山东省昌乐二中高三化学一轮复习《铜与合金》学案.doc

铜与合金 班级_ _ 组别 姓名 【学习目标 】1、掌握合金、铜及其重要化合物的主要性质和应用2、小组积极合作探究有关含铜化合物(cu(no3)2、cuso4)实验的设计思路及方案评价3、以极度的热情投入课堂，全力以赴，体验学习的快乐【使用说明】利用一节课，认真阅读课本完成学案，下课收齐。下节课修改10 分钟后结合错题统计讨论10分钟，师生探究、学生展示20分钟，巩固落实5分钟。标有的b层可不做，标有或的c层可不做。【基础自学】一、铜1、简述铜的物理性质2、化学性质铜锈是如何生成的？用化学方程式表示 分别写出铜与硫蒸气、cl2、浓h2so4、浓稀hno3、agno3溶液反应的离子方程式(不能写离子的写化学方程式) 催化剂：写出铜在乙醇的氧化过程中的催化原理，用化学方程式表示二、铜的化合物1、常见化合物的颜色cuo _cu2o _含cu2+的溶液 _cu(oh)2 _cuso4粉末 _cuso4. 5h2o _2、用酒精喷灯加热氧化铜固体现象是_ 发生反应的化学方程式是_ _ _用酒精灯加热硫酸铜晶体现象是_发生反应的化学方程式是_ 3、性质应用(1)cuo可检验_、_等还原性气体，分别写出相应方程式_、_(2)cuso4粉末可检验_，现象是_三、简述合金的概念及特点【合作探究、讨论展示】1、以铜、硝酸、水、空气等为原料，可用多种方法制取cu(no3)2 试设计3种制取cu(no3)2 的途径(用化学方程式表示)_ _ 从“绿色化学”角度(环境保护和经济效益)考虑，大量制取cu(no3)2 最宜采用上述哪种方法？说明原因。_ 以铜、浓硝酸稀硝酸为原料制取等量的cu(no3)2 ，用浓硝酸好还是用稀硝酸好？为什么_2、某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为y mol,其中cu的物质的量分数为a，将其全部投入50 ml b mol/l的硝酸溶液中，加热使其充分反应(假设no是唯一的还原产物)。下列说法正确的是 ( )a若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金属又开始溶解b若金属全部溶解，则溶液中一定含有fe3+c若金属全部溶解，且产生336 ml气体(标准状况)，则b=0.3d若溶液中金属离子只有fe3+、cu2+时，a与b的关系也无法确定【课堂训练】1我国及美国、日本等国家都研制出一种陶瓷柴油机，这种柴油机的发动机部件的受热面使用一种耐高温、不易导热的材料制造的。这种材料可能是下列材料中的哪一种 ( )a、氧化铝陶瓷 b、氮化硅(si3n4)陶瓷 c、光导纤维 d、玻璃钢2隔热瓦是一种金属陶瓷，金属陶瓷是由陶瓷和黏结金属组成的非均质的复合材料。陶瓷主要是al2o3、zro2等耐高温氧化物，黏结金属主要是cr、mo、w、ti等高熔点金属。下列关于复合材料的说法不正确的是 ( )a复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上超过了单一材料 b由两种或两种以上金属(或金属与非金属)熔合而成的物质叫复合材料c玻璃钢是以玻璃纤维和树脂组成的复合材料，它可做船体、汽车车身等d碳纤维增强复合材料具有韧性好、强度高而质轻的特点3下列说法正确的是 ( )a、不锈钢中除了铁元素以外还含有多种其它元素，因此属于复合材料b、玻璃中含钠、钙等金属元素，所以不属于无机非金属材料c、塑料的化学成分是有机物，并且是通过人工合成的，所以是有机复合材料d、碳纤维增强复合材料是由基体和增强体复合而成的，属于复合材料4、铜是生命必须的元素，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的各个方面产生了深远的影响(在化学反应中，铜元素通常可表现为0、+1、+2价)。 (1) 在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜(即：曾青(cuso4)跟铁反应就生成cu)。试写出该反应的离子方程式_。(2) 铜器表面有时会生成铜绿cu2(oh)2co3，这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式_。(3) 某种碱式碳酸铜的组成可表示为cu2(oh)2co3xh2o，在加热条件下，发生分解的化学方程式为：cu2(oh)2co3xh2o=2cuo+co2+(x+1)h2o。现取该碱式碳酸铜样品，进行测量该样品组成中碳的质量分数和结晶水x值的实验。 现有如图所示几种仪器(必要的铁架台、铁夹、酒精灯、橡皮管等，均在图中略去)：用上述仪器进行实验，按气流方向从左到右的连接顺序(用字母)( )( )( )( d )(4) 铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点1183.4,铁的熔点1534.8) 5、氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验： 制备氧化铜工业cuso4 cuso4溶液 cuso45h2o cuo 步骤的目的是除不溶性杂质，操作是_。 步骤的目的是除铁。操作是：滴加h2o2溶液，稍加热；当fe2+转化完全后，慢慢加入cu2(oh)2co3粉末，搅拌，以控制溶液ph3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至ph=1。控制溶液的ph3.5原因是_。 步骤的目的是得到cuso45h2o晶体。操作是_，过滤，水浴加热烘干。水浴加热的特点是_。 探究氧化铜性质 取a、b两支试管，往a中加入适量cuo粉末，再分别向a和b中加入等体积的3% h2o2溶液，只观察到a中有大量气泡。结论是_。 为探究试管a中反应的速率，收集气体并测定其体积必需的实验仪器有_。6、某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后进行讨论：运用类比的思想，既然氨气具有还原性，能否像h2那样还原cuo呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列研究：(一) 制取氨气 (1) 写出实验制取氨气的化学方程式 ； (2) 在实验室中，还可以用浓氨水与 (填写一种试剂)快速制取少量氨气； (3) 有同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气。你认为他能否达到目的？ (填“能”或“否”)，理由是 。(二) 该小组中某同学设计了下列所示的实验装置(夹持仪器及尾气处理装置未画出)，探究氨气的还原性： (1) 该装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是 。 (2) 利用改进后的装置进行实验，观察到cuo变为红色物质，无水cuso4变蓝色，同时生成一种无污染的气体。写出氨气与cuo反应的化学方程式 【当堂检测】 1出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有cu2(oh)3cl覆盖在其表面。下列说法正确的是a. 锡青铜的熔点比纯铜高 b在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用。 c锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快。d生成cu2(oh)3cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程。2下列叙述正确的是a将co2通入bacl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通人so2，产生沉淀b在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入cu(no3)2固体，铜粉仍不溶解c向alcl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量nahso4溶液，沉淀消失d纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量cuso4固体，速率不改变 铜与合金参考答案编号18【基础自学】一、铜1、铜是硬度较小的紫红色金属 ，具有良好的导电性、导热性、延展性2、化学性质 铜在潮湿的空气中会被锈蚀，在铜表面逐渐形成一层绿色的铜锈2cuco2o2h2ocu2(oh)2co3点燃 2cus cu2s cucl2 cucl2 cu2h2so4(浓)cuso4so22h2o 浓硝酸：cu4h+2no3cu2+2no22h2o稀硝酸：3cu8h+2no33cu2+2no4h2ocu2ag+cu2+2ag 2cuo2 2cuoch3ch2ohcuo ch3choh2ocu二、铜的化合物高温1、黑色 红色 蓝色 蓝色 白色 蓝色2、固体颜色由黑色逐渐变为红色4cuo2cu2oo2 蓝色晶体逐渐变为白色粉末cuso45h2ocuso45h2o3、 h2 co cuoh2h2ocu cuococo2cu h2o的存在固体由白色变为蓝色三、合金 合金是指两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 合金的性能一般优于纯金属，如强度高。多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低，硬度一般比它的各成分金属的大。例如：镁合金、铝合金。【合作探究、讨论展示】1、 3cu8hno3(稀)3cu(no3)22no4h2o cu4hno3(浓)cu(no3)22no22h2o 2cuo22cuocuo2hno3cu(no3)2h2o 第种方案最好，制备等量的cu(no3)2时消耗原料硝酸的量最少，且产物几乎无污染。 稀硝酸因为生成等量的cu(no3)2时，消耗稀硝酸的物质的量比浓硝酸的物质的量少，且生成的污染性气体少。2、a【课堂训练】1、b 2、b 3、d4、 fecu2+cufe2+ cu2(oh)2co34hcl2cucl2co23h2o bca 选择铜做货币是因为铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型；铜的化学性比较稳定，不易被腐蚀。5、 加适量水溶解，搅拌，过滤 使fe3+全部转化为fe(oh)3沉淀，又抑制cu2+的水解。 将cuso45h2o溶液加热浓缩、冷却结晶受热均匀，温度易于