铜及其重要化合物(教学设计)-2017届高三化学一轮复习.docx

第三章金属及其化合物

〖课题〗第六课时铜及其重要化合物

〖复习目标〗

（1）掌握铜的主要性质及应用。

（2）掌握铜的重要化合物的主要性质及应用。

〖教学重点〗铜及其化合物的重要化学性质

〖教学难点〗铜及其化合物的化学性质的应用

〖教学过程〗

【知识精讲】

1、单质铜

（ 1）物理性质：铜是一种有金属光泽的紫红色固体，有良好的导电、导热性(仅次于银，可用于制电缆)，良好的延展性。

（2）化学性质

铜的化学性质不太活泼，自然界中有少量单质铜存在，在潮湿的环境下，铜能发生锈蚀生成铜绿

[Cu 2 (OH) 2CO3] 。在一定条件下铜能与多种物质发生化学反应，反应关系图如下：

相关化学方程式为：

①3Cu＋ 8HNO 3(稀 )===3Cu(NO 3)2＋ 2NO↑＋ 4H 2O；

②Cu ＋ 4HNO 3(浓 )===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋ 2H 2O；

△

③Cu ＋2H 2SO4(浓 )=====CuSO4＋ SO2↑＋2H 2O；

点燃

④Cu ＋Cl 2=====CuCl 2；

△

⑤2Cu＋ O2=====2CuO；

△

⑥2Cu＋ S=====Cu2S；

⑦Cu ＋2AgNO 3===Cu(NO 3) 2＋ 2Ag ；

⑧ Cu ＋2FeCl 3===CuCl 2＋ 2FeCl2。

2、氧化铜和氧化亚铜

名称氧化铜氧化亚铜

颜色黑色砖红色

与酸反应 (H ＋ )CuO ＋ 2H＋ ===Cu2＋＋ H2O Cu2O＋ 2H＋ ===Cu2＋＋ Cu＋ H2O

与 H2反应

△△

CuO＋H 2=====Cu ＋ H2O Cu 2O＋ H 2=====2Cu＋H 2O

转化关系

高温

4CuO=====2Cu2O＋ O2↑

3、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

①Cu(OH) 2

△

加热时分解，化学方程式为：Cu（ OH ）2=====CuO＋ H2O

②Cu(OH) 2是弱碱，与强酸反应的离子方程式为：Cu（ OH ）2＋2H ＋ ===Cu2＋＋ 2H2O

4、铜盐

（1） 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。

（2） Cu2（OH ）2CO3

Cu2（ OH ）2CO3的名称为碱式碳酸铜，是铜绿的成分，它是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结果，它受

△

热易分解： Cu2（ OH ）2CO3=====2CuO ＋ H2O＋CO2↑。

（3）铜盐溶液有毒，主要是因为铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理活性，因此人们利用了它的这一性质，用胆矾、熟石灰、水配成了波尔多液，用来杀灭植物的病毒，铜盐能杀死某些细菌，并

能抑制藻类生长，因此游泳馆常用硫酸铜作池水消毒剂。稀的硫酸铜溶液还可用于杀灭鱼体上的

寄生虫，治疗鱼类皮肤病和鳃病。

【归纳总结】熟记铜及其化合物的颜色

物质颜色物质颜色

Cu紫红色CuSO4白色

CuO黑色CuSO4·5H2O蓝色

Cu2O砖红色Cu2(OH) 2CO3绿色

Cu2S黑色Cu(OH) 2蓝色

【方法精讲】

1、废铜综合利用的常见流程框图模式

2、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 )：

800℃

2CuFeS2＋ 4O2=====Cu2S＋ 3SO2＋ 2FeO(炉渣 )

1 200℃

2Cu2S＋ 3O2 ===== 2Cu2O＋ 2SO2

1 200℃

2Cu2O＋Cu2S ===== 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。

电解精炼铜的原理是用粗铜作阳极，失电子变为Cu2＋，用纯铜棒作阴极即可得精铜。

（ 3）生物炼铜：“吃岩石的细菌”能耐受铜盐的毒性，并能利用空气中的氧气氧化硫化亚铜矿石，然后把不溶性的硫化铜转化为可溶性的硫酸铜。生物炼铜的优点： a.成本低； b.污染小； c.反应条件简单；

d.含量 (品位 )很低的矿石也可以被利用。

【典例精讲】

【例 1】某研究小组通过实验探究Cu 及其化合物的性质，操作正确且实验结论正确的是（）A．常温下将铜丝插入浓硫酸中，会产生有刺激性气味的气体，且溶液的变为蓝色

B．常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl 2的生成

C．将 CuCl 2溶液在蒸发皿中加热蒸干，无法得到无水CuCl 2固体

D ．将表面有铜绿 [Cu2 (OH) 2CO3] 的铜器放入硝酸中浸泡，既除去铜绿，又不能损伤铜器

【答案】 C

【解析】 A 、常温下铜和浓硫酸不反应，错误，不选 A ； B 、常温下铜和氯气不反应，错误，不选 B ； C、氯化铜溶液加热水解生成氢氧化铜和氯化氢，氯化氢有挥发性，所以最后得到氧化铜，正确，选 C；D 、铜和硝酸反应，损伤铜器，错误，不选D 。

【例 2】CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法正确的是（）

A ．1mol CuSO4在 1100℃所得混合气体 X 中 O2可能为 0.75mol（X 的组成为 SO2、SO3、 O2）

B．相对于途径①、②，途径③更好地体现了绿色化学理念

C．途径①所用混酸中H 2SO4与 HNO 3物质的量之比最好为 3： 2

D ．Y 一定是葡萄糖

【答案】 C

【解析】 A 、反应方程式为：

高温

生成2CuSO4======= Cu2O＋ SO2＋ SO3＋ O2，根据反应方程式消耗 1molCuSO 4

0.5mol 氧气，故错误；B、途径③有 SO2生成，对环境有污染，另一个铜和稀硫酸不反应，消耗浓硫酸