氧化銅(CuO)是一種銅的黑色兩性氧化物，稍有吸濕性。氧化銅不溶于水和乙醇，溶于酸、氯化銨及氰化鉀溶液，氨溶液中緩慢溶解。氧化銅通常作氧化劑，碳、氫氣或者一氧化碳都可以將氧化銅還原成銅。主要用于制人造絲、釉及搪瓷、陶瓷、電池、石油脫硫劑、殺蟲劑，也供制氫、催化劑、綠色玻璃等。銅在氧氣環(huán)境中加熱可以生成氧化銅。

氧化銅的用途

氧化銅作為一種重要具有帶隙較窄帶隙(1.2—1.5eV)的p-型半導(dǎo)體材料由于其獨(dú)特的性能，如良好的熱穩(wěn)定性及光化學(xué)穩(wěn)定性、高溫超導(dǎo)性、高電化學(xué)活性、無(wú)毒、廉價(jià)...[查看全部]

氧化銅的化學(xué)性質(zhì) ： 氧化銅性狀介紹_CuO氧化劑氧化銅的用途_CuO的應(yīng)用氧化銅操作存儲(chǔ)安全_CuO防護(hù)處理

氧化銅作為氧化劑，能夠與還原劑發(fā)生還原反應(yīng)，可以還原氧化銅的有木炭，一氧化碳，氫氣，氨氣，活潑金屬，如鎂，鐵等，生成銅+X（氧化物）。但是一般來(lái)說這些還原反應(yīng)并不具有什么經(jīng)濟(jì)價(jià)值，大多數(shù)是在實(shí)驗(yàn)室發(fā)生的。

一、氫氣還原

實(shí)驗(yàn)用品錐形瓶、粗銅絲、酒精燈、啟普發(fā)生器、鋅粒、稀硫酸（1:4）。

實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）在鐵架臺(tái)的立柱上，把粗銅絲繞成螺旋形，置于酒精燈外焰上，高溫加熱呈紅熱狀態(tài)，使銅絲的螺旋部位有足夠量的黑色氧化銅生成。

（2）用錐形瓶（或集氣瓶）集滿一瓶氫氣。把赤熱的銅絲從酒精火焰上取出稍冷，讓學(xué)生觀察銅絲外表的黑色氧化銅后，緩慢伸進(jìn)集滿氫氣的錐形瓶口，可見銅絲很快變成紫紅色；隨即取出，銅絲又氧化變黑，再伸進(jìn)錐形瓶，銅絲又變紅，可以如此反復(fù)若干次。

現(xiàn)象：①黑色固體表面有紅色物質(zhì)生成；②有小水珠生成

化學(xué)方程式：CuO+H?=Cu+H?O (加熱/△）

二、碳還原

用品：試管、單孔塞、酒精燈、鐵架臺(tái)、木炭、氧化銅、石灰水。

操作方法及原理：把經(jīng)過烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進(jìn)試管，并將試管固定在碳還原氧化銅鐵架臺(tái)上。試管口裝有通入澄清石灰水的導(dǎo)管（如圖所示），用酒精燈（可加網(wǎng)罩以使火焰集中并提高溫度）加熱混合物幾分鐘。然后先撤出導(dǎo)氣管，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上。觀察現(xiàn)象并分析。在這個(gè)反應(yīng)里，氧化銅失去氧而變成單質(zhì)銅。這種含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。其中碳是還原劑。木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì)，它具有還原性。單質(zhì)碳的還原性可用于冶金工業(yè)。

現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變成光亮的紅色，生成氣體通入澄清的石灰水后，使澄清石灰水變渾濁，若持續(xù)通入，變渾濁的石灰水又會(huì)變清。

化學(xué)方程式：2CuO+C=2Cu+CO?↑（高溫）

三、一氧化碳還原

用品：鐵架臺(tái)、酒精燈、試管、導(dǎo)管、一氧化碳?xì)怏w

操作方法：①先通入CO一會(huì)兒 ②加熱 ③停止加熱 ④繼續(xù)通入CO到玻璃管冷卻為止

注：

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氧化銅的用途 ： 氧化銅性狀介紹_CuO氧化劑氧化銅的化學(xué)性質(zhì)_氧化銅還原反應(yīng)氧化銅操作存儲(chǔ)安全_CuO防護(hù)處理

氧化銅作為一種重要具有帶隙較窄帶隙(1.2—1.5eV)的p-型半導(dǎo)體材料由于其獨(dú)特的性能，如良好的熱穩(wěn)定性及光化學(xué)穩(wěn)定性、高溫超導(dǎo)性、高電化學(xué)活性、無(wú)毒、廉價(jià)的制備方法，氧化銅已被廣泛應(yīng)用于催化劑、傳感材料、超導(dǎo)材料、熱電材料、玻璃、陶瓷、鋰離子電池甚至醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。

作為催化劑

氧化銅為金屬氧化物,都可作雙氧水的催化劑,但二氧化錳的活性比氧化銅強(qiáng).

在化學(xué)反應(yīng)里能改變反應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)速率（既能提高也能降低）而不改變化學(xué)平衡，且本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)叫催化劑（固體催化劑也叫觸媒）。據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有90%以上的工業(yè)過程中使用催化劑，如化工、石化、生化、環(huán)保等。

氧化銅用于電池

目前，由于不同形貌納米材料擁有更優(yōu)異的光、電、磁、熱性能，納米材料的可控制備已成為目前材料研究者的一個(gè)目標(biāo)。

如氧化銅作為最常見的過渡金屬氧化物，由于其理論比容量較高(674mAh·g-1)、制備簡(jiǎn)單、成本較低等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸應(yīng)用于鋰離子電池中，為了提高CuO作為電池負(fù)極材料時(shí)電極的導(dǎo)電性，限制碳類活性物質(zhì)在電池充放電過程中的體積的變化，從而提高電池的可逆容量、循環(huán)壽命、充放電穩(wěn)定性等電化學(xué)性能，有研究提供了一種用于鋰離子電池的碳芯/氧化銅外殼復(fù)合電極，芯部為碳纖維，外殼為氧化銅薄層；所述的氧化銅薄層具有陣列型的納米針狀結(jié)構(gòu)和納米孔狀結(jié)構(gòu)；所述納米針狀結(jié)構(gòu)在氧化銅薄層的外表面，所述納米孔狀結(jié)構(gòu)為貫通氧化銅薄層的孔。

所述的一種用于鋰離子電池的碳芯/氧化銅外殼復(fù)合電極的制備方法，包括鍍銅碳纖維的制備、鍍銅碳纖維的燒結(jié)成型和成型鍍銅碳纖維氈的表面氧化處理。改復(fù)合電極中，氧化銅薄層的納米孔狀結(jié)構(gòu)有利于電解液中的鋰離子輕易通過，進(jìn)而在碳芯中發(fā)生嵌鋰和脫鋰過程，從而增加鋰離子電池的充放電容量；碳芯部分與氧化銅外殼緊密接觸，既提高了電極的導(dǎo)電性，又緩沖了氧化銅轉(zhuǎn)化過程中的體積變化程度；氧化銅外殼緊密地包裹

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氧化銅操作安全 ： 氧化銅性狀介紹_CuO氧化劑氧化銅的化學(xué)性質(zhì)_氧化銅還原反應(yīng)氧化銅的用途_CuO的應(yīng)用 接觸氧化銅的危害

氧化銅屬于無(wú)氣味呈黑褐色穩(wěn)定性物質(zhì)，但是人體接觸或者誤服，以及吸入大量氧化銅粉塵可能引起金屬煙熱，出現(xiàn)寒顫、體溫升高，同時(shí)可伴有呼吸道刺激癥狀。長(zhǎng)期接觸，可能引起呼吸道及眼結(jié)膜刺激、鼻衄、鼻粘膜出血點(diǎn)或潰瘍，甚至鼻中隔穿孔以及皮炎（以上病理反應(yīng)未經(jīng)證實(shí)）。

氧化銅的操作

操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩，戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡，穿防毒物滲透工作服，戴橡膠手套。避免產(chǎn)生氧化銅粉塵。避免與還原劑、堿金屬接觸。搬運(yùn)時(shí)輕裝輕卸，防止包裝破損。配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。

氧化銅包裝運(yùn)輸

起運(yùn)時(shí)包裝要完整，裝載應(yīng)穩(wěn)妥。運(yùn)輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴(yán)禁與還原劑、堿金屬、食用化學(xué)品等混裝混運(yùn)。運(yùn)輸途中應(yīng)防曝曬、雨淋，防高溫。車輛運(yùn)輸完畢應(yīng)進(jìn)行徹底清掃。

氧化銅儲(chǔ)存

儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。應(yīng)與還原劑 、堿金屬 、食用化學(xué)品分開存放，切忌混儲(chǔ)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。

危害防護(hù)

工程控制：密閉操作，局部排風(fēng)。

呼吸系統(tǒng)防護(hù)：空氣中粉塵濃度超標(biāo)時(shí)，必須佩戴自吸過濾式防塵口罩。緊急事態(tài)搶救或撤離時(shí)，應(yīng)該佩戴空氣呼吸器。

眼睛防護(hù)：戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡。

身體防護(hù)：穿防滲透工作服。

手防護(hù)：戴橡膠手套。

其他防護(hù)：及時(shí)換洗工作服。注意個(gè)人清潔衛(wèi)生。

接觸、泄漏處理方法

皮膚接觸：脫去氧化銅污染的衣著，用流動(dòng)清水沖洗。

眼睛接觸：提起眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。

吸 入：脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。如呼吸困難，給輸氧。就醫(yī)。

食 入：飲足量溫水，催吐。喝雞蛋清或牛奶，使金屬沉淀。就醫(yī)。

危險(xiǎn)特性：未有特殊的燃燒爆炸特性。

有害燃燒產(chǎn)物：不燃，必須與還原劑才能燃燒。

滅火方法：消防人員必須穿全身防火防毒服，在上風(fēng)向滅火。滅火時(shí)盡可能將容器從火場(chǎng)移至空曠處。

泄漏處理隔離泄漏污染區(qū)，限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具

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氧化銅的生產(chǎn)制備 ： 氧化銅性狀介紹_CuO氧化劑氧化銅的化學(xué)性質(zhì)_氧化銅還原反應(yīng)氧化銅的用途_CuO的應(yīng)用氧化銅操作存儲(chǔ)安全_CuO防護(hù)處理

氧化銅是一種弱兩性黑色氧化物，是常用的氧化劑，也常作為有機(jī)反應(yīng)催化劑，制造人造絲和其它銅化合物。在工業(yè)上，氧化銅用作玻璃、搪瓷、陶瓷工業(yè)的著色劑，油漆的防皺劑，光學(xué)玻璃的磨光劑，也能用作其他銅鹽制造的原料，也是制人造寶石的原料。還被用于制造煙火、觸媒、及電鍍行業(yè)。那么氧化銅是如何生產(chǎn)出來(lái)的呢，下面就介紹一下氧化銅在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上的生產(chǎn)制備方法

氧化銅實(shí)驗(yàn)室制法

1、氧化銅可由金屬銅在空氣中加熱，或者加熱分解氫氧化銅、硝酸銅、堿式碳酸銅 等而制得。

2、利用銅鹽如CuSO4與堿(NaOH)反應(yīng)生成Cu(OH)2 ，再將 Cu(OH)2 加熱分解以制得CuO。

CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4

Cu(OH)2=△=CuO+H2O

3、加熱銅（Cu），使銅與氧氣（O2）反應(yīng)生成氧化銅（CuO）。

2Cu+O2==2CuO

氧化銅工業(yè)制法

1、銅粉氧化法

以銅灰、銅渣為原料經(jīng)焙燒，用煤氣加熱進(jìn)行初步氧化，以除去原料中的水分和有機(jī)雜質(zhì)。生成的初級(jí)氧化物自然冷卻，粉碎后，進(jìn)行二次氧化，得到粗品氧化銅。粗品氧化銅加入預(yù)先裝好1：1硫酸的反應(yīng)器中，在加熱攪拌下反應(yīng)至液體相對(duì)密度為原來(lái)的1倍，pH值為2～3時(shí)即為反應(yīng)終點(diǎn)，生成硫酸銅溶液，靜置澄清后，在加熱及攪拌的條件下，加入鐵刨花，置換出銅，然后用熱水洗滌至無(wú)硫酸根和鐵質(zhì)。經(jīng)離心分離、干燥，在450℃下氧化焙燒8h，冷卻后，粉碎至100目，再在氧化爐中氧化，制得氧化銅粉末。

2、銅絲或銅粉硝化

將銅絲或銅粉溶于6mol/L硝酸中保持銅稍過量，加熱至溶液pH值3～4，以除去氫氧化鐵沉淀，然后與10%（ 質(zhì)量）的碳酸鈉溶液混合，加熱沸騰，有堿式鹽析出，棄去上層清液，用水充分洗滌、過濾、干燥。將干燥的堿式碳酸銅在充分?jǐn)嚢柘掠谛』鸺訜岱纸鉃楹谏趸~粉末：CuCO3·Cu(OH)2=2CuO+CO2↑+H2O

當(dāng)不再有二氧化碳生成，表明分解完全。

3、

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