铜及化合物的性质 PPT
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专题3.6 铜及其化合物的性质和应用(优质课件)-2021年高考化学大一轮复习紧跟教材
AgNO3 _C_u_＋__2_A__g_N_O__3=_=_=_C__u_(N__O_3_)_2＋__2_A__g_ 溶液
盐 FeCl3 _C_u_＋__2_F_e_C__l3_=_=_=_C_u__C_l2_＋__2_F_e_C_l_2_ 溶液
2021年高三大一轮复习——铜及其化合物的性质和应用
2021年高三大一轮复习 第三章——金属及其化合物
第十四讲 铜及其化合物的性质和应用
2021年高三大一轮复习——铜及其化合物的性质和应用
内容索引
要点一 铜元素及其化合物知识主线 要点二 金属铜的性质 要点三 铜的化合物性质及应用
【2020高考真题赏析】
【2020 新课标Ⅱ】北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以 为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。 下列有关叙述错误的是（） A．胆矾的化学式为 CuSO4 B．胆矾可作为湿法冶铜的原料 C．“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程 D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应
2021年高三大一轮复习——铜及其化合物的性质和应用 要点一 铜元素及其化合物知识主线
【性质表征】从两个维度分析下列转化原理，至少各写出一个反应的方程式。
• Cu → CuCl2 • Cu → Cu2S • Cu → CuSO4 • Cu → Cu(NO3)2 • CuO → Cu • Cu(OH)2 → Cu2O • CuCl2 → Cu
3. Cu2+ 的性质
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。
3. Cu2+ 的性质
(1)碱式碳酸铜 碱式碳酸铜的化学式为 Cu2(OH)2CO3，是铜绿的成分，是铜在潮 湿的空气中被锈蚀的结果，其受热分解的化学方程式为 __C_u_2_(_O_H_)_2_C_O_3_=_=△_=_=_=_2_C_u_O_＋__C_O__2↑__＋__H_2_O__________。
精品课件-铜合金
将铜矿(或焙砂、烧结块等)和熔剂一起在 高温下熔化，或直接炼成粗铜，或先炼 成冰铜(铜、铁、硫为主的熔体)，然后 再炼成粗铜。主要优点是适应性强，能 耗低，生产率和金属回收率较高。
基本流程包括：造锍熔炼、锍的吹炼、 粗铜火法精炼或阳极铜电解精炼。
12
98%
99.95~99.98%
13
(2) 湿法炼铜(约占15%) 在常温、常压或高压下用溶剂使铜从矿石中浸 出，经除杂后将铜从浸出液中沉淀出来。 对氧化铜矿和自然铜矿，可用溶剂直接浸出； 硫化铜矿则先经焙烧变成氧化铜后再溶浸。 流程：焙烧、浸出和净化、电沉积
• 玫瑰红色；延展性好；导电导热性仅次于 银，居金属的第二位。密度8.96g/cm3，熔 点1083.4℃, 沸点2567 ℃。
• 液态铜能溶解多种气体，铸锭前需脱气处 理。
• （2）化学性质
• 在干燥空气或水中不起变化，但在含CO2 的潮湿空气中会氧化成碱式碳酸铜(铜绿)
• 不溶于稀硫酸和盐酸，溶于硝酸、王水 和热的浓硫酸
17
炉料中过量硫的作用机理 造锍熔炼条件下，Cu2O的生成不可避免，它会
与SiO2反应进入炉渣，造成铜损失。 炉料中的过量硫存在，将发生反应：
使Cu2O重新硫化成Cu2S，从而减少渣含铜损失
18
炉渣中SiO2饱和的作用机理 熔炼体系没有SiO2时，铜锍和炉渣结合成共价
键的Cu-Fe-S-O相，铜锍与炉渣高度混溶。 有SiO2时，它与FeO反应形成离子型炉渣相：
铜锍不与SiO2作用而保留为共价键Cu-Fe-S相，物理化学变 化
(1) 各类高价化合物及碳酸盐的离解(1200℃ 以上）
FeS2 = FeS + 0.5S2 2CuFeS2 = Cu2S +2FeS + 0.5S2 2CuS = Cu2S + 0.5S2 3NiS = Ni3S2 + 0.5S2 CaCO3 = CaO + CO2 MgCO3 = MgO + CO2 在氧化性气氛中，S2会被氧化成SO2
基本流程包括：造锍熔炼、锍的吹炼、 粗铜火法精炼或阳极铜电解精炼。
12
98%
99.95~99.98%
13
(2) 湿法炼铜(约占15%) 在常温、常压或高压下用溶剂使铜从矿石中浸 出，经除杂后将铜从浸出液中沉淀出来。 对氧化铜矿和自然铜矿，可用溶剂直接浸出； 硫化铜矿则先经焙烧变成氧化铜后再溶浸。 流程：焙烧、浸出和净化、电沉积
• 玫瑰红色；延展性好；导电导热性仅次于 银，居金属的第二位。密度8.96g/cm3，熔 点1083.4℃, 沸点2567 ℃。
• 液态铜能溶解多种气体，铸锭前需脱气处 理。
• （2）化学性质
• 在干燥空气或水中不起变化，但在含CO2 的潮湿空气中会氧化成碱式碳酸铜(铜绿)
• 不溶于稀硫酸和盐酸，溶于硝酸、王水 和热的浓硫酸
17
炉料中过量硫的作用机理 造锍熔炼条件下，Cu2O的生成不可避免，它会
与SiO2反应进入炉渣，造成铜损失。 炉料中的过量硫存在，将发生反应：
使Cu2O重新硫化成Cu2S，从而减少渣含铜损失
18
炉渣中SiO2饱和的作用机理 熔炼体系没有SiO2时，铜锍和炉渣结合成共价
键的Cu-Fe-S-O相，铜锍与炉渣高度混溶。 有SiO2时，它与FeO反应形成离子型炉渣相：
铜锍不与SiO2作用而保留为共价键Cu-Fe-S相，物理化学变 化
(1) 各类高价化合物及碳酸盐的离解(1200℃ 以上）
FeS2 = FeS + 0.5S2 2CuFeS2 = Cu2S +2FeS + 0.5S2 2CuS = Cu2S + 0.5S2 3NiS = Ni3S2 + 0.5S2 CaCO3 = CaO + CO2 MgCO3 = MgO + CO2 在氧化性气氛中，S2会被氧化成SO2
铜的化合物,物质颜色
下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、
蓝色顺序排列的是 (
)
①金属钠在纯氧中燃烧；②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液， 并在空气中放置一段时间；③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液； ④无水硫酸铜放入医用酒精中． A．②③①④ B．③②①④
C．③①②④
D．①②③④
【解析】
产物及颜色分别为：①Na2O2——淡黄色；
(5)如表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判
断都正确的是____________(填字母)．
选项 A
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
铜绿的主要成分
是碱式碳酸铜 铜表面易形成致 密的氧化膜
可用稀盐酸除铜
器表面的铜绿 铜容器可以盛放 浓硫酸
Ⅰ对；Ⅱ
对；有 Ⅰ对；Ⅱ 对；有
B
选
项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
铆在铜板上的铁钉
工艺的中间过程会发生反应：2Cu2O＋Cu2S 反应的氧化剂是____________________． 6Cu＋SO2↑，
(3)SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的
后果是_______________________；处理该尾气可得到有
价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称_____ ． (4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质， 需进一步采用电解法精制．请简述粗铜电解得到精铜的原 理：___________________________________.
【答案】
(1)Cu2S
(2)Cu2O、Cu2S
(3)形成酸雨
硫酸、硫酸铵
(4)电解时，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质溶液为 硫酸铜溶液．阳极上发生氧化反应，Cu失去电子， 使Cu单质变为Cu2＋进入溶液中，Cu－2e－=== Cu2＋； 阴极上发生还原反应，Cu2＋得到电子在阴极上析出Cu质， Cu2＋＋2e－ === Cu，从而达到精制Cu的目的
铜和化合物的性质
(2) 在硫酸介质中用H2O2将黄铜矿氧化,测得有Cu2+、Fe3+、SO42生成,该反应旳离子方程式为：
2CuFeS2+17H2O2+2H+==2Cu2++2Fe3++4SO42-+18H2O (3)铜在潮湿旳空气中生成铜绿，反应旳化学方程式 为： 2Cu+O2+CO2+H2O ==Cu2(OH)2C。O3
铜及其主要化合物
考试目旳：掌握铜及其主要化合物旳性质和用途。
Cu
Cu(OH)2CO3
Cu2S
CuCl2 CuSO4
CuO
Cu(OH)2
Cu2O
探究 1 铜及其主要化合物旳物理性质和用途?
Cu
铜是硬度较小旳紫红色金属，具有良好旳延展性、导电性和导
热性，主要用于制造电线、通讯电缆等。
CuO 氧化铜是黑色固体，不溶于水；
Cu(NO3)2+2Ag CuCl2+2FeCl2
①
CuO
⑥
⑧
Cu(NO)3 ② Cu
⑦ Cu(OH)2 ⑩
④
⑨
③
CuSO4 ⑤
Cu2O
名称 化学式 颜色 水溶性 与酸反 应(H+) 与 H2 反应
转化关系
氧化铜 CuO 黑色 不溶
CuO+2H+
Cu2++H2O
CuO+H2 Cu+H2O 4CuO 2Cu2O+O2↑
连接高考
(4)如表中，对陈说Ⅰ、Ⅱ旳正确性及其有无因果关系旳判断
AD 都正确旳是_________(双选)。
选项 陈说Ⅰ
陈说Ⅱ
2024届高考一轮复习化学课件(人教版)：金属及其化合物-铜 金属材料 金属冶炼
(6)计算本实验的产率为_9_0_._1_%(保留三位有效数字)。
由反应方程式可知，理论上生成碱式碳酸铜的物质的量为0.052×0.5mol，质量为
0.05×0.5×222 2
g，则本实验的产率为0.05×20..55×g222
×100%≈90.1%。
2
g
返回
<
>
金属冶炼及金属材料
必备知识
1.常见的金属材料 (1)金属材料分类
请回答下列问题： (1)本实验配制溶液时用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有__1_0_0__m_L__容__量__瓶__、___ __胶__头__滴__管__。 (2) 制 备 碱 式 碳 酸 铜 时 ， Cu(NO3)2 、 NaOH 和 Na2CO3 溶 液 的 最 佳 物 质 的 量 之 比 为 __2_∶__2_∶__1__，最佳反应温度为__7_5_℃___，本实验的加热方式为__水__浴__加__热___。
Fe2O3＋2Al
高温 =====
2_F__e＋__A__l2_O__3 __
2Al2O3(熔融)
电解 =冰==晶=石==
4_A_l_＋__3_O_2_↑____
MgCl2(熔融)
电解 =====
_M__g_＋__C_l_2↑__
2NaCl(熔融)
电解 =====
_2_N__a_＋__C_l_2↑__
√C.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
D.Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3
真题演练
1234
4.(2022·海南，15)胆矾(CuSO4·5H2O) 是一种重要化工原料，某研究小组 以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu， 含 有 少 量 的 油 污 、 CuO 、 CuCO3 、 Cu(OH)2]制备胆矾。流程如右。 回答问题： (1)步骤①的目的是_除__去__原__料__表__面__的__油__污__。
由反应方程式可知，理论上生成碱式碳酸铜的物质的量为0.052×0.5mol，质量为
0.05×0.5×222 2
g，则本实验的产率为0.05×20..55×g222
×100%≈90.1%。
2
g
返回
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金属冶炼及金属材料
必备知识
1.常见的金属材料 (1)金属材料分类
请回答下列问题： (1)本实验配制溶液时用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有__1_0_0__m_L__容__量__瓶__、___ __胶__头__滴__管__。 (2) 制 备 碱 式 碳 酸 铜 时 ， Cu(NO3)2 、 NaOH 和 Na2CO3 溶 液 的 最 佳 物 质 的 量 之 比 为 __2_∶__2_∶__1__，最佳反应温度为__7_5_℃___，本实验的加热方式为__水__浴__加__热___。
Fe2O3＋2Al
高温 =====
2_F__e＋__A__l2_O__3 __
2Al2O3(熔融)
电解 =冰==晶=石==
4_A_l_＋__3_O_2_↑____
MgCl2(熔融)
电解 =====
_M__g_＋__C_l_2↑__
2NaCl(熔融)
电解 =====
_2_N__a_＋__C_l_2↑__
√C.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
D.Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3
真题演练
1234
4.(2022·海南，15)胆矾(CuSO4·5H2O) 是一种重要化工原料，某研究小组 以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu， 含 有 少 量 的 油 污 、 CuO 、 CuCO3 、 Cu(OH)2]制备胆矾。流程如右。 回答问题： (1)步骤①的目的是_除__去__原__料__表__面__的__油__污__。
宋天佑版无机化学 第19章 铜锌副族PPT课件
2020/11/27 8
三、铜的重要化合物
一、一价化合物-氧化物和氢氧化物
Cu2O:暗红（黄），弱碱性共价化合物，溶于稀酸、氨水，热稳 定性高。CuO分解得到。 Cu2O+2HCl（稀）→ 2CuCl↓（白）+H2O Cu2O+4HCl（浓）→2H[CuCl2]+H2O Cu2O+H2SO4→（Cu2SO4）→CuSO4+Cu+H2O Cu2O+4NH3+H2O→2[Cu（NH3)2]++2OH- （无色，不稳定） 4[Cu（NH3)2]++O2+8NH3+2H2O=4[Cu(NH3)4]2++4OH（深兰色）
2020/11/27 6
⑴ 2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS（焙砂） +SO2↑ ⑵ mCu2S+nFe2S=冰铜
FeO+SiO2=FeSiO3(渣浮上） ⑶ 2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2 32.ACgu的2O冶+பைடு நூலகம்炼u2S=6Cu+SO2
问题：电解铜时, 为何Ni、Fe、 Zn、Ag、Au、 Pt等不在纯铜板 上沉积？
Cu4HN3(O 浓) Cu(N3)O 2 2NO 2 2H2O Ag2HN3(O 浓) AgN3O NO 2 H2O Cu2H2SO4(浓) CuS4O SO2 2H2O 2Ag2H2SO4(浓) Ag2SO4 SO2 2H2O Au4HC浓 l)(HN3O (浓) H[Au4]CN l O2H2O
Eθ（M+/M） 0.521 0.799 1.68 -2.7～-2.9
电负性
高中化学铜和铜的化合物的性质
（1）写出一个能证明还原性Fe比Cu强的离子方程式 __F_e_+_C_u_2+_=_F_e_2+_+__C_u___，该反应在上图步骤____①____中 发生。
（2）分别写出步骤②、③相关反应的化学方程式： 步骤②_______F_e_+_2_H_C_l _______F_eC_l_2+_H_2_↑__________。 步骤③________2_Fe_C_l_2+_C_l2________2_F_e_C_l3__________。
（1）请对下表中的金属冶炼方法进行分析，从上述四 种方法中选择相应的序号填入表中空格：
火烧孔雀石炼铜 湿法炼铜
铝热法炼铬 从光卤石中炼镁
①
③
③
④
注意：（1）有些活泼性很强的金属也可以用还原法来冶 炼，如 Na+KCl 850 ℃ K+NaCl 2RbCl+Mg 700 ℃~800 ℃ MgCl2+2Rb等， 在此主要运用了化学平衡移动原理，利用K、Rb沸点
Cu（OH） + 2H+ = Cu2+ + 2H O
⑦Cu2+ + 2NH3·H2O = Cu（OH）2↓+2NH4+
Cu2++NH3·H2O（过量）= [Cu（NH3）4]2++4H2O
Cu2+ + 2OH- = Cu（OH）2 ↓
⑧ Cu2+ + Fe = Fe2+ + Cu
⑨CH3CHO+2Cu（OH）2
△
+NaOH
Cu2O↓+CH3COONa+2H2O
（2）分别写出步骤②、③相关反应的化学方程式： 步骤②_______F_e_+_2_H_C_l _______F_eC_l_2+_H_2_↑__________。 步骤③________2_Fe_C_l_2+_C_l2________2_F_e_C_l3__________。
（1）请对下表中的金属冶炼方法进行分析，从上述四 种方法中选择相应的序号填入表中空格：
火烧孔雀石炼铜 湿法炼铜
铝热法炼铬 从光卤石中炼镁
①
③
③
④
注意：（1）有些活泼性很强的金属也可以用还原法来冶 炼，如 Na+KCl 850 ℃ K+NaCl 2RbCl+Mg 700 ℃~800 ℃ MgCl2+2Rb等， 在此主要运用了化学平衡移动原理，利用K、Rb沸点
Cu（OH） + 2H+ = Cu2+ + 2H O
⑦Cu2+ + 2NH3·H2O = Cu（OH）2↓+2NH4+
Cu2++NH3·H2O（过量）= [Cu（NH3）4]2++4H2O
Cu2+ + 2OH- = Cu（OH）2 ↓
⑧ Cu2+ + Fe = Fe2+ + Cu
⑨CH3CHO+2Cu（OH）2
△
+NaOH
Cu2O↓+CH3COONa+2H2O
高三化学一轮专题复习铜及其化合物的性质探究教学课件
4 mol·L-1
I2完全溶解，溶液为深红棕色；充分实反应验后现，象红色的铜粉完
全溶解，溶液为深红棕色
反应条件信息
【探究过程】任务二 反应产物探究
>
（1）初始阶段Cu被氧化的反应速率：实验Ⅰ (填“>”“<”或“=”)实验Ⅱ。
（2）实验Ⅲ所得溶液中，被氧化的铜元素的可能存在形式有[Cu(H2O)4]2+ (蓝色) 或[CuI2]- (无色)，进行以下实验探究： 步骤a．取实验Ⅲ的深红棕色溶液，加入CCl4，多次萃取、分液。 步骤b．取分液后的无色水溶液，滴入浓氨水。溶液颜色变浅蓝色，并逐渐变深。
体验高考----探究实验考什么？怎么考？
学情分析
课前 案考 点梳 理
课堂 探究 案批 阅
学习目标
1.能基于实验现象和数据进行分析推理得出合理的结论，能评价或设计 解决问题的简单方案，建立解答探究类实验题的思维模型。 2.通过自主探究，应用思维模型，提升“科学探究和创新意识”的化学 学科素养。
【探究过程】探究任务一 物质性质探究
。
（2）分析试管乙中现象，判断Cu2O
试管 乙
滴加过量6mol·L-1氨水并充分振荡，沉 淀逐渐溶解，溶液颜色为无色；静置 一段时间后，溶液颜色变为深蓝色
与6mol/L氨水发生化学反应的依据是：
无色溶液→深蓝色溶液
可知Cu2O能与NH3 形成无色配合物。
。
【探究过程】探究任务一 物质性质探究
例1（2024·山东14）钧瓷是宋代五大名瓷之一， 其中红色钧瓷的发色剂为Cu2O。为探究Cu2O的性质，取 等量少许Cu2O分别加入甲、乙两支试管，进行如下实验。
滴加过量0.3mol·L-1HNO3溶液并充分 试管 振荡，砖红色沉淀转化为另一颜色沉
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
金属的化学性质(PPT课件(初中科学)34张)
温时能与氧气反应。 • 金即使在高温时不能与氧气反应。
活动性：镁、铝 > 铁、铜 > 金
[研究2]金属与酸的反应
• 实验探究： • 1.在4只试管里分别放入两小块镁、锌、铁、铜，
再分别加入约5 mL稀盐酸，视察现象，比较反应 的剧烈程度。如果有气体生成，判断反应后生成 了什么气体？（用燃着的小木条放在试管口检验）
铜
铝
铜丝
丝
丝
CuSO4溶液 AgNO3溶液
Al2(SO4)3溶液
铝丝浸入硫酸铜溶液中 铜丝浸入硝酸银溶液中
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
现象
化学方程式
铝丝+CuSO4溶液 铜+Al2(SO4)3溶液
铝丝表面有红色固 体出现
无现象
2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3 Cu
A Fe B Ag C Zn D Cu
拓展探究
• 现有铁片、铜片、硝酸汞溶液和盐酸几种物 质，欲确定Fe、 Cu 、Hg、 H 的活动性顺 序，有如下三种方案：
• A. Fe +HCl Fe + Hg(NO3)2 Cu +HCL
• B. Fe + HCl Cu + HCl Cu + Hg(NO3)2
能产生的条件：
1、参加反应的金属必须比化合物 中的金属活动性强。
2、化合物必须是可溶的。
二、金属的活动性顺序：
锡铅
铂金
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H
—————————---------— ————————--------—
强 金属活动性
活动性：镁、铝 > 铁、铜 > 金
[研究2]金属与酸的反应
• 实验探究： • 1.在4只试管里分别放入两小块镁、锌、铁、铜，
再分别加入约5 mL稀盐酸，视察现象，比较反应 的剧烈程度。如果有气体生成，判断反应后生成 了什么气体？（用燃着的小木条放在试管口检验）
铜
铝
铜丝
丝
丝
CuSO4溶液 AgNO3溶液
Al2(SO4)3溶液
铝丝浸入硫酸铜溶液中 铜丝浸入硝酸银溶液中
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
现象
化学方程式
铝丝+CuSO4溶液 铜+Al2(SO4)3溶液
铝丝表面有红色固 体出现
无现象
2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3 Cu
A Fe B Ag C Zn D Cu
拓展探究
• 现有铁片、铜片、硝酸汞溶液和盐酸几种物 质，欲确定Fe、 Cu 、Hg、 H 的活动性顺 序，有如下三种方案：
• A. Fe +HCl Fe + Hg(NO3)2 Cu +HCL
• B. Fe + HCl Cu + HCl Cu + Hg(NO3)2
能产生的条件：
1、参加反应的金属必须比化合物 中的金属活动性强。
2、化合物必须是可溶的。
二、金属的活动性顺序：
锡铅
铂金
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H
—————————---------— ————————--------—
强 金属活动性
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
铜的化学性质
• 如铜肽酶可用于抗病毒、抗癌等 • 如铜锌催化剂可用于汽车尾气处理、工业废水处理等
02
铜的化学反应性
铜与酸、碱的反应及其化学方程式
铜与酸反应生成铜盐和氢气
• 如铜与硫酸反应：Cu + H2SO4 → CuSO4 + H2 • 如铜与硝酸反应：Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + H2
铜与碱反应生成铜பைடு நூலகம்盐和水
04
铜的氧化还原反应
铜与氧气、水的反应及其化学方程式
铜与氧气反应生成氧化铜
• 如铜与氧气反应：2Cu + O2 → 2CuO
铜与水反应生成氢氧化铜
• 如铜与热水反应：Cu + 2H2O → Cu(OH)2 + H2
铜与氢气的反应及其 化学性质
• 铜与氢气反应生成铜氢化合物 • 如铜与氢气反应：Cu + H2 → CuH2 • 铜氢化合物具有还原性，可与氧化性物质发生反应 • 如铜氢化合物与氧气反应：CuH2 + O2 → CuO + 2H2
铜与氧化物反应生成铜氧化物
• 如铜与氧化铁反应：3Cu + 2Fe2O3 → 3Cu2O + 4Fe • 如铜与氧化铝反应：3Cu + Al2O3 → 3Cu2O + 2Al
03
铜的化合物性质
铜的常见化合物及其化学式
铜的常见化合物有硫酸铜、氯化铜、氢氧化铜等
• 硫酸铜的化学式为CuSO4 • 氯化铜的化学式为CuCl2 • 氢氧化铜的化学式为Cu(OH)2
铜的主要用途及其在工业、农业等领域的应用
铜的用途非常广泛，被誉为**“铜博士”**
• 在工业领域，铜可用于制造电线、电缆、散热器等 • 在农业领域，铜可用于制作杀虫剂、杀菌剂等
02
铜的化学反应性
铜与酸、碱的反应及其化学方程式
铜与酸反应生成铜盐和氢气
• 如铜与硫酸反应：Cu + H2SO4 → CuSO4 + H2 • 如铜与硝酸反应：Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + H2
铜与碱反应生成铜பைடு நூலகம்盐和水
04
铜的氧化还原反应
铜与氧气、水的反应及其化学方程式
铜与氧气反应生成氧化铜
• 如铜与氧气反应：2Cu + O2 → 2CuO
铜与水反应生成氢氧化铜
• 如铜与热水反应：Cu + 2H2O → Cu(OH)2 + H2
铜与氢气的反应及其 化学性质
• 铜与氢气反应生成铜氢化合物 • 如铜与氢气反应：Cu + H2 → CuH2 • 铜氢化合物具有还原性，可与氧化性物质发生反应 • 如铜氢化合物与氧气反应：CuH2 + O2 → CuO + 2H2
铜与氧化物反应生成铜氧化物
• 如铜与氧化铁反应：3Cu + 2Fe2O3 → 3Cu2O + 4Fe • 如铜与氧化铝反应：3Cu + Al2O3 → 3Cu2O + 2Al
03
铜的化合物性质
铜的常见化合物及其化学式
铜的常见化合物有硫酸铜、氯化铜、氢氧化铜等
• 硫酸铜的化学式为CuSO4 • 氯化铜的化学式为CuCl2 • 氢氧化铜的化学式为Cu(OH)2
铜的主要用途及其在工业、农业等领域的应用
铜的用途非常广泛，被誉为**“铜博士”**
• 在工业领域，铜可用于制造电线、电缆、散热器等 • 在农业领域，铜可用于制作杀虫剂、杀菌剂等
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× 2、判断正误：
(1)铜属于不活泼金属，所以不会生锈。
× (2)铜与非金属单质反应的产物中铜元素都是+2价。 × (3)除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤。 √ (4)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：
Cu2＋＋SO42－＋2OH－＋Ba2＋=BaSO4↓＋Cu(OH)2↓
①
O
⑥
⑧
Cu(NO)3 ② Cu
⑦ Cu(OH)2 ⑩
④
⑨
③
CuSO4 ⑤
Cu2O
名称 化学式 颜色 水溶性 与酸反 应(H+) 与 H2 反应
转化关系
氧化铜 CuO 黑色 不溶
CuO+2H+
Cu2++H2O
CuO+H2 Cu+H2O 4CuO 2Cu2O+O2↑
氧化亚铜 Cu2O 砖红色 不溶 Cu2O+2H+ Cu2++Cu+H2O
D 3、下面有关铜的化合物的性质叙述中，正确的是（ ）
A．CuSO4变成CuSO4·5H2O是物理变化 B．一定条件下，新制的Cu(OH)2浊液能与乙醛反应但不能与乙酸反应 C．CuO是黑色固体，与水反应可生成Cu(OH)2 D．Cu2O遇硝酸可能会被氧化成Cu2＋
连接高考
铜在自然界存在于多种矿石中，如：
Cu2O+H2 2Cu+H2O
① ⑥ CuO
Cu(NO)3
②
Cu ④
⑦
⑧
Cu(OH)2
⑩
⑨
③
CuSO4 ⑤
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(用化学方程式或离子方程式表示)
Cu2O
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“✕”)。 (1)电解CuCl2溶液的化学方程式:CuCl2 Cu2++2Cl- ( )✕ (2)H2还原CuO时,应先加热后通H2 ( ✕ ) (3)常温下,Fe和Cu与浓硝酸反应产生的气体体积相同 ( ✕ ) (4)将铁片和铜片用导线连接后置于稀H2SO4中,铜片上有气泡产生, 说明铜比铁活泼 ( ✕ ) (5)Cu2O遇硝酸会被氧化成Cu2+ ( √ ) (6)利用无水硫酸铜遇水变成蓝色这一性质,来检验水的存在 ( √ ) (7)CuCO3是铜锈的主要成分,可用盐酸除去铜锈 ( ✕ ) (8)农业上配制波尔多液时可在铁桶或铝桶中进行 ( ✕ )
连接高考
(4)如表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断
AD 都正确的是_________(双选)。
Cu+2H2SO4(浓) Cu+4HNO3(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
稀硝酸
3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
盐溶液
AgNO3 溶液 FeCl3 溶液
Cu+2AgNO3 Cu+2FeCl3
Cu(NO3)2+2Ag CuCl2+2FeCl2
Cu(OH)2
氢氧化铜是蓝色固体，不溶于水，新制的Cu(OH)2 悬浊液，常用来检验有机物中醛基的存在。
CuSO4
硫酸铜为白色粉末，CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。 无水CuSO4遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O)，可作为水的检验依据。
探究 2 铜及其重要化合物的化学性质
根据下列转化关系，写出有关反应的化学方程式，是离子 反应的只需写出离子方程式。
铜及化合物的性质
Cu
Cu(OH)2CO3
Cu2S
CuCl2 CuSO4
CuO
Cu(OH)2
Cu2O
探究 1 铜及其重要化合物的物理性质和用途?
Cu
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，主要用于制造电线、通讯电缆等。
CuO 氧化铜是黑色固体，不溶于水；
Cu2O 氧化亚铜是砖红色固体，不溶于水。
请回答下列问题： (1)工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜．该工艺 的中间过程会发生反应：2Cu2O＋Cu2S ＝高温 6Cu＋SO2↑，反应的 氧化剂是 Cu2O和Cu2S。 (2) 在硫酸介质中用H2O2将黄铜矿氧化,测得有Cu2+、Fe3+、SO42生成,该反应的离子方程式为：
2CuFeS2+17H2O2+2H+==2Cu2++2Fe3++4SO42-+18H2O (3)铜在潮湿的空气中生成铜绿，反应的化学方程式 为： 2Cu+O2+CO2+H2O ==Cu2(OH)2C。O3
①
CuO
⑥
⑧
Cu(NO)3 ② Cu
⑦ Cu(OH)2 ⑩
④
⑨
③
CuSO4 ⑤
Cu2O
①
Cu(NO)3 ② Cu
③
⑥ CuO ⑧
⑩
⑦ Cu(OH)2
④
CuSO4
⑨ ⑤
Cu2O
反应物质
化学方程式
非金属 O2 Cl2
2Cu+O2 Cu+Cl2
2CuO(黑色固体) CuCl2(棕黄色烟)
浓硫酸
氧化性
酸
浓硝酸