第18讲 铜及其化合物 -备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练

备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练 第18讲 铜及其化合物 【复习目标】 1．掌握铜及其化合物的性质及用途。 【知识精讲】 1．单质铜 （1）铜元素在元素周期表中位于第四周期第ⅠB族。铜是硬度较小的紫红色固体，具有良好的延展性、导电性和导热性，不能被磁体吸引。 （2）化学性质 ①铜与非金属反应 反应物 化学方程式 非金属 O2 ①常温下潮湿的空气中： 2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜，绿色) ②在空气中加热：2Cu＋O22CuO(黑色固体) S 2Cu＋SCu2S(黑色固体) Cl2 Cu＋Cl2CuCl2(棕黄色烟) ②铜与强氧化性酸反应 氧化性酸 浓硫酸 Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 浓硝酸 Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 稀硝酸 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 注意： Cu与稀硫酸不反应，但在加热条件下，将氧气通入铜粉和稀硫酸的混合物中可发生反应 2Cu＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O。 ③铜与某些盐溶液反应 盐 AgNO3溶液 Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋ FeCl3溶液 Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋ ④铜与硫化氢或硫化钠等可溶性硫化物反应生成CuS，反应的化学方程式或离子方程式分别为 Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋、Cu2＋＋S2－===CuS↓。 （3）用途： ①在电气和电子工业中主要用于制造电线、通讯电缆等； ②建筑业上用铜制造水管及其他排水设施，具有独特的杀菌功能。 【例题1】为了比较铁和铜的金属活动性强弱，某研究小组的同学设计了如下一些方案，并将实验结果记录如下： 方案 现象或产物 ①将铁片置于CuSO4溶液中 铁片上有亮红色物质析出 ②将铁丝和铜丝分别在氯气中燃烧 产物分别为FeCl3和CuCl2 ③将铁片和铜片分别放入热浓硫酸中 产物分别为Fe2(SO4)3和CuSO4 ④将铁片和铜片分别置于稀硫酸溶液中 铁片上有气泡，铜片上不产生气泡 ⑤将铁片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接 铁片溶解，铜片上有气泡产生 能根据以上各种现象或产物证明铁的金属活动性比铜强的方案一共有(　　) A．2种　　 B．3种　　　 C．4种　　 D．5种 【例题2】某兴趣小组将过量Cu与FeCl3溶液充分反应，静置后取上层清液于试管中，将KSCN溶液滴加到清液中，观察到瞬间产生白色沉淀，局部出现红色；振荡试管，红色又迅速褪去。已知： ①CuCl2＋Cu===2CuCl↓(白色)——该反应速率很慢 ②2CuCl2＋4KSCN===2CuSCN↓(白色)＋(SCN)2＋4KCl——该反应速率很快 ③(SCN)2是拟卤素，化学性质和氯气相似 下列说法正确的是(　　) A．用KSCN溶液检验Fe3＋时，Cu2＋的存在不会对检验产生干扰 B．局部出现红色主要是因为溶液中的Fe2＋被空气中的O2氧化成Fe3＋，Fe3＋与KSCN反应生成Fe(SCN)3 C．白色沉淀是CuCl，是溶液中CuCl2与Cu反应生成的 D．红色迅速褪去的原因是振荡试管时Cu2＋与SCN－发生反应，从而使Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3平衡逆移 2．氧化铜和氧化亚铜 名称 氧化铜(CuO) 氧化亚铜(Cu2O) 颜色 黑色 砖红色 与酸反应(H＋) CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O Cu2O＋2H＋=== Cu2＋＋Cu＋H2O 与H2反应 CuO＋H2Cu＋H2O Cu2O＋H22Cu＋H2O 与CO反应 CuO＋COCu＋CO2 Cu2O＋CO2Cu＋CO2 转化关系 4CuO2Cu2O＋O2↑ 3．氢氧化铜 （1）物理性质：不溶于水的蓝色固体。 （2）化学性质及应用 反应①：Cu(OH)2CuO＋H2O。（受热分解，生成黑色固体） 反应②：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O。（与酸等反应，生成蓝色溶液） 反应③：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O（弱氧化性，与醛反应生成砖红色沉淀） 反应④：Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4](OH)2＋4H2O（与氨水反应，生成深蓝色溶液） （3）用途：检验醛基，医疗上常用于糖尿病的检查。 4．CuSO4·5H2O （1）CuSO4·5H2O即五水合硫酸铜，蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。 （2）无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O)可作为水的检验依据，不能作为水蒸气的吸收试剂用