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问 h2 还原 cuo 的化学方程式 实验考点深度解析

2026-11-07 12:23:46
最佳答案

答

h2 还原 cuo 也就是氢气还原氧化铜,标准化学方程式是 H2 加 CuO 加热生成 Cu 加 H2O,这个反应是中学化学必考经典反应,属于氧化还原反应,氢气在反应当中夺取氧化铜里面的氧元素,充当还原剂,氧化铜失去氧被还原成单质铜,这个反应同时可以体现氢气具备还原性,也是用来理解氧化还原概念非常重要的例子。这个反应之所以需要加热作为反应条件,是因为常温下氢气性质稳定,氢气和氧化铜不会自发发生反应,加热之后分子获得能量,化学键才可以发生断裂,反应才能顺利进行,所以方程式上面一定要标注加热这个条件,很多同学做题的时候最容易漏掉反应条件造成扣分。实验现象也需要和方程式配套记忆,黑色的氧化铜粉末,随着反应进行慢慢变成亮红色的铜单质,同时试管口位置会有无色小水珠生成,水珠就是反应生成的水。做这个实验的时候操作顺序非常关键,要先通入一段时间 h2,把试管内部残留的空气全部排干净,之后再点燃酒精灯加热,防止 h2 和试管里面空气混合,受热之后发生爆炸,等到反应完成之后,先熄灭酒精灯停止加热,还要继续通入 h2 一直等到试管冷却到室温,防止高温下新生成的铜重新接触空气被氧气氧化变回氧化铜。综合来看,h2 还原 cuo 的化学方程式必须标注加热条件,反应属于置换反应同时也是氧化还原反应,操作顺序是这个考点配套的高频考题。

基础信息对照表

项目内容
反应物氢气 H2 氧化铜 CuO
反应条件加热
生成物铜 Cu 水 H2O
反应类型置换反应 氧化还原反应
还原剂氢气 H2
被还原物质氧化铜 CuO
实验现象黑色固体变红 试管口有水珠

分层深度讲解

第一 氧化还原分析,h2 还原 cuo 的反应里面,氢元素化合价从零价升高到正一价,氢气被氧化,铜元素化合价从正二价降低到零价,氧化铜被还原,化合价升降守恒,这也是配平这个方程式的核心依据,方程式两边原子个数已经平衡,不需要额外添加系数。

第二 反应类型判断,单质 h2 和化合物 cuo 反应,生成新单质铜和新化合物水,符合置换反应的定义,所以 h2 还原 cuo 的化学方程式对应的反应属于置换反应,同时因为存在化合价变化,也属于氧化还原反应,考试经常同时考察两个分类。

第三 实验装置要点,试管口要略微向下倾斜,这个设计是为了防止反应生成的水倒流回试管底部,高温试管遇到冷水之后发生炸裂,这个装置细节经常和 h2 还原 cuo 的化学方程式配套出题。

第四 易错扣分点,第一是忘记写加热条件,第二是把生成物水写成水蒸气,第三是把铜写成氧化铜,第四是混淆氧化剂还原剂,很多同学会错误认为氧化铜是还原剂,一定要记住,得氧的氢气是还原剂,失氧的氧化铜是氧化剂。

第五 拓展对比,同类反应还有 h2 还原氧化铁,原理和 h2 还原 cuo 一致,都是氢气夺取金属氧化物里面的氧,利用氢气还原性,考题经常把两个反应放在一起对比记忆。

【常见问题】

问题 1 h2 还原 cuo 的化学方程式 这个反应属于置换反应吗

回答 1 h2 还原 cuo 的化学方程式对应的反应,单质氢气和化合物氧化铜反应,生成单质铜和化合物水,h2 还原 cuo 的化学方程式对应的反应属于置换反应,同时也属于氧化还原反应。

问题 2 h2 还原 cuo 的化学方程式 反应条件为什么要写加热

回答 2 h2 还原 cuo 的化学方程式必须标注加热,常温下 h2 性质稳定,h2 还原 cuo 不会自发进行,只有加热提供能量之后,h2 还原 cuo 的化学方程式对应的反应才可以发生。

问题 3 h2 还原 cuo 的化学方程式 实验结束为什么还要继续通氢气

回答 3 h2 还原 cuo 的化学方程式反应完成之后,如果立刻停止通 h2,高温的铜会接触空气被氧化,所以 h2 还原 cuo 的化学方程式配套实验,结束之后要继续通 h2 直到试管冷却。

问题 4 h2 还原 cuo 的化学方程式 谁是还原剂

回答 4 h2 还原 cuo 的化学方程式里面,氢气得到氧元素,化合价升高,h2 还原 cuo 的化学方程式对应的还原剂是氢气,氧化铜是氧化剂。

【免责申明】

本文属于中学化学知识科普,仅用于学习备考参考,氢气属于易燃易爆气体,相关实验需要在规范安全条件下操作,内容不替代教材与教师课堂讲解。