铜及其化合物

铜及其化合物金属材料考点一铜及其重要化合物1．铜物理性质：铜是紫红色金属，具有良好的导电性、导热性和延展性。化学性质|1三負化性權不反应|1三負化性權不反应金厲氧犹物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： (绿色固体)。化学方程式：与氧化性酸与浓硫酸共热：与稀硝酸反应的离子方程式：与盐溶液反应(写离子方程式)a.与硝酸银溶液：b.b.与FeCl3溶液：2.氧化铜物理性质：黑色粉末状固体。化学性质CuQ+2E[-^Cu^+IT2OHt+CuO=^-Cni-HaO4CuO2Cu3O+O,f3.氢氧化铜⑴物理性质：蓝色丕溶于水的固体。(2)化学性质及应用4.CuSO4・5H2OCuSO4•5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矶、胆矶。无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO4・5H2O)，可作为水的检验依据。探究思考波尔多液是一种农业上应用广泛的杀菌剂，它是由硫酸铜、生石灰和水按—定比例配成的天蓝色胶状悬浊液，思考下列问题波尔多液能否用铁桶盛放？为什么？波尔多液能杀菌的可能原因是什么？已知酸性条件下有如下反应：2Cu+==Cw++CuI。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:加入试剂稀硫酸浓硫酸、加热稀硝酸浓硝酸实验现象有红色固体剩余和溶液变为监色产生无色气体产生无色气体和溶液变为监色产生红棕色气体和溶液变为绿色由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物 【示例1】信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：J.IfJ.If请回答下列问题:第①步Cu与酸反应的离子方程式为 得到滤渣1的主要成分为 (2)第②步加H(2)第②步加H2O2的作用是 ，使用h2o2的优点是 ；调溶液pH的目的是使 生成沉淀。(3)用第③步所得CuSO4・5H2O制备无水CuSO4的方法是 ⑷由滤渣2制取A12(SO4)3・18H20,探究小组设计了三种方案:甲：滤渣2|――甲：滤渣2|――酸浸液蒸发、冷却、结晶、过滤Al2(SO4Al2(SO4)3^18H2O乙:蒸发、冷却、结晶、过滤 Al2(SO4)3-18H2O丙：滤渣2丙：滤渣2NaOH溶液过滤―蒸发―、―――、―结晶、过滤iAl2(SO4)3・18H2O上述三种方案中， 方案不可行，原因是 (5)探究小组用滴定法测定CuSO4・5H2O(Mr=250)含量。取ag试样配成100mL溶液，每次取20.00mL,消除干扰离子后，用cmol・L-1EDTA(H2Y2—)标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液bmL。滴定反应如下：Cu2++H2Y2-===CuY2－＋2H＋写出计算CuSO4・5H2O质量分数的表达式w= ;下列操作会导致CuSO4・5H2O含量的测定结果偏高的是 。a.未干燥锥形瓶b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡未除净可与EDTA反应的干扰离子氧化铜和氧化亚铜比较名称氧化铜氧化亚铜颜色黑色红色与酸反应(H+)CuO+2H+===Cu2++H2OCu2O+2H+===CW++Cu+H2O与H2反应△CuO+H2====£u+哲。△Cu2O+H2=====>Cu+H2O

转化关系fRj/nn .4CuO=====2Cu2O+O2t考点二金属材料及金属矿物的利用1．合金(1)概念：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。性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。①熔点：一般比它的各成分金属的低;②硬度和强度：一般比它的各成分金属的大。2．常见金属材料L黒色金属材料：铁、错、猛以肚它门的合金金属材料金属材料有色金属材料；除黑色金属以外的其他金属及其合金(1)重要的黑色金属材料——钢钢是用量最大、用途最广的合金。J低碳钢:韧性、焊接性好，强度低＜碳素钢'中碳钢：强度高，韧性及加工性好钢 I高碳钢：硬而脆，热处理后弹性好合金钢：具有各种不同的优良性能，常见的有不锈钢及各种特种钢(2)几种有色金属材料铝及＜铝合金铝及＜铝合金铝合金［性能：密度小、强度高、塑性好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉［用途：主要用于建筑业、容器和包装业、交通运输业、电子行业等性能：良好的导电性和导热性铝合金铜及铜合金铜S铜及铜合金、建筑业铜合金：青铜是我国使用最早的合金，常见的还有黄铜和白铜金属冶炼的一般步骤金属冶炼方法⑴热分解法（适用于Hg、Ag等不活泼金属）例如：2HgO=====2Hg+O2f,2Ag2O=====4Ag+O2仁用热分解冶炼法冶炼金属的特点：金属元素的金属性弱金属元素的原子不易失去电子，其金属离子容易得到电子，该金属元素所形成的化合物稳定性较差。（2） 热还原法（适用于Zn—Cu等中等活泼金属）焦炭还原法。例如：C还原ZnO、CuO,其化学方程式依次为C+2ZnO==^==2Zn+CO2f,C+2CuO==^==>Cu+CO2仁一氧化碳还原法。例如：CO还原Fe2O3、CuO,其化学方程式依次为3CO+Fe2O3==^=NFe+3CO2，CO+CuO==^=£u+CO2。氢气还原法。例如：H2还原wo3、Fe3O4，其化学方程式依次为3H2+WO3==^==W+3H2O,4H2+Fe3O4==^==3Fe+4H2O。活泼金属还原法。例如：Al还原Cr2O3、V2O5，其化学方程式依次为2A1+CrQ3===!=MQ3+2Cr,10A1+3V2O5=§=I=5V+5A1Q3。（3） 电解法（适用于A1以前的活泼金属）例如：A12O3、MgC12、NaCl的电解反应，其化学方程式依次为2A12O3（熔融）=====4A1+3O2f,MgC12（熔融）=电解=Mg+C12f,2NaCl（熔融）=电解=>Na冰晶石 2 2 2+C12f。探究思考能否用电解A1C13和MgO的方法冶炼Al、Mg?判断下列有关金属冶炼的说法是否正确，如不正确请说明原因。

⑴制钛：用金属钠置换氯化钛(TiCl4)溶液中的钛()(2)炼铁：用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物()⑶制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液()(4)炼铜：用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜( )【示例3】金属冶炼与处理常涉及氧化还原反应。(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是 a．Fea．Fe2O3b．NaClc．Cu2Sd．Al2O3⑵辉铜矿(Cu2S)可发生反应：2Cu2S+2H2SO4+5O2===4CuSO4+2H20,该反应的还原剂是 。当1mol02发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为 mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是1．合金在生产生活中的应用日趋广泛。镁合金被用于制造笔记本电脑外壳、竞赛自行车车架等，是由于镁合金具有 等优异性能。测定某镁铝合金中镁的质量分数。称取一定质量的样品放入NaOH溶液中,发生反应的离子方程式是 。020020 200240FfNaOJIJ/ml另称取一定质量的样品放入500mL稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示(生成沉淀阶段的图像斜率视为恒定)。则合金中Al的质量为 g，NaOH溶液的物质的量浓度为 mol・