【配套K1】[学习]2019高考化学一轮复习 元素化合物 专题4 铜及其化合物.doc

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1、精品K12教育教学资料铜及其化合物【考向分析】高考对本讲内容的考查以金属及其化合物的性质、合金的性质、金属的冶炼、提纯在日常生活、生产中的应用为主，题型以选择题、综合推断题、实验题为主，尤其是以金属及其化合物在实际生产中的应用为载体的综合实验题的趋势较大。【要点讲解】要点1.铜及其化合物铜是人类发现最早的金属之一，也是最好的纯金属之一。铜元素在元素周期表中位于第四周期第ⅠB族，原子结构示意图为：。铜是硬度较小的紫红色金属，具有良好的延展性、导电性和导热性。铜在电气和电子工业中主要用于制造电线、通讯电缆等。这方面应用占铜的工业总用量的一半左右，半导体器件中的硅芯片上用铜代替铝线；建筑业上用

2、铜制造水管及其它排水设施，具有独特的杀菌功能，抑制细菌生长。1．铜及其化合物的颜色2．铜的化学性质(1)与非金属单质反应2Cu＋O22CuO2Cu＋SCu2SCu＋Cl2CuCl2(2)与酸反应①与非氧化性酸（稀盐酸、稀硫酸）不反应。②与氧化性酸反应精品K12教育教学资料精品K12教育教学资料Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2OCu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(3)与盐溶液反应Cu＋2FeCl3＝CuCl2＋2FeCl2(4)铜在干燥空气中性质稳定，但在潮湿空气中会被腐蚀，在其

3、表面逐渐形成一层绿色的铜锈。2Cu＋O2＋H2O＋CO2＝Cu2(OH)2CO33．铜的化合物的化学性质(1)氧化铜：CuO为黑色不溶于水的固体。①氧化铜有金属氧化物的性质。CuO＋2HCl＝CuCl2＋H2O②氧化铜具有氧化性，可与某些还原剂反应。H2＋CuOCu＋H2OC＋2CuO2Cu＋CO2↑③氧化铜在高温下可发生分解反应：4CuO2Cu2O＋O2↑（2）氢氧化铜：Cu(OH)2为蓝色不溶于水的絮状沉淀。①与酸反应：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O②受热分解：Cu(OH)2CuO＋H2O③检验醛基：CH3CHO+2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa+Cu2O+

4、3H2O(3)硫酸铜：CuSO4晶体与无水CuSO4之间可以相互转化。CuSO4·5H2OCuSO4＋5H2OCuSO4＋5H2O＝CuSO4·5H2O实验内容实验现象结论精品K12教育教学资料精品K12教育教学资料CuSO4·5H2O→CuSO4向饱和的CuSO4溶液中慢慢滴入浓硫酸，静置液体分为两层，上层蓝色，下层无色，有白色固体析出浓硫酸具有吸水性，可使饱和的CuSO4溶液析出白色CuSO4固体CuSO4→CuSO4·5H2O向无水CuSO4中通入水蒸气白色粉末变为蓝色晶体CuSO4＋5H2O＝CuSO4·5H2O要点2.合金与金属冶炼1．合金及新材料（1）合金概念：两种或两种以上

5、金属(或金属与非金属)熔化而成的具有金属特性的物质叫合金(合金为混合物)。如：钢铁为铁碳合金。（2）合金特性：合金比它的成分金属具有良好的物理和化学等多方面性能。如合金的熔点一般比它的成分金属熔点低，合金适宜铸造；又如硬铝合金的强度和硬度都比纯铝大，几乎相当钢材，且密度小。（3）钛合金：金属钛是一种新型的结构材料。钛的密度为4.54g·cm-3，比钢轻，可是，钛的机械性能与钢相似。钛恰好兼有钢和铝的优点。液体钛几乎能溶解所有的金属，因此可以和多种金属形成合金。将钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性。钛的表面容易形成致密的、钝性的氧化物保护膜，使得钛具有优良的抗腐蚀性，特别是对海水的抗腐蚀性

6、很强。由于金属钛具有优良的性能，在国防和高能技术中，钛占有重点地位，在航海和航空制造业中得到广泛的应用。2．金属的冶炼(1)从矿石中提取金属的一般步骤有三步：①矿石的富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量；②冶炼：利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂将金属矿石中的金属离子还原成金属单质；⑧精炼：采用一定的方法，提炼纯金属。(2)冶炼金属的实质：用还原的方法，使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子.(3)金属冶炼的一般方法：①加热法:适用于冶炼在金属活动顺序表中，位于氢之后的金属(如Hg、Ag等)。2HgO2Hg+O2↑HgS+O2Hg+SO2↑2Ag2O4Ag+O2↑精品

7、K12教育教学资料精品K12教育教学资料②热还原法：适用于冶炼金属活动顺序表中Zn、Fe、Sn、Pb等中等活泼的金属．常用的还原剂有C、CO、H2、Al等。Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(炼铁)ZnO+CZn+CO↑(伴生CO2)WO3+3H2W+3H2OCr2O3+2Al2Cr+A12O3(制高熔点的金属)③熔融电解法：适用于冶炼活动性强的金属如K、Ca、Na、Mg、A1等活泼的金属，通过电解其熔融盐或氧化物的方法来制得。2A