内容正文:
新
教
材
第四章 金属及其化合物
第18讲 铜 金属材料 金属冶炼
复习目标
1.了解铜单质及其重要化合物的性质、用途。
2.理解含铜重要化合物的制备原理及过程。
3.了解金属冶炼的原理和方法。
内容索引
考点一 铜及其化合物
考点二 金属冶炼及金属材料
专项突破
归纳整合
考点一 铜 及 其 化 合 物
熟记铜及其常见化合物的颜色
物质 颜色 物质 颜色
Cu 紫红色 CuSO4 白色
CuO 黑色 CuSO4·5H2O 蓝色
Cu2O 砖红色 Cu2(OH)2CO3 绿色
Cu2S 黑色 Cu(OH)2 蓝色
知识梳理
1.单质铜
(2)化学性质
紫红色固体,具有良好的导热性、导电性和延展性。
(1)物理性质:
铜常用于制作电线,通信设备等。
(仅次于Ag)
知识梳理
结构决定性质
导电性:Ag > Cu > Au > Al
6
知识梳理
Cu
位于元素周期表的第 周期,第 族。
四
ⅠB
+29
2 8 18 1
属于 金属元素
过渡
29号元素
Cu+
Cu2+
(不稳定) (稳定)
Cu的价层电子排布式为 ,常见的离子 、 。
3d104s1
1.单质铜
(2)化学性质
紫红色固体,具有良好的导热性、导电性和延展性。
(1)物理性质:
铜常用于制作电线,通信设备等。
(仅次于Ag)
知识梳理
导电性:Ag > Cu > Au > Al
9
Cu + Cl2 ==== CuCl2
点燃
2Cu + O2 == 2CuO
△
2Cu + S == Cu2S
△
(黑色物质)
(2)化学性质
①与非金属单质(O2 、 Cl2 、S等)反应
与O2:
与S :
与Cl2 :
+2
+1
(剧烈反应,产生棕黄色的烟,
加水形成蓝绿色的溶液)
CuCl2固体的颜色
水合[Cu(H2O)4]2+的颜色
常温:
加热:
2Cu+O2+CO2+H2O = Cu2(OH)2CO3
( 色固体)
绿
注意制备CuS:
CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4
(蓝色) (黑色↓、不溶于H2SO4 中)
铜久置潮湿的空气中生成铜锈[Cu2(OH)2CO3]
1.单质铜
知识梳理
a.与浓硫酸共热的化学方程式: ;
b.与硝酸反应的离子方程式: 。
②与氧化性酸反应
Cu+2H2SO4(浓)==CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
问题1: 现有1L含1mol/LH2SO4和1mol/LHNO3的混合液,往其中加入Cu片,最多溶解 molCu?
3Cu + 8H+ + 2NO3— = 3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O
3 8 2
3mol
1mol
过量
n(Cu)
9/8
(2)化学性质
1.单质铜
知识梳理
11
思考与讨论:
Cu + H2SO4(稀)=== CuSO4 + H2↑, 在什么条件下可以发生?
请画出实验装置图完成该反应
电解
H2SO4(稀)
Cu
C或Pt
a.与硝酸银溶液:Cu+2Ag+ = 2Ag+Cu2+;
b.与FeCl3溶液: 。
Cu+2Fe3+ = 2Fe2++Cu2+
③与盐溶液反应(写离子方程式)
(2)化学性质
1.单质铜
知识梳理
2.氧化铜和氧化亚铜
名称 氧化铜 氧化亚铜
颜色 黑色
与酸反应(H+)
与H2反应
转化关系
CuO+2H+ = Cu2++H2O
Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O
砖红色
CuO
Cu2O
+1
Cu(OH)2
CuOH
极不稳定
[均为碱性氧化物]
(歧化反应)
将黑色CuO加热至1000℃以上,变成红色的Cu2O
4CuO === 2Cu2O+O2↑
高温
CuO+H2 == Cu+H2O
Cu2O+H2== 2Cu+H2O
砖红色沉淀
CH3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3COONa + Cu2O↓+ 3H2O
醛基的检验:
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
知识梳理
14
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
思考 区别红色物质Cu和Cu2O的方法?
试剂:
若固体溶解,溶液由无色变成蓝色,则为Cu2O
若红色固体不溶解,则为Cu
稀硫酸
现象:
知识梳理
(1)物理性质:蓝色不溶于水的固体。
3.氢氧化铜
(2)化学性质及应用
Cu(OH)2 == CuO + H2O