炭还原氧化铜实验的改进

木炭还原氧化铜在初中阶段是一个很重要的实验。在我市采用的人教版义务教育课程标准实验教材《化学》九年级上册中，学生是从这个实验中初次接触还原反应的，该实验在整个化学学习中是一个很重要的实验。所以本次实验的成功与否至关重要。

1、原实验

在教材中该实验是采用经烘干的木炭粉末和氧化铜粉末共同加热来进行的。但笔者在实际操作中发现采用氧化铜粉末进行实验对实验效果有很大的影响。具体影响如下：氧化铜粉末从黑色变成红色这一实验现象在实际操作中往往难以观察；木炭的颜色是黑色，还原后的铜的颜色是红色，本来是很容易分辨的。但是，使用氧化铜粉末与碳粉混合物作为药品，当木炭粉或氧化铜粉末过量时，实验后铜粉的红色都会被黑色所覆盖，很难观察到铜粉的颜色。实验操作步骤在实际中难以完成；使用氧化铜粉末，必须等混合物完全冷却后从试管中倒出。虽然木炭粉末经过烘干，但是因为木炭特别是粉末具有较强的吸附能力，在实验后还是无可避免的在试管中凝聚了一些水，这给转移混合物造成了一定的困难。

2、改进后的实验

针对原实验的以上不足，笔者尝试把原实验中的氧化铜粉末改成表面覆盖有一层氧化铜的铜片进行实验。发现实验现象非常明显，而且操作简便，还能达到对比实验现象的效果。具体操作步骤如下：

取一片长约7-8cm，宽约1cm的铜片，把表面可能存在的氧化物用砂纸除去。

在酒精灯上加热，使之表面生成一层氧化铜，如右图所示。或把铜片烧红后立即伸入到集满氧气的集气瓶中，经过这样处理的铜片表面的氧化铜更均匀，实验的效果更明显。为了达到对比的效果，不要把整片铜片都镀上氧化铜，但在平时的课堂操作中，在空气中处理也可以达到不错的实验效果。

在一干燥的试管中装入不超试管容积的木炭粉末经烘干处理，把覆有氧化铜的铜片埋在木炭粉末里。按右图所示装配好仪器。加热。

观察到澄清石灰水变浑浊后，移走导管，停止加热。待试管逐渐冷却后，用镊子把铜片夹出。洗净铜片表面的碳粉，观察现象。


3、注意事项

给铜片镀上的氧化铜最好是新制的，笔者发现使用隔天镀上的氧化铜的效果不是很理想。最好在上课前提前十分钟处理好铜片。

4、体会

使用覆盖有氧化铜的铜片代替氧化铜粉末具有操作简便、现象明显、便于观察现象的特点，而且实验后的铜片可以循环使用，在很大的程度上节约了药品。


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