铜及其化合物学案及作业.pdf

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1、 高三化学学案 班级 姓名 课题 3-4 铜及其化合物 金属材料 主备 曲建林 审稿 马艳艳 组长 郑志伟 考纲解读 1了解铜及其重要化合物的性质及其应用。2了解合金的概念及其重要应用。了解常见金属的活泼性顺序。课前自学 1.精读用途广泛的金属材料(必修一 P62、P63及必修二 P933 题、P949 题)P64-67 2.独立完成三维设计P37-38 教材回扣内容 学习过程 考点一、铜及其化合物 例 1.(2010课标全国理综)物质 AG 有下图所示转化关系(部分反应物、生成物没有列出)。其中 A 为某金属矿的主要成分，经过一系列反应可得到 B和 C。单质 C 可与 E 的浓溶液发生反应，

2、G 为红色沉淀。请回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：B_、E_、G_；(2)利用电解可提纯 C 物质，在该电解反应中阳极物质是_，阴极物质是_，电解质溶液是_；(3)反应的化学方程式是_ 【规律小结】1单质铜 铜位于周期表的 IB 族，纯铜为紫红色，通常表现为+1 和+2 价，以+2 价为主。铜露置于潮湿空气中，表面产生绿色的铜绿。红热的铜丝插入盛氯气的集气瓶中，产生棕黄色的烟。红热的铜丝插入硫蒸气中，铜丝变黑。在酒精灯外焰加热，铜丝则由红变黑，再将变黑的铜丝伸入酒精灯焰心，又由黑变红。外焰：内焰：铜与浓硫酸混合（浓）铜与热的稀硫酸混合，通入氧气，过一段时间，可观察到溶液变蓝，铜粉逐渐

3、减少至消失。铜与浓硝酸：迅速反应，形成蓝色溶液，产生红棕色气体。铜与稀硝酸：缓慢，蓝色溶液，无色气体。（浓）（稀）在棕黄色的三氯化铁溶液中加入少量铜粉，片刻后铜粉溶解消失，溶液变为浅绿色。2.氧化铜和氧化亚铜 名称 氧化铜 氧化亚铜 颜色 与酸反应(H)Cu2O2H=Cu2CuH2O 3CuSO45H2O CuSO45H2O 为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。无水 CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成 CuSO45H2O)，可作为水的检验依据。4Cu（O H）2【跟踪训练】1某研究小组用废铜粉制取胆矾，设计了如下几个实验方案：(1)Cu 浓H2SO4加热CuSO4加水稀释硫酸铜溶液蒸发结晶CuSO

4、45H2O。(2)CuO2灼烧CuO 稀H2SO4硫酸铜溶液蒸发结晶CuSO45H2O。(3)Cu热空气稀硫酸硫酸铜溶液 蒸发结晶CuSO45H2O。对三个方案进行评价，你认为最好的是哪个方案并解释其原因。考点二、金属综合性质概括 例、铜的冶炼过程大致可分为：富集，将硫化物矿进行浮选焙烧，主要反应为：2CuFeS24O2=Cu2S3SO22FeO(炉渣)制粗铜，在 1200发生的主要反应为：2Cu2S3O2=2Cu2O2SO2；2Cu2OCu2S=6CuSO2电解精炼铜下列说法正确的是()A冶炼过程中的尾气可用来制硫酸 B上述过程中，由 1 mol CuFeS2制取 1 mol Cu 时共消耗

5、 2 mol O2 C在反应 2Cu2OCu2S=6CuSO2中，氧化剂是 Cu2O 和 Cu2S D电解精炼铜的过程中，每转移 1 mol 电子时，阳极溶解铜的质量为 32 g【规律小结】1金属冶炼的实质:Mnne=M。2金属冶炼方法 (1)热分解法 例如：2HgO=2HgO2，2Ag2O=4AgO2(2)热还原法冶炼金属 焦炭、氢气、一氧化碳还原法。例:C 还原 CuO，化学方程式为活泼金属还原法。例如：Al 还原 Cr2O3、V2O5，其化学方程式依次为_ _ _。(3)电解法冶炼金属 例 如：Al2O3、MgCl2、的 电 解 反 应，其 化 学 方 程 式 依 次 为_ .3金属活动

6、性的判断规律(1)单质与水或酸反应的难易程度：反应越剧烈，该金属越活泼。(2)最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。(3)金属间的置换反应。(4)两金属构成原电池时，作负极(或电子流出、或电流流入、或发生氧化反应等)的金属比作正极(或电子流入、或电流流出、或发生还原反应等)的金属活泼。4金属与酸反应的定量关系(1)金属与酸反应失去电子的物质的量产生氢气的物质的量2。(2)相同物质的量的金属与足量酸反应产生氢气的物质的量之比等于反应后对应金属离子呈现的化合价之比。【强化训练】1合金相对于纯金属制成的金属材料的优点是 ()合金的硬度一般比它的各成分金属的大 一般地，合金的熔点比它的各成分金属的更低 改

7、变原料的配比、改变生成合金的条件，得到有不同性能的合金 合金比纯金属的导电性更强 合金比纯金属的应用范围更广泛 ()A B C D 2(2011山东 12)Al、Fe、Cu 都是重要的金属元素，下列说法正确的是()A三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B三者的单质放置在空气中均只生成氧化物 C制备 AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法 D电解 AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出 Cu、Fe、Al 3(2011上海春季，17)金属的使用是人类拓展自身能力的标志之一。人类利用几种常用金属的先后顺序依次为：金、铜、铁、铝，之所以有先后，主要取决于()

8、A金属在地壳中的含量多少 B金属的熔、沸点高低 C金属的活泼性强弱 D金属的导电性强弱 4(2010北京理综)自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的 ZnS 或 PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是 ACuS 的溶解度大于 PbS 的溶解度 B原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性 CCuSO4与 ZnS 反应的离子方程式是 Cu2S2=CuS D整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应 5判断下列说法是否正确，正确的划“”，错误的划“”(1)电解熔融氯化镁制取金属镁 ()(2)电解饱和氯化镁溶液，可制得金属镁 ()

9、(3)目前我国流通的硬币是由合金材料制造的 ()(4)生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加 ()(5)用嵌有一铜螺丝钉的铁板在铜铁接触处滴加 NaCl 溶液，则负极 反应为 Cu2e=Cu2()3-4 铜及其化合物 金属材料 班级 姓名 1下列说法正确的是()A所有不锈钢都只含有金属元素 B我国流通的硬币材质是金属单质 C广东打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具 D镁合金的硬度和强度均高于纯镁 2某化学兴趣小组对第 29 届奥运会金牌的成分提出猜想：甲认为金牌是由纯金造；乙认为金牌是由金银合金造；丙认为金牌是由黄铜(铜锌合金)造。为了验证他们的猜想，请你选择一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误()

10、A硫酸铜溶液 B盐酸 C稀硝酸 D硝酸银溶液 3下列叙述正确的是 ()与 S 混合加热生成 FeS2 B.3NaHCO的热稳定性大于32CONa C.过量的铜与浓硝酸反应用一氧化氮生成 D.白磷在空气中转化成红磷 4下列制备金属单质的方法或原理正确的是 ()A在高温条件下，用 H2还原 MgO 制备单质 Mg B在通电条件下，电解熔融 Al2O3制备单质 Al C在通电条件下，电解饱和食盐水制备单质 Na D加强热，使 CuO 在高温条件下分解制备单质 Cu 5下列说法中不正确的是()A有些活泼金属如铝可作高温还原法的还原剂 B用电解熔融 NaCl 的方法来冶炼金属钠 C可用焦炭或一氧化碳还原

11、氧化铝的方法来冶炼铝 D回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物 6所谓合金，就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物，下表为四种金属的熔、沸点：Na Cu Al Fe 熔点()1 083 660 1 535 沸点()883 2 595 2 200 3 000 根据以上数据判断其中不能形成合金的是()ACu 和 Al BFe 和 Cu CFe 和 Na DAl 和 Na 7某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案：铜铝混合物 足量溶液A充分反应测定生成气体的体积 方案：铜铝混合物 足量溶液B充分反应测定剩余固体的质量 下列有关判断中不

12、正确的是 ()A溶液 A 和 B 均可以是盐酸或 NaOH 溶液 B溶液 A 和 B 均可以选用稀硝酸 C若溶液 B 选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小 D实验方案更便于实施 8将 14 g 铜银合金与足量的一定浓度的硝酸溶液反应，把放出的气体与标准状况下体积为 1.12 L 的 O2混合后再通入水中，恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为()A3.2 g B4.8 g C6.4 g D10.8 g 9.向和 Cu2O 的混合物中加入某浓度的稀硝 酸 0.5L，固体物质完全反应，生成NO 和 Cu(NO3)2，在所得溶液中加入 L 的 NaOH 溶液 1.0L，此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀，

13、沉淀质量为 39.2g。下列有关说法不正确的是 ACu 与 Cu2O 的物质的量之比为 21 B硝酸的物质的量浓度为 L C产生的 NO 在标准状况下的体积为 4.48L DCu、Cu2O 与硝酸反应后剩余HNO3为 10.氧化铁和氧化铜混合物 m g，加 3 mol/L 盐酸溶液 100 mL，恰好完全溶解，若 m g 的该混合物在过量氢气流中加热充分反应，冷却后剩余固体质量为()A(m g B(m g C(m g D无法确定 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 13铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响，请完成(1

14、)(3)题：(1)在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜即曾青(CuSO4)跟铁反应生成铜。试写出该反应的化学方程式：_。(2)铜器表面有时会生成铜绿，请写出生成铜绿的化学方程式：_，这层铜绿可以用化学方法除去。写出除去铜绿而不损伤器物的化学方程式：_。14.2012山东理综化学卷 28(12 分)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 HNO3 cNaOH 溶液 d氨水(2)用稀 H2SO4浸泡熔渣 B，取少量所得溶液，滴加 KSCN 溶液后呈红色，说明溶液中存在 (填 离子符号)，检验溶液

15、中还存在 Fe2的方法是 (注明试剂、现象)。(3)由泡铜冶炼粗铜化学反应方程式为 。黄铜矿 冰铜(mCu2SnFeS)气体 A 泡铜(Cu2O、Cu)熔渣 B Al 高温 粗铜 精铜 电解精炼 石英砂 石英砂 空气 空气 焙烧 焙烧 (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 。a电能全部转化为化学能 b粗铜接电源正极，发生氧化反应 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(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

16、极电极反应式为 。15 某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应精制 CuO，其设计的实验过程为 (1)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，灼烧后含有少量铜的可能原因是 。a灼烧过程中部分氧化铜被还原 b灼烧不充分铜未被完全氧化 c氧化铜在加热过程中分解生成铜 d该条件下铜无法被氧气氧化(2)由粗制氧化铜通过两种途径制取纯净 CuO，与途径相比，途径有明显的两个优点是 _(3)有同学指出，由 CuSO4 溶液到生成 CuO 少了一个环节，即应先生成Cu(OH)2 沉淀，过滤洗涤后再加热分解 Cu(OH)2 得 CuO。以下说法不可能成为减少该环节的理由的是 。ACuO 比 Cu(OH)2颗粒粗大，更易于过滤从溶液中分离 BCu(OH)2分解温度较低，加热其浊液即可使其分解 C干态下分解 Cu(OH)2，温度难以控制，可能因温度过高导致 CuO 进一步分解生成 Cu2O D过滤分离出的 CuO 不需洗涤就已非常纯净