铜及其化合物的性质及其应用导学案第2课时.pdf

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1、 铜及其化合物的性质及其应用导学案（第 2 课时）第 2 页 铜及其化合物的性质及其应用导学案（第 2 课时）考点梳理 1铜的主要性质 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：化学方程式：2CuO2H2OCO2=Cu2(OH)2CO3。化学方程式：2CuS=Cu2S。与氧化性酸反应 a与浓硫酸共热的化学方程式：Cu2H2SO4(浓)=CuSO4SO22H2O；b与稀硝酸反应的离子方程式：3Cu8H2NO3=3Cu22NO4H2O；c与浓硝酸反应的离子方程式：Cu4H2NO3=Cu22NO22H2O。与盐溶液反应 a与硝酸银溶液反应的离子方程式：Cu2Ag=2AgCu2；b与 FeCl3溶液反

2、应的离子方程式：Cu2Fe3=2Fe2Cu2。2铜的重要化合物的性质及其应用(1)氧化物 CuO：黑色难溶于水的固体，与酸可以反应，可以用H2、CO、Al还原出Cu。Cu2O：砖红色难溶于水的固体，与一般酸反应为Cu2O2H=CuCu2H2O，遇到HNO3发生氧化反应生成Cu2。(2)氢氧化铜蓝色难溶物，是一种弱碱。(3)铜盐 第 3 页 Cu2(OH)2CO3 Cu2(OH)2CO3的名称为碱式碳酸铜，呈绿色，是铜锈的主要成分，受热易分解的方程式为 Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2。CuSO4 a CuSO45H2O 为蓝色晶体，俗称蓝矾或胆矾。受热或遇浓 H2SO4，蓝色晶体变为

3、白色粉末。b无水 CuSO4遇水变蓝色(生成 CuSO45H2O)，可作为水或水蒸气的检验试剂。铜盐的毒性 铜盐溶液有毒，主要是因为铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理活性，因此人们利用这一性质用胆矾、熟石灰、水配成了波尔多液，用来杀灭植物的病毒。考点探究 角度 1、铜及其化合物的性质与应用 典例 1、已知 CuO 经高温灼烧生成 Cu2O，Cu2O 与 H发生反应：Cu2O2H=CuCu2H2O。将经高温灼烧后的 CuO 样品投入足量的热的稀硝酸溶液中，下列有关说法中正确的是()A如果溶液变为蓝色，同时有紫红色固体出现，说明样品全部生成 Cu2O B溶液中最终可能有紫红色固体出现 C这

4、种实验的结果无法说明 CuO 分解的程度 D如果溶液中出现蓝色，最终没有紫红色固体出现，说明 CuO没有分解 答案：C 解析：Cu2O 的检验不能用稀 HNO3，HNO3能氧化 Cu2O 为 Cu2。第 4 页 方法指导：铜及其化合物的颜色 Cu 紫红色 CuSO4 白色 CuO 黑色 CuSO45H2O 蓝色 Cu2O 砖红色 Cu2(OH)2CO3 绿色 Cu2S 黑色 Cu(OH)2 蓝色 角度 2、以铜的重要化合物制备为载体的综合试题 典例 2、某实验小组利用 Fe2O3、Cu2O 的混合物制取较纯净的胆矾(CuSO45H2O)，实验方案如图所示：(1)稀硫酸溶解混合物时发生反应的离子

5、方程式为 Cu2O2H=CuCu2H2O、_。(2)加 H2O2的目的是_，其反应的离子方程式为 _。(3)溶液乙中加入适量 CuO 时发生反应的离子方程式为_。(4)操作主要包括_、_、过滤、洗涤、晾干等步骤。解析：(1)Fe2O3、Cu2O 中加入过量酸，Fe2O3生成 Fe3，Cu2O 生成 Cu 和 Cu2，Fe3又氧化 Cu 为 Cu2；(2)溶液甲中含有 Fe2，加 H2O2的目的就是氧化 Fe2为 Fe3；(3)加入 CuO 的目的是调节 pH，使 Fe3水解成 Fe(OH)3而除去。答案：(1)Fe2O36H=2Fe33H2O Cu2Fe3=Cu22Fe2(2)氧化 Fe2为

6、Fe3 H2O22H2Fe2=2Fe32H2O(3)3CuO2Fe33H2O=2Fe(OH)33Cu2 第 5 页(4)蒸发浓缩 冷却结晶 技法指导：废铜利用的思维模式 课堂反馈 1.下列说法正确的是（）4粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气 B.1 mol Cu 和足量热浓硫酸反应可生成NA个 SO3分子 4溶液中通入 CO2气体产生蓝色沉淀 4与 H2S 反应的离子方程式：Cu2S2=CuS 答案：A 2.下列说法或表示式正确的是（）A.制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金 4溶液与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu22NH3H2O=Cu（OH）22NH4 C.将锌粒投入 Cu（NO3）2溶液中

7、，反应后固体质量增加 D.除去 Cu 粉中混合的 CuO，可加入稀硝酸溶解，过滤、洗涤、干燥 答案：A 3、下表中，对陈述、的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是()选项 陈述 陈述 判断 A 铜绿的主要成分是碱式碳酸铜 可用稀盐酸除铜器表面的铜绿 对；对；无 B 铜表面易形成铜制容器可以对；对；有 第 6 页 致密的氧化膜 盛放浓硫酸 C 向硫酸铜溶液中通入少量氨气，有蓝色沉淀产生，过滤后灼烧滤渣，最后变成黑色固体 把铜丝放在酒精灯火焰上灼烧，铜丝表面变黑 对；对；有 D 蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化 硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂 错；对；无 D A 项，陈述、有因果

8、关系；B 项，铜与浓 H2SO4作用不能形成致密的氧化膜；C 项，陈述、无因果关系；D 项，陈述为化学变化。4下列有关铜的化合物的性质的叙述中正确的是()ACuSO4变成 CuSO45H2O 是化学变化 B一定条件下，新制的 Cu(OH)2悬浊液能与葡萄糖反应但不能与乙酸反应 C常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察 CuCl2的生成 D将 CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水 CuCl2固体 答案：A 解析:：B 项，Cu(OH)2与乙酸发生中和反应；C 项，Cu 与 Cl2反应需要点燃或加热；D 项，CuCl2在蒸干过程中水解生成 Cu(OH)2。5、CuSO4是一种重要的化工原料

9、，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法正确的是()A相对于途径，途径更好地体现了绿色化学思想 B途径发生的反应可能是 3Cu2HNO33H2SO4=3CuSO42NO4H2O C将 CuSO4溶液蒸发，利用余热蒸干，可制得胆矾晶体 第 7 页 D1 mol CuSO4在 1 100 所得混合气体 X 为 SO3和 O2，其中 O2可能为 0.75 mol 答案：B 解析:A 项，途径有污染气体 NO 生成，不能更好地体现绿色化学思想；C 项，胆矾晶体不能通过蒸干得到，应冷却结晶，过滤得到；D 项，1 mol CuSO4被还原成 Cu2O 转移 1 mol 电子，应得氧气 0.25 mol，错

10、误。6、某化学兴趣小组用只含有铝、铁、铜的工业合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体(FeSO47H2O)和胆矾晶体，其实验方案如图所示：(1)合金属于_(填“纯净物”或“混合物”)，与足量稀H2SO4、NaOH 溶液反应的离子方程式为_。(2)方案中途径的离子方程式_，D 中加入适量盐酸的离子方程式为_。(3)滤渣 F 为_，途径、的化学方程式分别为_，途径相比，途径_更好，理由是_。(4)CuSO4溶液中获得胆矾的操作为_，洗涤、自然干燥。(5)写出 CuO 与 Al、H2反应的化学方程式为_。(6)Cu 在潮湿的空气中放置较长时间，最后得到绿色的铜锈，其化学式为_。答案(1)混合物 2Al6

11、H=2Al33H2、Fe2H=Fe2H2、2Al2OH2H2O=2AlO23H2(2)AlO2CO22H2O=Al(OH)3HCO3 Al(OH)33H=Al33H2O 第 8 页(3)Cu Cu2H2SO4(浓)=CuSO4SO22H2O 2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O 相对来说 H2SO4的利用率高且无污染(4)蒸发浓缩，冷却结晶、过滤(5)3CuO2Al=高温3CuAl2O3 CuOH2=CuH2O(6)Cu2(OH)2CO3 7、工业上由黄铜矿(主要成分 CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下：(1)气体 A 中的大气污染物可选用下列试剂中的_吸收。a浓 H2SO4 b稀 H

12、NO3 cNaOH 溶液 d氨水(2)用稀 H2SO4 浸泡熔渣 B，取少量所得溶液，检验溶液中还存在Fe3+的方法是_(注明试剂、现象)。(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_。(4)以 CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含 Al、Zn、Ag、Pt、Au 等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是_(填字母)。a阴阳极的质量变化相等 b电解质溶液的组成不发生变化 c溶液中 Cu2+向阳极移动 d利用阳极泥可回收 Ag、Pt、Au 等金属 第 9 页(5)利用反应 2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O 可制备 CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为_。【答案】(1)

13、cd(2)滴加 KSCN 溶液，若溶液变为血红色则存在 Fe3+。(3)3Cu2O+2Al 高温 Al2O3+6Cu (4)d(5)O2+4e+4H+=2H2O 【解析】(1)根据流程图可知，A 应该是 SO2。由于 SO2是酸性氧化物，所以吸收 SO2可选择 cd。稀硝酸能氧化 SO2，但还原产物是 NO，仍然会污染环境，答案选 cd。(2)检验铁离子的常用试剂是 KSCN 溶液，即滴加 KSCN 溶液，若溶液变为血红色则存在 Fe3+。(3)铝 是 活 泼 的 金 属，能 发 生 铝 热 反 应，方 程 式 是3Cu2O+2Al 高温 Al2O3+6Cu。(4)由于粗铜中含有杂质，所以根据金属性强弱可知，阳极最初失去电子的是铝和锌。而阴极始终是铜离子放电，所以 ab 不正确；电解池中阳离子向阴极移动，c 不正确。铜的金属性强于 Ag、Pt、Au，所以这些金属不会失去电子，最终形成阳极泥，答案选 d。(5)原电池中负极失去电子，正极得到电子，所以根据方程式可知，氧气在正极得到电子，反应式是 O2+4e+4H+=2H2O。