山东昌乐二中2012届高三一轮原创化学学案18铜与合金含答案

1、 铜与合金 编18 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

2、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，

3、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

4、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=0.3 D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

5、( ) 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

6、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)2CO3·xH2O，在加热条件下，发生分解的化学方程式为：Cu2(OH)2CO3·xH2O=2CuO+CO2+(x+1)H2O。现取该碱式碳酸铜样品，进行测

7、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 CuSO4·5H2O CuO 步骤的目的是

8、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CuSO4·5H2O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

9、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

10、，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C

11、u(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 2CuCOO 2H2 OCu2(OH)2CO3 2Cu S Cu 2S CuCl2 CuCl2 Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O 浓硝酸：Cu4H+2NO3Cu2+2NO22H2O 稀硝酸：3Cu8H+2N

12、O33Cu2+2NO4H2O Cu2Ag+Cu2+2Ag 2CuO2 2CuO CH3CH2OHCuO CH3CHOH2OCu 二、铜的化合物 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 4CuO 2Cu2OO2 蓝色晶体逐渐变为白色粉末 CuSO4·5H2O CuSO45H2O 3、 H2 CO CuOH2 H2OCu CuOCO CO2Cu 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

13、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 2CuO2 2CuO CuO2HNO3Cu(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，且生成的点燃 高温 污染性气体少。 2、A 【课堂训练】 1、B 2、B 3、D 4、 FeCu2+CuFe2+ Cu2(OH)2CO34HCl2CuCl2CO23H2O B C A 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CuSO4·5H2O溶液加热浓缩、冷却结晶 受热均匀，温