6.1 奇光异彩的金属（2）
氢气、铜和铁
自主梳理
一、 氢气的实验室制法：
（1）反应原理： 或 （2）发生装置：与实验室制 装置相同，可选择 （3）收集装置： 或 二、氢气的性质和用途：
1、物理性质： 、 的气体， 溶于水，密度 空气 2、化学性质：
（1）可燃性： （现象： ） 验纯方法： （2）还原性：氢气还原氧化铜
化学方程式：
实验装置：①试管口 ，以防反应生成的水冷却后回流，使试管破裂；
②通入氢气的导管伸到试管 ，使氢气与氧化铜充分接触；
操作过程：①通入氢气前，必须检验氢气的 ；
②实验开始时，先 再 ，原因 ； ③实验结束时，先 再 ，原因 。
实验现象： 3、用途： 、 、 三、铜、铁及其化合物的相互转化：
⑷ CuCl2绿色浓溶液、蓝色稀溶液 ⑴ ⑶ ⑸ ⑹ ⑺ ⑻
Cu Cu CuO CuSO4 Cu(OH)2 Cu(NO3)3 红色固体 ⑵ 黑色粉末 蓝色溶液 蓝色沉淀 ⑼ 蓝色溶液⑴ ； ⑵ ；
1
； ； ⑶ ； ⑷ ； ⑸ ； ⑹ ； ⑺ ； ⑻ ； ⑼ ；
FeCl3棕黄色溶液 Fe3O4黑色固体
⑴
⑵ ⑸ ⑻ ⑼
Fe(OH)3 Fe2O3 ⑺ Fe ⑾ FeCl2 红褐色 ⑶ 红色粉末 黑色粉末 浅绿色溶液沉淀 ⑷ ⑹ ⑽
Fe2(SO4)3棕黄色溶液 FeSO4浅绿色溶液
⑴ ； ⑵ ； ； ； ⑶ ； ⑷ ； ⑸ ；
2
⑹ ； ⑺ ； ； ； ⑻ ； ⑼ ； ； ； ⑽ ； ； ⑾ ； ； 基础巩固
1、氢气的用途主要利用物理性质的是 （ ） A. 高能燃料
B. 氢氧焰
C. 充气球
D. 化工原料
2、实验室制氢气为得到较纯的氢气应用锌与哪种酸反应比较好 ( ) A．浓盐酸 B．稀硝酸 C．稀硫酸 D．白醋 3、下列气体中，既能用浓硫酸干燥，又能用氢氧化钠固体干燥的是 ( ) A．氢气 B．二氧化硫 C．氨气 D．二氧化碳 4、实验室制取氢气时，下列说法不正确的是 ( ) A．可用向下排空气法收集
B．待导管口气泡连续且均匀时再用排水法收集
C．用排空气法收集氢气点燃发现不纯时，可马上再收集再检验 D．盛氢气的集气瓶应盖好玻璃片倒放在桌子上 5、下列简易装置不能用于制取氢气的是（ ）
稀H2SO4 Zn粒
3
A B C D
6、实验室制取氢气的步骤，正确的顺序是（ ）
①检查装置的气密性；②加入稀硫酸；③加入锌粒；④收集氢气 A．①②③④ B．④③①② C．①③②④ D．②①④③
7、检验用向下排空气法收集的氢气的纯度，听到尖锐的爆鸣声，这时可应采用的措施是（ ） A．用拇指堵住试管口一会儿再收集 B．直接用于实验 C．换一支试管再收集 D．用原试管继续收集 8、 氢气还原氧化铜是利用氢气的 （ ） A. 可燃性
B. 还原性
C. 最轻的气体
D. 燃烧生成水
9、实验室用氢气还原氧化铜的主要实验步骤是：①停止加热，②停止通入氢气，③给氧化铜加热，④向试管里通氢气，⑤氢气验纯。其操作顺序正确的是（ ） A. ⑤④③①② C. ⑤④③②①
B. ③⑤④②① D. ③⑤④①②
10、氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使用，其主要原因是( ) A．燃烧时产生能量低于同质量的其他燃料 B．水资源受到严重污染，原料匮乏 C．氢气燃烧产物对环境有污染 D．制氢气耗能大，成本高
11、我国从西汉时期就开始冶炼铜，方法是现用硫酸与氧化铜反应，再用铁置换出铜，称为“湿法炼铜”，写出上述两步反应的化学方程式 、 12、某同学设计了右图用于制取氢气的装置，根据该图回答下列问题。 （1）写出有编号的仪器名称：① ② ③ ④ ⑤ ⑥ （2）试管中选用的最佳药品是 和 。 （3）指出图中的四处错误，并加以改正：
① ②
4
③ ④ 13、下图为氢气还原氧化铜的装置图。 (1)指出图中标号仪器名称:
①________ ；②_________；③________ ；④_________；⑤________ ；⑥_________。 (2)改正图中两处主要错误:
①__________________________________ ②__________________________________
(3)试管中能观察到的现象是:________________________________，
(4)在广口瓶中所发生的反应用化学方程式表示:__________________________；在试管中反应的化学方程式为：____ ________
(5)待氧化铜全部还原完毕，应先撤_____， 继续___________ ，直到_________为止。 14、在实验室里用氢气还原氧化铜制取铜。若制取2mol铜，需要氧化铜的质量是多少？需要氢气至少多少摩尔？ 拓展提高
1、右图为实验室制取氢气的发生装置。若液面刚好不与锌粒接触而又无酸液可加，要得到氢气可从长颈漏斗中加入适量试剂的一组是（ ） ①食盐水 ②硫酸钠溶液 ③氯化钡溶液 ④碳酸钠溶液 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
2、对实验进行改进是创新的表现方式之一。下图是某研究性学习小组设计的几种装置，请你分析并回答下列问题：
5
（1）A装置中所用玻璃仪器的名称是________________________；
（2）A装置除可用作实验室制取H2、O2的发生器外，还可以用作制_________气体的发生装置，用A装置制取O2的化学方程式是 _______ ；
（3）小张从装置A得到启发，在大试管中增加了隔离铜丝网，设计成装置B用于制H2，相对于用A装置制H2，用B装置的优点是_________ ___________________________________________________________；
(4)小李回家用大小不同的两只试管设计了C、D装置，准备用于制取少量H2，你认为C、D装置中哪一种装置更好__________（填字母代号）。小李从家中找出了废旧干电池皮（含单质锌）、牙膏皮（含单质铝），稀硫酸、食醋，用于制H2的最佳化学反应方程式是
__________________________________________________________________。
3、利用纯净、干燥的氢气还原灼热的氧化铜来测定水的组成，实验装置A、B、C、D组成（氢气发生装置省略），回答下列问题：
（1）若用锌和较浓的盐酸制取氢气，A装置放 B装置放 （2）为了测定水的组成，应该在D增加一个装置（画出装置），里面放
（3）若实验前后称量结果如下：装氧化铜玻璃管的质量减少6.4g，D装置质量增加了7.2g，根据上述实验数据，写出水中氢、氧原子的物质的量比为
4、某校化学研究性学习小组的同学在学习了《金属与矿物》一章后，做了如下图所示的探究实验。
6
A
C
H2 表面含CuO
的铜网
D
（1）A装置中所用玻璃仪器的名称是________________________；
（2）A装置除可用作实验室制取H2、O2的发生器外，还可以用作制_________气体的发生装置，用A装置制取O2的化学方程式是 _______ ；
（3）小张从装置A得到启发，在大试管中增加了隔离铜丝网，设计成装置B用于制H2，相对于用A装置制H2，用B装置的优点是_________ ___________________________________________________________；
(4)小李回家用大小不同的两只试管设计了C、D装置，准备用于制取少量H2，你认为C、D装置中哪一种装置更好__________（填字母代号）。小李从家中找出了废旧干电池皮（含单质锌）、牙膏皮（含单质铝），稀硫酸、食醋，用于制H2的最佳化学反应方程式是
__________________________________________________________________。
3、利用纯净、干燥的氢气还原灼热的氧化铜来测定水的组成，实验装置A、B、C、D组成（氢气发生装置省略），回答下列问题：
（1）若用锌和较浓的盐酸制取氢气，A装置放 B装置放 （2）为了测定水的组成，应该在D增加一个装置（画出装置），里面放
（3）若实验前后称量结果如下：装氧化铜玻璃管的质量减少6.4g，D装置质量增加了7.2g，根据上述实验数据，写出水中氢、氧原子的物质的量比为
4、某校化学研究性学习小组的同学在学习了《金属与矿物》一章后，做了如下图所示的探究实验。
6
A
C
H2 表面含CuO
的铜网
D
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