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《铜及其化合物》课件
真题演练
04 2011·全国新课标，26
26. 0.80 g CuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。 请回答下列问题： （1）试确定200℃时固体物质的化学式_________ （2）取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物 是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为 ______________。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓 缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为__________， 其存在的最高温度是_____________； （3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物 的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________； （4）在 0.10 mol·L−1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成， 当溶液的pH = 8时，c(Cu2+) = _______mol·L−1（Ksp[Cu(OH)2] = 2.2×10−20）。若在 0.1 mol·L−1 硫 酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2+完全沉淀为CuS，此时溶液中的H+浓度是_______mol·L−1。
真题演练
01 2019·新课标Ⅱ，11
11.下列化学方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是（ ） A. 向CuSO4溶液中加入足量Zn粉，溶液蓝色消失：Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4 B. 澄清的石灰水久置后出现白色固体：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O C. Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O2 = 2Na2O + O2↑ D. 向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀： 3Mg(OH)2 + 2FeCl3 = 2Fe(OH)3 + 3MgCl2
第12讲 铜及其重要化合物 无机化工流程
源成本，降低对设备的要求
【典例分析】
(2020·全国卷)钒具有广泛用途。黏土钒矿中，钒以＋3、＋4、＋5价的化合物存 在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏 土钒矿制备NH4VO3。
该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子 开始沉淀pH 完全沉淀pH
(4)“沉 淀转 溶” 中 ，V2O5·xH2O 转 化为 钒酸 盐溶 解。 滤渣 ③ 的 主要 成分 是
_F_e_(_O__H_)_3。
(5)“调 pH”中有沉淀生成，生成沉淀反应的化学方程式是
___________N__a_[A__l(_O__H_)_4_]＋___H_C__l _=_A__l_(O__H_)_3_↓_＋__N__a_C_l_＋__H_2_O____________。
下口放出，上层液体从上口倒出
加入氧化剂 (或还原剂)
①转化为目标产物的价态 ②除去杂质离子(如把Fe2＋氧化成Fe3＋，而后调溶液的pH， 使其转化为Fe(OH)3沉淀除去)
①生成硫化物沉淀(如加入硫化钠、硫化铵、硫化亚铁等) 加入沉淀剂 ②加入可溶性碳酸盐，生成碳酸盐沉淀
③加入氟化钠，除去Ca2＋、Mg2＋
反应温度/℃ 室温 40 60 75 80
沉淀数量 ＋＋＋＋ ＋＋＋＋
＋ ＋＋ ＋＋＋
沉淀颜色 蓝色 蓝色 浅绿色 绿色
绿色(少量黑色)
实验3：制备碱式碳酸铜 按最佳物料比取50 mL 0.5 mol·L－1 Cu(NO3)2溶液、50 mL 0.5 mol·L－1 NaOH溶液和 相应体积的0.25 mol·L－1Na2CO3溶液，在最佳反应温度下进行实验，待反应完全后， 静置、过滤、洗涤、干燥后，得到2.5 g产品。
化学 铜及其重要化合物
黄 铜
Cu-Zn
天 然 铜
孔雀石
Cu2 (OH)2 CO3
黄铜矿 CuFeS2
铜的存在—主要是化合态 —也有少量游离态
黄铜矿（CuFeS2）
孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
常见的铜矿石 毛赤铜矿(Cu2O )
蓝铜矿(Cu3(CO3)2(OH)
铜
铜元素位于周期表第四周期IB族，其电子排布式为
D
A．5:4
B．4:5
C．3:5
D．5:6
C(Fe3+)=2/3mol
2Fe3++Fe=3Fe2
+
∴ 参与反应的C(Fe3+)=4-2/3=10/3mol
10/32mol 10/16mol 3
10/6mol:2mol=5:6
【例3】 如图，盛有足量水的水槽里（放两个烧杯，小烧杯里放有少 量铜片和过量浓硝酸，小烧杯外面倒扣一个大烧杯，请回答： （1）铜与浓硝酸反应的化学方程式：C_u_+__4_H_N_O__3_=__C_u_(N__O_3__)2____；
3. Cu+在酸性溶液中不稳定,可发生自身氧化还原反应 生成Cu2+和Cu。现有浓硫酸、浓硝酸、稀硫酸、稀硝 酸、FeCl3稀溶液及pH试纸，简述如何用简便的实验 方法来检验CuO经氢气还原所得红色产物中是否含有 碱性氧化物Cu2O。
Cu2O+2H+═2Cu++H2O 2Cu+= Cu+Cu2+
取少量待检样品放入稀硫酸，振荡，若溶液变 为蓝色，说明样品中有Cu2O ，若溶液不变色， 说明产物中无Cu2O。
铜矿 酸
铜盐溶液 铁 铜
3.生物炼铜：
铜易与许多元素组成合金，如青铜（铜锡合金）、 黄铜（铜锌合金）、白铜（铜镍合金）
Cu-Zn
天 然 铜
孔雀石
Cu2 (OH)2 CO3
黄铜矿 CuFeS2
铜的存在—主要是化合态 —也有少量游离态
黄铜矿（CuFeS2）
孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
常见的铜矿石 毛赤铜矿(Cu2O )
蓝铜矿(Cu3(CO3)2(OH)
铜
铜元素位于周期表第四周期IB族，其电子排布式为
D
A．5:4
B．4:5
C．3:5
D．5:6
C(Fe3+)=2/3mol
2Fe3++Fe=3Fe2
+
∴ 参与反应的C(Fe3+)=4-2/3=10/3mol
10/32mol 10/16mol 3
10/6mol:2mol=5:6
【例3】 如图，盛有足量水的水槽里（放两个烧杯，小烧杯里放有少 量铜片和过量浓硝酸，小烧杯外面倒扣一个大烧杯，请回答： （1）铜与浓硝酸反应的化学方程式：C_u_+__4_H_N_O__3_=__C_u_(N__O_3__)2____；
3. Cu+在酸性溶液中不稳定,可发生自身氧化还原反应 生成Cu2+和Cu。现有浓硫酸、浓硝酸、稀硫酸、稀硝 酸、FeCl3稀溶液及pH试纸，简述如何用简便的实验 方法来检验CuO经氢气还原所得红色产物中是否含有 碱性氧化物Cu2O。
Cu2O+2H+═2Cu++H2O 2Cu+= Cu+Cu2+
取少量待检样品放入稀硫酸，振荡，若溶液变 为蓝色，说明样品中有Cu2O ，若溶液不变色， 说明产物中无Cu2O。
铜矿 酸
铜盐溶液 铁 铜
3.生物炼铜：
铜易与许多元素组成合金，如青铜（铜锡合金）、 黄铜（铜锌合金）、白铜（铜镍合金）
铜及其化合物ppt实用资料
请回答下列问题：
（3）步骤中CuO可以由什么物质代替？
Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuCO3
1.除去Cu2+溶液中的Fe3+用调节溶液的pH方法，分
离微量Cu2+与Fe3+可以用什么方法？纸层析法
2.用纸层析法分离铁离子和铜离子时要进行氨熏 操作，氨熏操作后有何现象？
3.除去Fe3+中的Cu2+可以用什么方法？
加氨水，演示实验：
【问题3】
往氯化铁和氯化铜混合溶液中加入过量氨水时所发生
反应的离子方程式：
Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
，
Cu2++4NH3·H2O=Cu(NH3)42+ +4H2O
。
小结： 二、解题与应试：3、Cu2+与Fe3+的分离
（1）调节溶液的pH（除去中Cu2+中Fe3+） （2）纸层析法（微量Cu2+、Fe3+的分离） （3）加氨水（除去Fe3+中的Cu2+ ）
铜及其化合物
解题与应试
温州第二十二中学 季绍毕
考试说明P119： （三）常见无机物及其应用 1、掌握金属元素（如Na、Mg、Al、Fe、Cu等） (1)了解常见金属的活动顺序。 (2)了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。 (3)了解合金的概念及其应用。
问题探究
实现Cu Cu2+ 有哪些方法？ 分别写出化学反应方程式。
Cu+H2SO4(稀)+ NaNO3 →
电解
Cu+H2SO4(稀)==CuSO4+H2 ↑
（3）步骤中CuO可以由什么物质代替？
Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuCO3
1.除去Cu2+溶液中的Fe3+用调节溶液的pH方法，分
离微量Cu2+与Fe3+可以用什么方法？纸层析法
2.用纸层析法分离铁离子和铜离子时要进行氨熏 操作，氨熏操作后有何现象？
3.除去Fe3+中的Cu2+可以用什么方法？
加氨水，演示实验：
【问题3】
往氯化铁和氯化铜混合溶液中加入过量氨水时所发生
反应的离子方程式：
Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
，
Cu2++4NH3·H2O=Cu(NH3)42+ +4H2O
。
小结： 二、解题与应试：3、Cu2+与Fe3+的分离
（1）调节溶液的pH（除去中Cu2+中Fe3+） （2）纸层析法（微量Cu2+、Fe3+的分离） （3）加氨水（除去Fe3+中的Cu2+ ）
铜及其化合物
解题与应试
温州第二十二中学 季绍毕
考试说明P119： （三）常见无机物及其应用 1、掌握金属元素（如Na、Mg、Al、Fe、Cu等） (1)了解常见金属的活动顺序。 (2)了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。 (3)了解合金的概念及其应用。
问题探究
实现Cu Cu2+ 有哪些方法？ 分别写出化学反应方程式。
Cu+H2SO4(稀)+ NaNO3 →
电解
Cu+H2SO4(稀)==CuSO4+H2 ↑
铜及其化合物
第16页
3.Cu(OH)2
氢氧化铜属于二元弱碱，能和酸(如盐酸)反应，化学方程式： Cu(OH)2＋2HCl===CuCl2＋2H2O。
b．氢氧化铜不稳定，受热易分解，其反应的化学方程 式：Cu(OH)2==△===CuO＋H2O。
c．氢氧化铜具有弱氧化性，新制 Cu(OH)2 悬浊液能和 含有醛基的有机物反应。
第7页
（3）金属冶炼方法
(1)热分解法(适用于Hg、Ag等不活泼金属) 例如：2HgO==△===2Hg＋O2↑，2Ag2O==△===4Ag＋O2↑。
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__。
加入 试剂
稀硫酸
浓硫酸、 加热
稀硝酸
浓硝酸
实验 现象
红色固体和 蓝色溶液
无色气体
无色气体和 蓝色溶液
红棕色气体 和蓝色溶液
由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产一物定__有__C_u_2_O__，__可__能__有_ Cu。
解析 此题是通过实验现象推测反应的本质。H2还原CuO生成 红色固体，可能是Cu和Cu2O中的一种或两种，加入稀H2SO4 溶液变蓝色和得到红色固体，证明原固体中一定含有Cu2O而 Cu不能证明其有无。
第10页
④待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔细观察，可以发现
落下的是铁珠。
(4)铝热反应的应用
①该反应为放热反应，铝在高温下还原出了单质铁，在冶
金工业上也常用这一原理制取熔点较高的金属，如铬、锰
等，3MnO2+4Al
高温
====
2Al2O3+3Mn。
铜及其化合物
(白色粉末)
①Cu2+属于重金属离子，会使蛋白质变性； ②波尔多液：胆矾、熟石灰、水配制而成； ③CuSO4溶液呈蓝色；浓CuCl2溶液为蓝绿 色，稀CuCl2溶液为蓝色)； ④Cu2+能催化H2O2分解。
CuSO4+H2S=H2SO4+CuS↓(除去乙炔中的H2S)
CuSO4· 5H2O = CuSO4+5H2O
电解
冰晶石
2、热还原法：Zn～Cu (常用焦炭、CO、H2、Al为还原剂) ①用C或CO作还原剂：
2CuO+C ＝ 2Cu+CO2↑ Fe2O3+3CO ＝ 2Fe+3CO2（高炉炼铁） △ ②用H2作还原剂：CuO+H2 ＝ Cu+H2O
高温
高温 高温
③铝热反应： 3Fe3O4+8Al 3、热分解法：Hg、Ag
（3）与盐溶液反应 Cu + 2Ag+ = 2Ag + Cu2+
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2(蚀刻铜制印刷电路板)
化学式 颜色 溶解性 与盐酸或稀 硫酸 与稀硝酸 与浓硝酸
2、氧化铜和氧化亚铜
CuO 黑色 Cu2O 砖红色 均难溶于水 CuO＋2H＋=Cu2＋＋H2O Cu2O＋2H＋=Cu2＋＋Cu＋H2O(歧化)
△
蓝色晶体
废铜综合利用的常见流程框图模式
二、金属的冶炼方法
K Ca Na Mg Al︱Zn Fe Sn Pb (H) Cu ︱Hg Ag︱Pt Au
电解法
热还原法
热分 物理 解法 提取法
①Cu2+属于重金属离子，会使蛋白质变性； ②波尔多液：胆矾、熟石灰、水配制而成； ③CuSO4溶液呈蓝色；浓CuCl2溶液为蓝绿 色，稀CuCl2溶液为蓝色)； ④Cu2+能催化H2O2分解。
CuSO4+H2S=H2SO4+CuS↓(除去乙炔中的H2S)
CuSO4· 5H2O = CuSO4+5H2O
电解
冰晶石
2、热还原法：Zn～Cu (常用焦炭、CO、H2、Al为还原剂) ①用C或CO作还原剂：
2CuO+C ＝ 2Cu+CO2↑ Fe2O3+3CO ＝ 2Fe+3CO2（高炉炼铁） △ ②用H2作还原剂：CuO+H2 ＝ Cu+H2O
高温
高温 高温
③铝热反应： 3Fe3O4+8Al 3、热分解法：Hg、Ag
（3）与盐溶液反应 Cu + 2Ag+ = 2Ag + Cu2+
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2(蚀刻铜制印刷电路板)
化学式 颜色 溶解性 与盐酸或稀 硫酸 与稀硝酸 与浓硝酸
2、氧化铜和氧化亚铜
CuO 黑色 Cu2O 砖红色 均难溶于水 CuO＋2H＋=Cu2＋＋H2O Cu2O＋2H＋=Cu2＋＋Cu＋H2O(歧化)
△
蓝色晶体
废铜综合利用的常见流程框图模式
二、金属的冶炼方法
K Ca Na Mg Al︱Zn Fe Sn Pb (H) Cu ︱Hg Ag︱Pt Au
电解法
热还原法
热分 物理 解法 提取法
人教版化学必修一第三章铜及其重要化合物
氧化还原反应 置换反应
高温
火法炼铜:
CuO + C===Cu + CO2
铜及其重要化合物
3.物理性质
颜色:红色(紫红色)金属，质软， 密度:8.92g/cm3， 熔点:1083OC 沸点:2582OC 导电性:热和电的良导体(仅次于Ag)
铜及其重要化合物
4.化学性质
价态:+1(不稳定) .+2(稳定)
2016/1/7 3
铜及其重要化合物
一铜
1.存在形式
游离态
化合态
黄铜矿CuFeS2
孔雀石 CuCO3· Cu(OH)2
4
辉铜矿Cu2S 赤铜矿Cu2O
2016/1/7
铜及其重要化合物
2. 铜的冶炼 湿ห้องสมุดไป่ตู้炼铜：（古代）
CuO + H2SO4 == CuSO4 + H2O
CuSO4 + Fe == Cu + FeSO4
电解法
热还原法
热分解法
铜及其重要化合物
金属
存在形式
海水中NaCl
冶炼方法
电解
金很 属活 泼 活较 泼活 金泼 属和 不
Na Mg
Al Fe Cu
海水MgCl2
铝土矿中Al2O3
电解
电解
赤铁矿 磁铁矿 等
黄铜矿 孔雀石 等
还原剂还原
还原剂还原
铜及其重要化合物
金属的冶炼
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag
Cu+Cl2====CuCl2、
Cu+O2=2CuO 2Cu+S=Cu2S(黑色固体)
高温
火法炼铜:
CuO + C===Cu + CO2
铜及其重要化合物
3.物理性质
颜色:红色(紫红色)金属，质软， 密度:8.92g/cm3， 熔点:1083OC 沸点:2582OC 导电性:热和电的良导体(仅次于Ag)
铜及其重要化合物
4.化学性质
价态:+1(不稳定) .+2(稳定)
2016/1/7 3
铜及其重要化合物
一铜
1.存在形式
游离态
化合态
黄铜矿CuFeS2
孔雀石 CuCO3· Cu(OH)2
4
辉铜矿Cu2S 赤铜矿Cu2O
2016/1/7
铜及其重要化合物
2. 铜的冶炼 湿ห้องสมุดไป่ตู้炼铜：（古代）
CuO + H2SO4 == CuSO4 + H2O
CuSO4 + Fe == Cu + FeSO4
电解法
热还原法
热分解法
铜及其重要化合物
金属
存在形式
海水中NaCl
冶炼方法
电解
金很 属活 泼 活较 泼活 金泼 属和 不
Na Mg
Al Fe Cu
海水MgCl2
铝土矿中Al2O3
电解
电解
赤铁矿 磁铁矿 等
黄铜矿 孔雀石 等
还原剂还原
还原剂还原
铜及其重要化合物
金属的冶炼
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag
Cu+Cl2====CuCl2、
Cu+O2=2CuO 2Cu+S=Cu2S(黑色固体)
铜及其化合物 PPT课件 苏教版
学习重点：构建铜、氧化铜、硫酸铜、氢氧化铜转化关系
的流程图，并能够运用相关知识解决实际问题。
学习难点：初步学会选择实验方案的一般思路 学法指导：将知识系统化、网络化
（三）、教学流程
（三）、教学流程
导学
创设问题情境
学生思考并回答
创设问题情境
已学过的含铜元素的物质有哪些？
铜、氧化铜、硫酸铜、氢氧化铜 （氯化铜，硝酸铜，碱式碳酸铜）
（三）、教学流程
导学
讨论交流
组织讨论交流
学生围绕“做了哪些实验， 看到什么现象”展开了讨论。
导学
讨论交流
组织讨论交流
导学
讨论交流
组织讨论交流
导学
讨论交流
组织讨论交流
导学
讨论交流
组织讨论交流
导学
讨论交流
组织讨论交流
加入氢氧化钠溶液， 立即看到蓝色沉淀
导学
讨论交流
组织讨论交流
加入氢氧化钠溶液， 过了一段时间才看到 蓝色沉淀
1、尽可能用最少种类的药品，最简单的步骤， 完成实验任务 2、注意实验安全 3、组长负责，安排组内成员进行分工合作。 4、将实验内容，实验现象和相关反应的化学 方程式填写在学案上
导学
设计实验
交流实验设计
组织设计实验
（三）、教学流程
导学
分组实验
组织分组实验
导学
分组实验
组织分组实验
导学
分组实验
过程与方法目标 让学生在实验探究中，构建铜及其化合物间主要性质的知识 网络
情感态度与价值观目标 （1）培养学生在小组讨论中的合作交流意识 （2）让学生在自主实验探究的过程中，体会科学探究的乐趣 （3）通过当堂反馈练习，体验学习化学的成就感。
的流程图，并能够运用相关知识解决实际问题。
学习难点：初步学会选择实验方案的一般思路 学法指导：将知识系统化、网络化
（三）、教学流程
（三）、教学流程
导学
创设问题情境
学生思考并回答
创设问题情境
已学过的含铜元素的物质有哪些？
铜、氧化铜、硫酸铜、氢氧化铜 （氯化铜，硝酸铜，碱式碳酸铜）
（三）、教学流程
导学
讨论交流
组织讨论交流
学生围绕“做了哪些实验， 看到什么现象”展开了讨论。
导学
讨论交流
组织讨论交流
导学
讨论交流
组织讨论交流
导学
讨论交流
组织讨论交流
导学
讨论交流
组织讨论交流
导学
讨论交流
组织讨论交流
加入氢氧化钠溶液， 立即看到蓝色沉淀
导学
讨论交流
组织讨论交流
加入氢氧化钠溶液， 过了一段时间才看到 蓝色沉淀
1、尽可能用最少种类的药品，最简单的步骤， 完成实验任务 2、注意实验安全 3、组长负责，安排组内成员进行分工合作。 4、将实验内容，实验现象和相关反应的化学 方程式填写在学案上
导学
设计实验
交流实验设计
组织设计实验
（三）、教学流程
导学
分组实验
组织分组实验
导学
分组实验
组织分组实验
导学
分组实验
过程与方法目标 让学生在实验探究中，构建铜及其化合物间主要性质的知识 网络
情感态度与价值观目标 （1）培养学生在小组讨论中的合作交流意识 （2）让学生在自主实验探究的过程中，体会科学探究的乐趣 （3）通过当堂反馈练习，体验学习化学的成就感。
铜及其化合物
铜及其化合物
一、铜的冶炼：
1、铜的存在 ——主要是化合态 ——也有少量游离态 含铜矿石：
黄铜矿 （CuFeS2） 孔雀石 (Cu2(OH)2CO3 ) 毛赤铜矿 (Cu2O ) 蓝铜矿 (Cu3(CO3)2(OH)2 )
常见的铜矿石
黄铜矿（CuFeS2）
孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
毛赤铜矿(Cu2O )
高考题2 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：
• 请回答下列问题： ⑴ 第①步Cu与酸反应的离子方程式为 ____________________________________；
蓝铜矿(Cu3(CO3)2(OH)2 )
2、铜的冶炼：
1).高温冶炼黄铜矿： 黄铜矿
高温 电解
粗铜
精铜
（99.5%~99.7%）
（99.95%~99.98%）
2).湿法冶铜： 铜矿 酸 铜盐溶液 铁 铜
3).生物炼铜：（P73）
二、铜的性质：
1、铜的物理性质 紫红色固体；具有良好的延展性、导电（仅 次于银）、导热性；溶沸点高，密度大。 ρ = 8.92g· cm-3，熔点1083℃ 2、铜的化学性质
非金属、酸、盐
反应物质
非 金 属 O2 Cl2
化学方程式
在空气中加热 2Cu + O2 = 2CuO
+ O2 +H2O + CO2= 2Cu2(OH)2CO3 铜绿
△
在潮湿空气中，2Cu
Cu + Cl2 = CuCl2 点燃
一、铜的冶炼：
1、铜的存在 ——主要是化合态 ——也有少量游离态 含铜矿石：
黄铜矿 （CuFeS2） 孔雀石 (Cu2(OH)2CO3 ) 毛赤铜矿 (Cu2O ) 蓝铜矿 (Cu3(CO3)2(OH)2 )
常见的铜矿石
黄铜矿（CuFeS2）
孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
毛赤铜矿(Cu2O )
高考题2 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：
• 请回答下列问题： ⑴ 第①步Cu与酸反应的离子方程式为 ____________________________________；
蓝铜矿(Cu3(CO3)2(OH)2 )
2、铜的冶炼：
1).高温冶炼黄铜矿： 黄铜矿
高温 电解
粗铜
精铜
（99.5%~99.7%）
（99.95%~99.98%）
2).湿法冶铜： 铜矿 酸 铜盐溶液 铁 铜
3).生物炼铜：（P73）
二、铜的性质：
1、铜的物理性质 紫红色固体；具有良好的延展性、导电（仅 次于银）、导热性；溶沸点高，密度大。 ρ = 8.92g· cm-3，熔点1083℃ 2、铜的化学性质
非金属、酸、盐
反应物质
非 金 属 O2 Cl2
化学方程式
在空气中加热 2Cu + O2 = 2CuO
+ O2 +H2O + CO2= 2Cu2(OH)2CO3 铜绿
△
在潮湿空气中，2Cu
Cu + Cl2 = CuCl2 点燃
《铜及其化合物》
方案一 浓硫酸直接氧化法
基础知识：Cu
+
2H2SO4(浓)
△
====
CuSO4
+
SO2↑
+2H2O
核心原理启示： Cu -2e-
强氧化剂
Cu2+
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
方案一 浓硫酸直接氧化法
基础知识：Cu
+
2H2SO4(浓)
△
====
CuSO4
+
SO2↑
+2H2O
结合实际：生产缺点：污染，原料利用率低
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
方案二 高温灼烧氧化法
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
方案二 高温灼烧氧化法
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
方案二 高温灼烧氧化法
缺点： 能耗高；固气反应不充分。操作分步进行
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
3.CuSO4·5H2O CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。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。
知识梳理·题型构建
深度思考 波尔多液是一种农业上应用广泛的杀菌剂，它是由硫酸 铜、生石灰和水按一定比例配成的天蓝色胶状悬浊液，思考 下列问题 (1)波尔多液能否用铁桶盛放？为什么？
与H2反应 CuO＋H2==Cu＋H2O
Cu2O＋H2==2Cu＋H2O
转化关系
4CuO=高=温==2Cu2O＋O2↑
知识梳理·题型构建
铜及其化合物
2.氢氧化铜 (1)物理性质：__蓝__色__不__溶于水的固体。 (2)化学性质及应用
基础知识：Cu
+
2H2SO4(浓)
△
====
CuSO4
+
SO2↑
+2H2O
核心原理启示： Cu -2e-
强氧化剂
Cu2+
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
方案一 浓硫酸直接氧化法
基础知识：Cu
+
2H2SO4(浓)
△
====
CuSO4
+
SO2↑
+2H2O
结合实际：生产缺点：污染，原料利用率低
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
方案二 高温灼烧氧化法
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
方案二 高温灼烧氧化法
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
方案二 高温灼烧氧化法
缺点： 能耗高；固气反应不充分。操作分步进行
三、硫酸铜的制取问题 以铜为原料制备CuSO4
3.CuSO4·5H2O CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。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。
知识梳理·题型构建
深度思考 波尔多液是一种农业上应用广泛的杀菌剂，它是由硫酸 铜、生石灰和水按一定比例配成的天蓝色胶状悬浊液，思考 下列问题 (1)波尔多液能否用铁桶盛放？为什么？
与H2反应 CuO＋H2==Cu＋H2O
Cu2O＋H2==2Cu＋H2O
转化关系
4CuO=高=温==2Cu2O＋O2↑
知识梳理·题型构建
铜及其化合物
2.氢氧化铜 (1)物理性质：__蓝__色__不__溶于水的固体。 (2)化学性质及应用
第40讲-铜锌及其化合物(课件)
Zn ＋Cu2+＝Zn2+ ＋ Cu 4. 重要含锌配离子：
如：Zn(NH3)42+ ZnCl42- Zn(OH)42-
2023
知识重构 重温经典 模型建构 名师导学
考查方式一：直接考查铜、锌元素化合物的基本性质
【例1】（2022年广东卷）若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸
有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是（
【例2】（2022年辽宁卷）镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁
钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色；加入CCl4，振荡，静置，液
体分层。下列说法正确的是（ D ）
A．褪色原因为I2被Fe还原
B．液体分层后，上层呈紫红色
C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D．溶液恢复棕色的原因为I-被氧化
【解析】A．Zn比Fe活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与I2发生氧化还原反应，
（2）促进物质转化网络的构建。从金属元素的一般特性出发，从 物质类别和元素价态两个角度构建价类二维转化关系网，形成物质转 化的一般思路。
（3）注重模块间知识的打通融合。铜、锌及其化合物在无机、有 机、结构、原理等模块中均有涉猎，学习中要有意识的实现素材融通。
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s ¹ （1）Cu可失去1个e-，形成Cu+
d区元素
（2）Cu2+易得到1个e-，形成较为稳定的3d10结构， 表现氧化性。
（3） Cu+ 、Cu2+的核外均有空轨道，可形成系列配合物。
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s2 d区元素
（1）Zn可失去2个e-，形成Zn2+； （2）Zn类似Al，具有两性，与H+、OH-均可反应； （3） Zn2+的核外均有空轨道，可形成系列配合物。
如：Zn(NH3)42+ ZnCl42- Zn(OH)42-
2023
知识重构 重温经典 模型建构 名师导学
考查方式一：直接考查铜、锌元素化合物的基本性质
【例1】（2022年广东卷）若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸
有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是（
【例2】（2022年辽宁卷）镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁
钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色；加入CCl4，振荡，静置，液
体分层。下列说法正确的是（ D ）
A．褪色原因为I2被Fe还原
B．液体分层后，上层呈紫红色
C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D．溶液恢复棕色的原因为I-被氧化
【解析】A．Zn比Fe活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与I2发生氧化还原反应，
（2）促进物质转化网络的构建。从金属元素的一般特性出发，从 物质类别和元素价态两个角度构建价类二维转化关系网，形成物质转 化的一般思路。
（3）注重模块间知识的打通融合。铜、锌及其化合物在无机、有 机、结构、原理等模块中均有涉猎，学习中要有意识的实现素材融通。
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s ¹ （1）Cu可失去1个e-，形成Cu+
d区元素
（2）Cu2+易得到1个e-，形成较为稳定的3d10结构， 表现氧化性。
（3） Cu+ 、Cu2+的核外均有空轨道，可形成系列配合物。
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s2 d区元素
（1）Zn可失去2个e-，形成Zn2+； （2）Zn类似Al，具有两性，与H+、OH-均可反应； （3） Zn2+的核外均有空轨道，可形成系列配合物。
高三化学一轮复习课件：39铜及其化合物 金属材料
答案 D
3．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， 他们设计了如下方案：
(1)铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出。 (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__(_1_)_(5_)__(填序号)。
化学 性质
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O △
CuO＋H2=====Cu＋H2O △
CuO＋CO=====Cu＋CO2
Cu(OH)2＋2H＋ ===Cu2＋＋2H2O
△ Cu(OH)2=====CuO＋H2O
(2)硫酸铜
①CuSO4·5H2O 为蓝色晶体，俗称 蓝矾或胆矾
，受热易分解为白
色粉末 CuSO4 和水。
酸盐[Na2CO3、K2CO3、(NH4)2CO3]，除铵盐外，其余两种受热均不易分解。
对点微练二 铜的冶炼方法 4．孔雀石的主要成分为 Cu2(OH)2CO3。某同学设计的从孔雀石中冶炼 铜的方案如下(假设孔雀石中杂质不溶于水和稀硫酸)：
(1)反应①能观察到的现象是_固_体__逐__渐_消__失_，__溶__液_由__无_色__变_成__蓝__色_，__有_气__泡_产__生_， 有关反应的化学方程式为_C_u_2_(O__H_)2_C_O__3＋__2_H_2_S_O_4_==_=_2_C_u_S_O__4＋__C_O__2↑__＋__3H__2O__。
3．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， 他们设计了如下方案：
(1)铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出。 (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__(_1_)_(5_)__(填序号)。
化学 性质
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O △
CuO＋H2=====Cu＋H2O △
CuO＋CO=====Cu＋CO2
Cu(OH)2＋2H＋ ===Cu2＋＋2H2O
△ Cu(OH)2=====CuO＋H2O
(2)硫酸铜
①CuSO4·5H2O 为蓝色晶体，俗称 蓝矾或胆矾
，受热易分解为白
色粉末 CuSO4 和水。
酸盐[Na2CO3、K2CO3、(NH4)2CO3]，除铵盐外，其余两种受热均不易分解。
对点微练二 铜的冶炼方法 4．孔雀石的主要成分为 Cu2(OH)2CO3。某同学设计的从孔雀石中冶炼 铜的方案如下(假设孔雀石中杂质不溶于水和稀硫酸)：
(1)反应①能观察到的现象是_固_体__逐__渐_消__失_，__溶__液_由__无_色__变_成__蓝__色_，__有_气__泡_产__生_， 有关反应的化学方程式为_C_u_2_(O__H_)2_C_O__3＋__2_H_2_S_O_4_==_=_2_C_u_S_O__4＋__C_O__2↑__＋__3H__2O__。
铜及其化合物
2Cu+S =△= Cu2S
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
Cu
+
2H2SO4(浓)
△
==
CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
Cu + 4HNO3 (浓) ＝ Cu(NO3)2 ＋ 2NO2↑+ 2H2O
3Cu + 8HNO3 (稀) ＝ 3Cu(NO3)2+2 NO↑+ 4H2O
铜及铜的化合物
铜元素在周期表中的位置及结构：第四周期 ⅠB 族
原子结构示意图为：
价电子排布式：3d104s1
一．铜在自然界中的存在 游离态：天然铜。 化合态ห้องสมุดไป่ตู้黄铜矿(CuFeS2)和孔雀石[Cu2(OH)2CO3]。
二、铜的化学性质
1、 与非金属单质反应
2Cu+O2 =△= 2CuO
点燃
Cu+Cl2 == CuCl2
3、与盐溶液反应： Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag 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， 在其表面逐渐形成一层绿色的铜锈。
2Cu＋ O2 ＋H2O ＋ CO2 ＝ Cu2(OH)2CO3
三、铜的化合物的化学性质
1、 氧化铜 CuO＋2HCl＝ CuCl2 ＋H2O
H2
＋CuO
△
==
Cu＋
H2O
C ＋2CuO=△=2Cu＋ CO2 ↑
高温
4CuO == 2Cu2O＋ O2 ↑ 2、 氧化亚铜 Cu2O＋2H+＝ Cu + Cu2+ + H2O
铜及其化合物
考基导学
考点导析
高考揭秘
活页限时训练
合金是混合物，还是化合物？能否用实验来验证？ 提示 合金属于混合物，金属与金属或金属与非金属形成 合金时，一般认为没有发生化学反应，各成分的化学性质 没有发生改变。如钢的电化学腐蚀中，铁作负极被氧化， 而其中的碳作正极。
考基导学
考点导析
高考揭秘
活页限时训练
三、常见金属材料 黑色金属 金属材料包括纯金属和合金，可分为_________材料 和________材料。 有色金属 1．黑色金属材料——钢铁 钢是用量最大、用途最广的合金。
考基导学 考点导析 高考揭秘 活页限时训练
2.氧化铜和氧化亚铜
名称 氧化铜 氧化亚铜 ______ ______ 黑色 红色 颜色 ＋ 2＋ CuO＋2H＋===Cu2＋＋ _______________________ 与酸反 ______________________ Cu2O＋2H ===Cu ＋ H2O Cu＋H2O 应(H＋) ______ _________ △ △ 与H2反 CuO＋H =====Cu＋H O Cu O＋H =====2Cu＋H O 2 2 2 2 2 _____________________ _______________________ 应
第四讲 铜及其化合物 金属材料
1．了解铜及其重要化合物的性质及其应用。 2．了解常见金属的活泼性顺序。 3．了解合金的概念及其重要应用。
考基导学
考点导析
高考揭秘
活页限时训练
一、铜及其重要化合物 1．铜 (1)物理性质：______色，不能被磁铁吸引。 紫红 (2)化学性质：
考基导学
考点导析
高考揭秘
考基导学
考点导析
高三一轮复习铜与其化合物精选推荐PPT
B．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的 如CuO+CO==Cu+CO2↑
新型材料
⑶电解法：在金属活动性顺序中，K、Na、Ca、Al等几种金属的还原性很强，只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼
材料 非金属材料 A．这里的“另一种反应物”具有还原性
⑸ 为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加_____________。
配制新制的Cu(OH)2悬浊液： 2ml10%NaOH+2%CuSO44~8滴
蓝色絮状沉淀
0.5ml乙醛、加热
红色沉淀Cu2O
Cu 2+ +2OH—= Cu(OH)2 ↓
CH3CHO+2Cu(OH)2 △ 还原剂 氧化剂
CH3COOH+C砖u红2O色↓+2H2O
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O +2H2O
CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O +2H2O
复合材料 2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2
合成材料
七、认识合金
1、合金概念：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
2、特点
① 熔点比成分金属都低 ； ②强度、硬度比成分金属大； ③有较强的抗腐蚀性能 。
思考题：
2．制备CuCl2可采用将CuCl2溶液蒸干的方法( × ) 3．FeCl3能利用置换反应得到CuCl2( × ) 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( × ) 5．电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次 析出Cu、Fe、Al( × ) 6．将铜屑加入Fe3＋溶液中的离子方程式：2Fe3＋＋
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铜的冶炼“三方法”：
(1)湿法炼铜：Fe+CuSO4====FeSO4+Cu。 (2)高温炼铜：工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜
(粗铜)：
2CuFeS2+4O2 2Cu2S+3O2 2Cu2O+Cu2S
Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣) 2Cu2O+2SO2
6Cu+SO2↑
粗铜中铜的含量为99.5%～99.7%，主要含有Ag、Zn、 Fe、Au等杂质，粗铜通过电解精炼可得到纯度达 99.95%～99.98%的铜。
(于2酸)氢，氧受化热铜分[解Cu的(O化H)学2]是方_程_蓝_式_色_为_____不__溶__于__△水__的__固__体__，__可__溶___
；
Cu(OH)2=====CuO＋H2O
醛基
具有弱氧化性，可用于检验__________：
白 (3)无水硫酸铜(CuSO4)蓝是________色粉末，常用于检验水 的蓝存矾在或，胆吸矾水后变为________色的晶体(CuSO4·5H2O)，俗 称___________。
⑶与某些盐反应：
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2
2.铜的化合物
(1)氧化铜和氧化亚铜
名称 颜色
与酸反应(H＋)
氧化铜 CuO +2 价 黑色
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
氧化亚铜 Cu2O +1 价 砖红色
Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O (反应中的酸为非强氧化性酸)
(棕黄色烟，加水振荡得蓝色溶液)
与S：2Cu＋S==△===C+1u2S (黑色固体)
⑵与酸反应：（非氧化性酸不反应） Cu+2H2SO4(浓) =∆ CuSO4+SO2↑+2H2O Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2 ↑ +2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO ↑ +4H2O
与 H2、乙醇等 还原剂反应
转化关系
H2＋CuO ___C__u_＋___H__2_O______ CH3CH2OH＋CuO C_H__3_C__H__O__＋__H__2_O__＋_ Cu
H2＋Cu2O
4CuO 2Cu2O＋O2↑
2Cu＋H2O
＊黑色氧化铜在高温下分解为红色的Cu2O，化学方程
高温
铜及其化合物
1 知识梳理
1.单质铜 (1)物理性质：紫红色固体，具有良好的延展性、导热 性和导电性。 (2)化学性质
⑴与非金属单质
铜绿、孔雀石
与O2：
△ 2Cu＋O2=====2CuO
潮湿空气中：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3
点燃 + 与Cl2：Cu＋Cl2=====C2 uCl2
红色
黑色
蓝色
蓝色
砖红色
2.Cu2＋ 的检验： 向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液 → Cu(OH)2沉淀 Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓ 然后加入浓氨水，再滴加NaOH溶液→ 四氨合铜离子（深蓝色）的特征颜色，这个实验可以用 来检验铜离子的存在．
Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2&#事。2020/11/112020/11/112020/11/112020/11/1111/11/2020
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about. 。2020年11月11日星期三2020/11/112020/11/112020/11/11 15、会当凌绝顶，一览众山小。2020年11月2020/11/112020/11/112020/11/1111/11/2020 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2020/11/112020/11/11November 11, 2020
铜硫盐酸能铜杀死某些细菌，并能抑制藻类生长，游泳馆常用 ____________作池水消毒剂；
石灰乳 CuSO4和____________的混合液即为无机农药波尔多液
，是一种良好的杀菌剂。
硫酸铜可与氢硫酸反应：CuSO4+H2S==CuS↓+H2SO4
(4)Cu2(OH)2CO3的名称为_碱__式__碳_酸__铜___，是铜绿、孔雀 石的主要成分，受热分解可生成黑色的氧化铜，化学 方程式：C_u_2_(O__H_)2_C_O__3 =_=_△=_=__2_C_u_O__+_C_O_2_↑_+_H_2_O_，可溶于稀
式为_4_C_u_O__=_=_=_=__2_C_u_2O__+_O_2_↑。 氧化铜与酸反应生成盐和水：CuO+2H+==Cu2++H2O
＊红色的Cu2O与稀硫酸反应，溶液变蓝，同时生成红 色的单质铜，离子方程式为_C_u_2_O_+_2_H_+_=_=_=_=_C_u_+_C_u_2_++ H__2O_。
9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2020/11/112020/11/11Wednesday, November 11, 2020
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2020/11/112020/11/112020/11/1111/11/2020 10:08:45 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2020/11/112020/11/112020/11/11Nov-2011-Nov-20 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2020/11/112020/11/112020/11/11Wednesday, November 11, 2020
硫酸，离子方程式：__C_u_2_(O__H_)_2C__O_3+_4_H__+=_=_=_=_2_C_u_2_++_C__O_2_↑+ 3_H__2O_，现象是：有气泡产生固体逐渐消失，溶液由无 色变成蓝色
小结：
1、几种重要的铜化合物及其转化
△
H+
OH-
-CHO
Cu → CuO → Cu2+ → Cu(OH)2 → Cu2O