實驗室制氫氣並還原氧化銅裝置

1. 如圖是某同學設計的製取氫氣，並用氫氣還原氧化銅的實驗裝置圖．

解題思路：（1）根據實驗室製取氫氣及利用氫氣還原氧化銅的實驗要求，觀察實驗裝置圖，找出裝置圖中存在的三處錯誤；
（2）由實驗裝置圖，確定兩部分裝置的作用，結合實驗室製取氫氣通常所選用的葯品，從而判仿局斷裝置A內所加入的葯品及所觀察到的實驗現象；
（3）由裝置的作用判斷試管B內所發生的反應，並根據反應說明所觀察到的實驗現象．

（1）為防止氣體從長頸漏斗逸出，長頸漏斗應伸入液面以下，圖中長頸漏斗未按要求伸入液面以下；向試管內通入氫氣時，為排盡管內空氣，導管應伸到試管底部，圖中導管未伸至底部；在使用試管對固體葯品加熱時，為防止水迴流至試管底而使試管炸裂，應使試管口略低於試管底，圖中試管口高於試管底部；
（2）實驗室通常使用鋅粒與稀硫酸反應製取氫氣，因此在發生裝置的試管A中的葯品應為鋅粒與稀硫酸；反應時可觀察到有大量的氣泡冒出，鋅粒逐漸溶解；
（3）氫氣還原氧化銅是在試管B內發生的，因此試管B中反應的化學方程式為；反應時可觀察到試管內的黑色或罩氧化銅逐漸變成光亮紅色銅，同時會在試管口觀察到有水產生．
故答案為：
（1）長頸漏斗未伸入液面備團讓以下；導管未伸入B試管底部；試管B的底部未高於管口；
（2）鋅粒和稀硫酸；大量氣泡冒出，鋅粒逐漸溶解；
（3）CuO+H2

△
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Cu+H2O；黑色氧化銅逐漸變成光亮的紅色，試管口有水出現．

點評：
本題考點： 氫氣的製取和檢驗；碳、一氧化碳、氫氣還原氧化銅實驗；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．

考點點評： 綜合考查氫氣的製取與氫氣還原氧化銅的實驗操作及實驗現象，因此只有熟練掌握這兩個實驗才能正確地解答該問題．

2. 如圖是某同學製取氫氣，並用氫氣還原氧化銅的裝置．（1）指出圖中的錯誤之處：①______②______③______

（1）為防止氣體從長頸漏斗逸出，長頸漏斗應伸入液面以下，圖中長頸漏斗未按要求伸入液面以下；向試管內通入氫氣時，為排盡管內空氣，導管應伸到試管底部，圖中導管未伸至底部；在使用試管對固體葯品加熱時，為防止水迴流至試管底而使試管炸裂，應使試管口略低於試管底，圖中試管口高於試管底部；
（2）裝葯品前應先檢驗裝置的氣密性；在點燃加熱前應先通氫氣，把空氣排凈防止發生爆炸；
（3）氫氣還原氧化銅結束時應繼續通氫氣以致試管冷卻，防止生成的銅繼續被氧化；故⑥和⑦顛倒，會使生成的銅發生氧化；
故答案為：
（1）長頸漏斗下端沒有伸入液面以下
盛氧化銅的試管口高於試管底
導管沒有伸至試管底、氧化銅上方
（2）少檢查氣密性應排在①前
少通氫氣應排在④和⑤之間
（3）⑥和⑦顛倒生成的銅發生氧化

3. 製取氫氣並做還原氧化銅的實驗，應選擇__和__裝置。

放置還原的銅重新被氧化（銅在溫度高的情況下接觸氧氣會被氧化），所以要等溫度低了才能停止銅氫氣讓銅和氧氣接觸

4. 如圖是實驗室製取氫氣，並用氫氣還原氧化銅的裝置圖，請回答下列問題．（1）指出圖中標號儀器的名稱．①_

5. 如圖所示是實驗室製取氫氣並用氫氣還原氧化銅的實驗裝置圖，據圖回答：（1）寫出圖中有標號的各儀器名稱

（1）據圖可以知道，①是試管，②是鐵架台，③是長頸漏斗，④是酒精燈，故填：試管，鐵架台，長頸漏斗，酒精燈；
（2）據圖可以看出，長頸漏斗末端沒有浸沒在液面以下，應該伸到液面以下；導管伸進盛有氧化銅的試管太短，應該伸到試管底部；導管伸進盛有氧化銅的試管太短，應該伸到試管底部；盛氧化銅的試管口有橡皮塞，不能有橡皮塞；故填：長頸漏斗末端沒有浸沒在液面以下，應該伸到液面以下；導管伸進盛有氧化銅的試管太短，應該伸到試管底部；盛氧化銅的試管口有橡皮塞，不能有橡皮塞；
（3）實驗時往大試管A中加入鋅粒，應該試管平放，用鑷子夾取鋅粒放在試管口，將試管慢慢豎起，使鋅粒滑入試管底部，故填：應該試管平放，用鑷子夾取鋅粒放在試管口，將試管慢慢豎起，使鋅粒滑入試管底部；
（4）實驗結束後，要先熄滅酒精燈，繼續通入氫氣直到試管冷卻，防止生成的銅重新被氧化，故填：熄滅酒精燈，繼續通入氫氣直到試管冷卻，防止生成的銅重新被氧化；
（5）若試管A發生爆炸，可能原因是沒有排盡試管內的空氣就開始加熱，導致氫氣的混合氣體發生了爆炸，故填：沒有排盡試管內的空氣就開始加熱；
（6）甲同學實驗時沒有觀察到右邊氧化銅變紅，可能是裝置漏氣，沒有發生置換反應；而乙同學雖先觀察到氧化銅變紅，可後來又變成黑色，是因為實驗結束後先停止通入氫氣，故填：不相同．

6. 氫氣還原氧化銅各裝置的作用

用鋅粒與酸作用制備氫氣時，由於制備氫氣的鋅粒中常含有硫、砷等雜版質，所以在氣體發生過權程中常夾雜有硫化氫、砷化氫等氣體。硫化氫、砷化氫和酸霧可通過高錳酸鉀溶液，醋酸鉛溶液除去。再通過裝有無水氯化鈣的乾燥管進行乾燥。其反應化學方程式為：

H2S+Pb(Ac)2=PbS↓+2HAc

AsH3+2KMnO4=K2HAsO4+Mn2O3+H2O

不同性質的氣體，要選用不同的洗氣溶液和乾燥劑。

所以以上裝置的作用是：

1. 啟普發生器——用於制備氫氣

2. 用於除去H2S

3. 用於除去AsH3

4. 用於除去水蒸氣，得到乾燥的氫氣

5. 氫氣還原氧化銅的反應裝置
   

7. 如圖I是實驗室「製取氫氣並還原氧化銅實驗」的簡易裝置，其中銅制燃燒匙可以在試管M中上下移動，虛線框中