内容正文:
第四单元 重要的金属元素
补充: Mg 、Cu单质及其化合物性质
高二化学备课组 单慧芳
发出耀眼白光,作信号弹
Mg3N2是一种在工业上应用非常广泛的离子化合物,呈微黄色,遇水发生水解反应,需密封保存。
剧烈燃烧、发出耀眼白光,同时生成白色固体和黑色颗粒状固体
单质镁可以与空气中的多种成分发生反应,你知道有哪些吗?
思考:镁着火是否能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭火?
Mg3N2+6H2O==3Mg(OH)2+2NH3↑
Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小,故水垢的主要成分中含有的是Mg(OH)2,而非MgCO3。
思考:请书写Mg(HCO3)2与足量的NaOH溶液反应的离子反应方程式?
海水中提取镁的工艺流程如图所示:
问题:1、溶液中得到MgCl2·6H2O的操作?
2、脱水操作中为什么要通入HCl气体?
(2021湖南卷,6)一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.物质X常选用生石灰
B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁
C.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2 MgCl2+CO
D.向“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2
【考向突破】
D
单质铜紫红色,具有良好的导电、导热性和延展性。
思考:1.铜在元素周期表中的哪个位置?原子结构示意图为?价层电子排布式?
第四周期ⅠB族,ds区
3d104s1
思考:2.铜在潮湿的空气中生锈的产物为?
思考:3.铜有几种氧化物?与盐酸反应的离子反应方程式分别为?
(碱式碳酸铜,绿色)
CuO黑色固体,难溶于水
Cu2O砖红色固体,难溶于水
已知:Cu与稀硫酸不反应,但在通入O2的条件下,Cu可以在稀硫酸中逐渐溶解请写出相关方程式。
Cu+ O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4+ 2H2O
Cu和Cu2O都为红色固体,如何区别?
再思考
向红色物质中加入稀硫酸,若溶液由无色变成蓝色,则该红色物质为Cu2O
Cu2O+H2SO4= CuSO4+Cu+H2O
单质铜的化学性质小结
配合物,溶于水,不溶于乙醇
深蓝色
[Cu(NH3)4]SO4
粉末,难溶于水及非氧化性强酸
黑色
CuS
难溶于水,可溶于酸溶液
蓝色
Cu(OH)2
粉末,难溶于水,溶于浓盐酸和氨水
白色
CuCl CuI
粉末,难溶于水,可溶于酸溶液
绿色
Cu2(OH)2CO3
固体,难溶于水,可溶于酸溶液(生成Cu和Cu2+)
砖红色
Cu2O
状态及溶解性
颜色
物质
状态及溶解性
颜色
物质
补充:铜的一些化合物的颜色、状态及溶解性
CuSO4+H2S==
=CuS↓+H2SO4
思考:实验室如何制备[Cu(NH3)4]SO4晶体? <物质结构与性质>P96
现象:硫酸铜溶液中先产生蓝色难溶物,继续滴加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色溶液,滴加乙醇后析出深蓝色的晶体
实验操作:向硫酸铜溶液中先滴加氨水,再滴加无水乙醇
【夯实基础】
判断正误
▶CuO是黑色固体,与水反应生成Cu(OH)2 ( )
▶用稀硝酸清除铜制品上的铜锈 ( )
▶CuSO4·5H2O失去结晶水属于化学变化 ( )
▶通常利用2Cu+O2===2CuO除去混合气体中少量的O2 ( )
▶(天津高考)中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈 ( )
▶(天津高考)气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
( )
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无水CuSO4只能用来检验水,不能用于除水
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【直击高考】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2018·北京高考)电解精炼铜的阴极反应:Cu2++2e-===Cu
( )
(2)(2018·江苏高考)向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出,说明Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性 ( )
(3)(2016·全国卷Ⅱ)除去Cu粉中混有CuO的方法是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥 ( )
(4)(2015·全国卷Ⅰ)将铜粉加入1.0 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液中,现象是溶液变蓝,有黑色固体出现 ( )
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判断:将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干,可制得无水CuCl2固体。
思考:用下列实验装置是否可以实现用CuCl2·2H2O制取无水CuCl2?
×
用CuCl2·2H2O制取无水CuCl2的实验装置如图所示,下列说法错误的是
A.通入HCl可以抑制CuCl2的水解B.先滴入浓硫酸,再点燃c处酒精灯C.硬质玻璃管内部右侧会出现白雾D.装置d中上层为苯,下层为NaOH溶液
D
某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl2·2H2O晶体的工艺流程如下:
下列说法正确的是( )
A.焙烧过程中每消耗1 mol CuS则消耗1 mol O2
B.焙烧后的废气能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.滤渣中主要含铁的氧化物
D.将获得的CuCl2·2H2O晶体加热可制得CuCl2固体
B
【学以致用】
3Mg+N2eq \o(=====,\s\up14(点燃))Mg3N2
2Mg+O2eq \o(=====,\s\up14(点燃))2MgO
2Mg+CO2eq \o(=====,\s\up14 (点燃))2MgO+C
2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3
$$