铜及其重要化合物ppt课件

位置：第四周期IB族 存在：化合态 常见化合价：+1 +2 例1 写出Cu+ Cu2+的电子排布式，价层电子排布式，价层电子排 布图，画出原子结构示意图，谁更稳定？为什么？ 例2 Zn呢？
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1纯铜呈紫红色;
2熔点1083.4℃,沸点2567℃;
2 物性 3密度8.92g/cm3;质软；
4具有良好的延展性;
5 具有良好的导热、导电性; 3 化性 (1)与非金属反应
a常温空气中：

O2
cb潮中空湿(气含空中杂气∆) ：:2铜C锈u+铜O2绿
∆ 2CuO 现象： 吸氧 ： 2Cu-4e- = 2Cu2+ 腐蚀 +： O2+4e-+2H2O=4OH-
现象：生成绿色固体
2Cu+O2+2H2O = 2Cu(OH)2
电解法
热还原法
热分解法富集法
(C CO H2 金属)
二铜
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结构 电子排布式：1S22S22p63S23p63d104S1
易失电子 具有还原性
[Ar]3d104S1
弱氧化剂
失1e-
失2e-
强氧化剂
Cu+ Cu2+
价电子排布式：3d104S1
价电子排布图： 3d 4s
29Cu 原子结构示意图：+29 2 8 18 1
Ni-2e-=Ni2+ 阴极：纯铜 Cu2++2e- = Cu
物性：黑色固体 难溶于水
CuO
碱性氧化物：H2SO4 HNO3 HCl CH3COOH
氧 二化
物
化性
氧化性
Al C H2 CO: NH3：3CuO+2NH3=∆=3Cu+N2+3H2O
根据以上分类：金属铁属于_常__见____ _黑__色____ ___重___金属
金属Cu属于__常__见___ _有__色____ ___重___金属
4合金
金属Al属于__常__见___ _有__色____ __轻____金属
(1)定义：由两种及以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起形成的
具有金属特性的物质。
合金钢：在碳素钢中加入铬 锰 钨 镍
含C:0.3%-2%
青铜：含Cu Sn
钢Pb等碳—素钢硬而低中高钼脆碳碳碳钴，钢钢钢强硅：：：＜度0＞等.30大0~.合3.60%%.金6%元由同性上素于，能均组导、不成致应同不在用
(2)铜合金 黄铜：含Cu Zn— 耐腐蚀耐磨，可塑性强，硬度较小。 白铜：含Ni Zn(少量Mn)— 制酒具等
③熔沸点高、硬度大:但不同金属熔沸点，硬度差别较大；
④良好的导电性 原因 金属中存在着大量的可自由移动的电子。
⑤良好的导热性 原因
通过自由电子和金属阳离 子的相互碰撞传递热量。 Ag Cu Al
当金属受到外力作用时，金属内原子层之 ⑥良好的延展性 原因 间容易作相对位移，金属发生形变而不易
Au
断裂，因此，金属具有良好的变形性 。
现象：黄色溶液变成蓝色 现象：无色溶液变成蓝色
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4 Cu的冶炼 湿火法法炼炼铜铜： ：C2CuuSOO+4+CF高=e==温C=u2+CFue+SCOO4 2↑ 电解法精炼法炼铜：电解质溶液：CuSO4(aq)或CuCl2(aq) 阳极：粗铜 Cu-2e- = Cu2+
Zn-2e-=Zn2+
Fe-2e-=Fe2+
⑦金属单质在化学反应中只作还原剂，在化合物中只显正价。
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3 金属的分类：
(1)按颜色
黑色金属：Fe Cr Mn 有色金属：除Fe Cr Mn金属以外
(2)按密度
轻金属：
ρ<4.5g/cm3 ρ>4.5g/cm3
Na Mg Al Zn Cu Fe
(3)按含量
常见金属： 稀有金属：
Fe 锆
Cu Al 钒钼
现象：
H2SO4(浓)：Cu+2H2SO4(浓) =∆= CuSO4+SO2↑+2H2O
现象：生成白色固体，刺激性气味气泡冒出。
氧化性酸
HNO3(浓)：Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 现象：生Cu成+4蓝H色++溶2N液O，3-=刺Cu激2+性+2红NO棕2色↑+气2H泡2O冒出。
2Cu(OH)2+CO2=Cu2(OH)2CO3+H2O
卤素 S:
2CBIC2rl：u22：：2+CCCSuuu+++C∆BI2lr22点C∆燃u∆2S2CCCuuuCIBl22r2C现u+象O：2燃黄+H烧绿2O,色棕+→C黄O绿色2色=烟(C浓(u无)→2(火O蓝H焰色))2(,C稀 6加O) 水。3
(2)与酸反应
非氧化性酸 ：HCl HBr H2SO4(稀) CH3COOH
C32CCuuu+++H24H2HSCO2Sl4+O+OH4+222=O∆K=2N=2O=C3uC=Cu=lS2+O32C4H+u22SOHO24O+K2SO4+2NO↑+4现H象2O：
3Cu+8H++2NO3 =3Cu2++2NO↑+4H2O
HNO3(稀)：3Cu+8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 现象：3生C成u+蓝8H色++溶2液NO，3 无=3色Cu气2+体+2冒NO出↑，+4迅H2速O变成刺
激性的红棕色气体。
盐
FeCl3(aq): AgNO3(aq):
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
如：青铜 黄铜 钢 生铁 钠钾合金等
青铜是以锡为主要 合金元素的铜合金
黄铜是以锌为主要 合金元素的铜合金
(2)性质特点
熔点：合金的熔点比其成分金属都低 硬度：硬度增大 如: 纯铁的硬度很小而钢的硬度较3 大
(3)按组成元素分类铁合金和非铁合金
生铁
含C:2%-4.3%
生铁 碳素钢 合金钢
铁合金
铜及其化合物
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一 金属概述
1 金属晶体的特点： 金属晶体是由金属阳离子和自由电子组成，其中自由电子并不
属于某个固定的金属阳离子，而可以在整个金属中自由移动。
2 金属的性质特点：
①常温下，单质都是固体，汞(Hg)除外；
②大多数金属呈银白色，有金属光泽； 但金(Au)——黄——色，铜(Cu)——红——色，铋(Bi)__微__红___色。ຫໍສະໝຸດ Baidu
(3)铝合金： 密度小、强度大
合金的成分不同，其性质也不相同；如果改变某一合金元素的
含量，合金的性质也会发生改变。
5金属的冶炼
(1)冶金：把金属元素从矿石中化合态还原成游离态单质的过程
(2)本质：Mn++ne- =M 4
过程：①矿石富集去杂 ②冶炼 ③精炼
方法： K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au