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许小忠 洮西中学
1、发现问题
几位学生按某一资料上的要求做了一个“木炭还原氧化铜”的小实验。将氧化铜粉末堆放在一小木片中央,点燃小木片,木片在燃烧过程中将上面的大量黑色氧化铜逐渐变成紫红色的铜。学生问我:“中上层的氧化铜粉末与木片燃烧后的木炭不直接接触,但最后也变成了红色的铜,这是木炭还原氧化铜吗?如果不是,那么又是什么物质还原了氧化铜呢?”带着学生提出的问题,我与学生一起走进实验室开展实验探究。
2、探析木炭还原氧化铜及其反应条件
木片在燃烧过程中生成木炭,高温红热的木炭能否会与放在其上的氧化铜发生化学反应生成大量的红色物质铜,木炭还原氧化铜又需要怎样的条件?大家一致认为应该从探析木炭还原氧化铜及其反应条件入手,为此设计了如下一组探究实验:

从实验不难看出,木炭还原氧化铜要观察必须同时考虑两个因素:有较高的温度,二者直接互相接触。木炭还原氧化铜属于固体与固体反应生成固体和气体的反应类型,充分接触、增大反应物的表面积木炭与氧化铜的粒度要小是一个很关键的条件。燃烧着木片上堆放的氧化铜粉末,与木片燃烧产物木炭的接触仅局限在一个有限的平面上,直接相互接触细小颗粒量很少。可见,燃烧着木片上的大量氧化铜变成紫红色铜,并非主要来之木片燃烧生成的木炭与氧化铜的反应。
3、探究木材干馏产物以及是什么产物还原了氧化铜
紫红色铜不是主要来之木炭与氧化铜的反应,那么又会是什么物质还原了氧化铜呢?很可能是木片燃烧过程中产生的其它产物还原了氧化铜。我将学生分成两组,一组学生去微机室、图书室等查找木材干馏的相关资料;另一组设计实验方案进行如下实验探究。最后两组交流,共同分析实验现象。

大家把查阅的有关资料和观察到的实验现象结合分析讨论后一致认为:实验7有大量紫红色铜的生成可能卞要来之于木片干馏时产生的木焦油蒸汽、木醋液蒸汽、木煤气中的某些物质与氧化铜的反应。
木焦油和木醋液、木煤气中究竟又是谁是主要反应物呢?我又把学生分成二组:
第一组:去查找有关木焦油、木醋液、木煤气其组成和性质的相关资料。
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