3.4用途广泛的金属材料 铜及其化合物.ppt

第四节用途广泛的金属材料铜及其化合物 一 合金及常见金属材料1 合金 1 概念由两种或两种以上的 或 与 熔合而成的具有 特性的物质 2 性能 多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点都 合金的硬度比它的各成分的金属的硬度都 3 常见的合金有 铝合金 铜合金等 金属 金属 非金属 金属 低 大 钢铁 合金 有色 中碳 低碳 1 判一判 下列说法是否正确 用 或 填写 1 合金的成分都是金属 属于混合物 2 任何不同的金属都可熔合为合金 3 钢和生铁的熔点都比纯铁低 4 铜合金根据铜的含量和其他金属成分的差异可分为青铜 黄铜和白铜 5 合金的化学性质一般与其各成分金属的化学性质不同 答案 1 2 3 4 5 2 选一选 合金是指两种或两种以上的金属 或金属与非金属 熔合而成的具有金属特性的物质 分析下表数据 不能形成合金的是 A Cu和AlB Fe和NaC Fe和CuD Al和Na 答案 B 二 铜及其化合物的性质1 铜 1 物理性质 色 不能被磁铁吸引 紫红 Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag 2 铜的重要化合物 1 CuO 色难溶于水的固体 与酸可以反应 可以用H2 CO Al还原出Cu 2 Cu OH 2 色难溶物 与酸可以反应 与稀H2SO4反应的离子方程式为 受热分解为 和H2O 3 铜盐 Cu2 OH 2CO3的名称为 是铜绿的成分 它是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结果 它受热易分解 黑 蓝 CuO 碱式碳酸铜 Cu OH 2 2H Cu2 2H2O Cu2 OH 2CO3 2CuO H2O CO2 蓝 白色 3 选一选 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 答案 D 4 填一填 若将铜币 银币和金币分别放到稀硝酸中浸泡 能溶解的是 不溶解的是 写出溶解时的化学方程式 答案 铜币 银币金币3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O3Ag 4HNO3 稀 3AgNO3 NO 2H2O 金属活动顺序表及性质比较 铜 银 金是人类认识最早的三种金属 因为很早就被人们用作钱币 因此有 货币金属 之称 由于铁的金属性比铜 银 金强 相对而言 人类认识铁稍晚 某研究性学习小组为了证明铁的金属活动性比铜强 它们设计了如下方案 1 铁片置于硫酸铜中溶液有铜析出 2 铁 铜和氯气反应分别生成FeCl3和CuCl2 3 足量的铁粉和铜粉分别与浓硫酸反应生成FeSO4和CuSO4 4 铜片置于FeCl3溶液中铜片逐渐溶解 5 把铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中 并用导线连接 铁片上无气泡产生 而铜片上有气泡产生以上设计合理的有 破题技巧 证明金属活动性强弱的方法常有 与H2O或H 反应的难易 置换反应 原电池原理 电解原理等 精讲精析 1 Fe把Cu置换出来 可以证明Fe比Cu活泼 2 Fe Cu还原Cl2生成的产物中氯均为 1价 不能证明 3 根据FeSO4和CuSO4无法证明Fe Cu的活泼性 4 Cu还原Fe3 为Fe2 说明还原性Cu比Fe2 强 不能证明Cu Fe的还原性或活泼性强弱 5 形成原电池 Fe作负极失电子 活动性Fe Cu 答案 1 5 1 a b c d e分别是Cu Ag Fe Al Mg五种金属中的一种 已知 a c e均能与稀硫酸反应放出气体 b和d的硝酸盐反应 置换出单质d c与强碱反应放出气体 c e在冷浓硫酸中发生钝化 由此可判断a b c d e依次为 A Fe Cu Al Ag MgB Al Cu Mg Ag FeC Mg Cu Al Ag FeD Mg Ag Al Cu Fe 解析 由 可知b为Cu d为Ag a c e为Fe Al Mg 再由 知c为Al 由 可知e为Fe 最后确定a为Mg 答案 C 铜及其化合物的性质及转化关系 2012 广东省实验中学测试 利用废铁丝 硫酸铜废液 含硫酸亚铁 和被有机物污染的废铜粉制备硫酸铜晶体 生产过程如下 试回答下列问题 1 铁丝在投入硫酸铜废液前需用稀H2SO4进行处理 可能发生反应的离子方程式有 2 废铜粉与还原所得铜粉混合灼烧 检验发现灼烧后得到的是CuO和少量Cu的混合物 原因是 灼烧不充分Cu未被完全氧化 CuO被还原 还原剂是 该还原反应的化学方程式是 3 为了使灼烧后的氧化铜混合物充分酸溶 在加入稀H2SO4的同时 还通入O2 通入O2的目的是 用化学反应方程式表示 4 直接向氧化铜混合物中加入浓硫酸并加热进行酸溶 也可达到充分酸溶的目的 但实际操作中较少使用 原因可能是 2 已知酸性条件下有如下反应 2Cu Cu2 Cu 由于反应温度不同 用氢气还原氧化铜时 可能产生Cu或Cu2O 两者都是红色固体 一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证 实验操作和实验现象记录如下 由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是 A CuB Cu2OC 一定有Cu 可能有Cu2OD 一定有Cu2O 可能有Cu 解析 本题考查铜及其化合物的主要性质 若产物只有Cu 与稀H2SO4作用不会得到蓝色溶液 若只有Cu2O符合各实验现象 若Cu2O中含有Cu也符合各现象 答案 D 答题模板 鉴别题的一般答题模板 高考题组一合金和Cu及其化合物的主要性质1 下列说法是否正确 填 或 1 Cu单质放置在空气中生成氧化物 且其氧化物为碱性氧化物 2011 山东高考 2 制备CuCl2可采用将CuCl2溶液蒸干的方法 2011 山东高考 3 FeCl3能利用置换反应得到CuCl2 2011 福建高考 4 Cu的金属活泼性比铁的弱 可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 2011 江苏高考 5 FeCl3溶液与Cu的反应离子方程式为Cu Fe3 Cu2 Fe2 2011 江苏高考 6 目前我国流通的硬币是由合金材料制造的 2009 广东高考 7 生铁 普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加 2009 广东高考 解析 1 Cu放置在空气中生成Cu2 OH 2CO3 2 蒸干得到的是Cu OH 2不是CuCl2 3 Fe3 Cu Fe2 Cu2 不是置换反应 4 海轮外壳的铜块作正极 促进腐蚀 5 电荷不守恒 7 碳含量生铁最高 答案 1 2 3 4 5 6 7 2 2011 海南高考 铜是重要金属 Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途 如CuSO4溶液常用作电解液 电镀液等 请回答以下问题 1 CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备 该反应的化学方程式为 2 CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分 其原因是 解析 2 CuSO4易与水结合生成蓝色的CuSO4 5H2O晶体 白色粉末变成蓝色晶体 反应现象明显 3 2011 江苏高考 Mg2Cu是一种储氢合金 350 时 Mg2Cu与H2反应 生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物 其中氢的质量分数为0 077 Mg2Cu与H2反应的化学方程式为 解析 根据原子守恒和金属元素氢化物中氢的质量分数为0 077可判断 该金属元素的氢化物为MgH2 高考题组二铜及其化合物的综合推断4 2010 课标全国高考节选 物质A G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 G为砖红色沉淀 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