《高考化学一轮复习课件第九单元 铜及其重要化合物 金属矿物的开发利用 （共56张PPT）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习课件第九单元 铜及其重要化合物 金属矿物的开发利用 （共56张PPT）（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 铜 1 物理性质 铜是 色金属 具有良好的 性 性和延展性 2 化学性质 知识梳理 考点一铜及其重要化合物 紫红 导电 导热 Cu 4HNO3 浓 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag Cu 2FeCl3 CuCl2 2FeCl2 2 铜的化合物 1 氧化铜和氧化亚铜 Cu H2O CH3CHO H2O Cu 2 氢氧化铜 Cu OH 2 是 不溶于水的固体 可溶于酸 受热分解的化学方程式为 具有弱氧化性 可用于检验 3 无水硫酸铜 CuSO4 是 色粉末 常用于检验水的存在 吸水后
2、变为 色的晶体 CuSO4 5H2O 俗称 铜盐能杀死某些细菌 并能抑制藻类生长 游泳馆常用 作池水消毒剂 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 蓝色 醛基 白 蓝 蓝矾或胆矾 硫酸铜 石灰乳 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 2 填写下列铜及其化合物的颜色 CuO Cu2O Cu2S CuS Cu2 OH 2CO3 CuSO4 5H2O Cu CuSO4 Cu OH 2 答案 黑色 红色 黑色 黑色 绿色 蓝色 紫红色 白色 蓝色 题组训练 题组一铜及其化合物的性质 1 2016 陕西榆林模拟 下列实验的前后 铜的质量一定发生变化的是 A 铜丝在空气中灼烧后立即
3、插入乙醇B 铜片放入酸化的硝酸钠溶液C 铜和铁的混合物放入稀硝酸D 铜 锌 稀硫酸构成的原电池放电 答案 B 解析 由于氧化铜能够和乙醇反应生成乙醛和铜 铜变成氧化铜 氧化铜又被还原成铜 最终铜质量没有变化 A项不符合题意 铜和稀硝酸反应生成了硝酸铜 质量一定减少 B项符合题意 由于铁还原性大于铜 铁先参加反应 若是铁足量 则铜不消耗 C项不符合题意 铜 锌构成的原电池 铜是正极 质量没有变化 D项不符合题意 2 2016 黑龙江哈尔滨模拟 某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质 操作正确且能达到实验目的的是 A 将铜丝插入浓硫酸中并加热 反应后再加入水 观察硫酸铜溶液的颜色B 常温下将铜
4、丝伸入盛满氯气的集气瓶中 观察CuCl2的生成C 将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干 得到无水CuCl2固体D 将表面有铜绿 Cu2 OH 2CO3 的铜器放入盐酸中浸泡 除去铜绿 答案 D 解析 铜与浓硫酸反应后仍有大量浓硫酸 不能把水加入反应器中 否则会发生危险 A项错误 Cu与Cl2常温下不反应 需要加热才能发生反应 B项错误 CuCl2水解生成的HCl易挥发 加热蒸干能促进CuCl2的水解而得不到CuCl2固体 C项错误 题组二流程题中的铜及其化合物间的转化 1 2016 山西阳泉模拟 部分氧化的Fe Cu合金样品 氧化产物为Fe2O3 CuO 共5 76g 经如下处理 下列说法正确的
5、是 A 滤液A中的阳离子为Fe2 Fe3 H B 样品中铁元素的质量为2 24gC 样品中CuO的质量为4 0gD V 896mL 答案 B 解析 根据题意 3 2g滤渣一定是铜 而铜与Fe3 不共存 A项错误 最后的3 2g固体为Fe2O3 其中铁元素的质量为2 24g B项正确 样品中铜元素和氧元素的质量共5 76g 2 24g 3 52g C项错误 2 24g铁元素不可能全是单质 故生成的氢气的体积小于896mL D项错误 2 2015 天津卷 废旧印刷电路板是一种电子废弃物 其中铜的含量达到矿石中的几十倍 湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解 萃取 电解等操作得到纯铜等产品 某化学小组模
6、拟该方法回收铜和制取胆矾 流程简图如下 图3 9 2 回答下列问题 1 反应 是将Cu转化为Cu NH3 42 反应中H2O2的作用是 写出操作 的名称 2 反应 是铜氨溶液中的Cu NH3 42 与有机物RH反应 写出该反应的离子方程式 操作 用到的主要仪器名称为 其目的是 填序号 a 富集铜元素b 使铜元素与水溶液中的物质分离c 增加Cu2 在水中的溶解度 3 反应 是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和 若操作 使用如图3 9 3装置 图中存在的错误是 4 操作 以石墨作电极电解CuSO4溶液 阴极析出铜 阳极产物是 操作 由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是 5 流程中有三处实现
7、了试剂的循环使用 已用虚线标出两处 第三处的试剂是 循环使用的NH4Cl在反应 中的主要作用是 图3 9 3 答案 1 作氧化剂过滤 2 Cu NH3 42 2RH 2NH 2NH3 CuR2分液漏斗ab 3 RH分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁 液体过多 4 O2 H2SO4加热浓缩 冷却结晶 过滤 5 H2SO4防止由于溶液中c OH 过高 生成Cu OH 2沉淀 解析 1 Cu转化为Cu NH3 42 Cu被氧化 因此H2O2作氧化剂 操作 得到溶液和残渣 为过滤 2 根据流程图 Cu NH3 42 与RH反应 生成NH3 NH4 和CuR2 根据原子守恒 电荷守恒配平离子方程式 操作 得到有
8、机层和溶液 为分液 需要用到的仪器为分液漏斗 目的是富集铜元素 并分离出铜元素 3 CuR2与稀硫酸发生复分解反应 生成CuSO4和HR 图中错误有 分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁 分液漏斗中液体太多 4 电解CuSO4溶液 阳极为OH 放电 阳极产物为H2SO4和O2 由CuSO4溶液制得胆矾的步骤为加热浓缩 冷却结晶 过滤 5 电解CuSO4溶液制得的H2SO4可以循环利用 循环使用NH4Cl 可以防止Cu2 转化为沉淀 考点二合金金属材料 知识梳理 1 合金 1 概念 合金是指两种或两种以上的金属 或金属与非金属 熔合而成的具有 的物质 2 性能 多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点 合金的
9、硬度一般比它的各成分金属的硬度 2 常见金属材料 金属特性 低 大 铁 铬 锰 1 黑色金属材料 钢铁 是用量最大 用途最广的合金 2 有色金属材料 铜和铝 我国使用最早的合金是 常见的铜合金有黄铜和白铜 铝合金 钢 青铜 对点自测1 判断下列描述的正误 正确的打 错误的打 1 铝合金的熔点比纯铝的高 2 合金材料中不可能含有非金属元素 3 铁是人类在生产 生活中最早使用的金属 4 金 银 铜是应用最广泛的金属材料 5 合金中的金属元素以化合物的形式存在 6 合金中各元素的含量一定 所以合金是纯净物 答案 1 2 3 4 5 6 解析 1 合金的熔点一般低于组成各成分金属的熔点 2 生铁 钢中
10、都含有非金属碳 3 人类应用最早的金属为铜 4 生铁或钢为应用广泛的金属材料 5 合金中的金属元素以游离态形式存在 6 合金都为混合物 2 将下列合金与其用途连线 青铜A 不锈钢 铬镍合金B 司母戊鼎 低碳钢C 门窗框架 铝合金D 钢丝 钢管 答案 B A D C 题组一合金的组成 性质和用途 1 所谓合金 就是不同种金属 也包括一些非金属 在熔融状态下形成的一种熔合物 根据下列四种金属的熔 沸点 其中不能形成合金的是 A Cu和AlB Fe和CuC Fe和NaD Al和Na 题组训练 答案 C 解析 要想形成合金 则必须满足各成分都要有共同的液态温度范围 即合金中一种金属的熔点要高于另一种金
11、属的熔点而低于它的沸点 这样才能熔合在一起 当铁熔化时 钠已经变成钠蒸气了 所以铁和钠不具备形成合金的条件 2 C919大型飞机采用了大量新材料铝锂合金 下列关于铝锂合金的说法不正确的是 A 铝锂合金是铝与锂形成的混合物B 铝锂合金的硬度比锂大C 铝锂合金的熔沸点比铝低D 铝锂合金耐酸碱腐蚀 答案 D 解析 铝锂合金中的铝能与酸和碱反应 锂能与酸反应 故铝锂合金不耐酸碱腐蚀 3 某合金与铁的物理性质的比较如表所示 还知该合金耐腐蚀 强度大 从以上性能看 该合金不适合做 A 导线B 门窗框C 炉具D 飞机外壳 答案 A 题组二合金在流程题中应用的考查 1 2016 广东佛山模拟 银铜合金广泛用于
12、航空工业 从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下 注 Al OH 3和Cu OH 2开始分解的温度分别为450 和80 1 电解精炼银时 阴极反应式为 滤渣A与稀硝酸反应 产生的气体在空气中迅速变为红棕色 该气体变色的化学反应方程式为 2 固体混合物B的组成为 答案 1 Ag e Ag2NO O2 2NO2 2 CuO Al OH 3Al OH 3 OH AlO2 2H2O 3 424O2 4 5025 5 蒸发浓缩 冷却结晶 2 某研究性学习小组对某废旧合金 含有Cu Fe Si三种成分 进行分离 回收 其工业流程如图3 12 5所示 已知 298K时 Ksp Cu OH 2 2 0
13、10 20 Ksp Fe OH 3 4 0 10 38 Ksp Mn OH 2 1 9 10 13 根据上面流程回答有关问题 1 操作 一定都不含有的操作是 A 过滤B 洗涤C 干燥D 蒸馏 图3 12 5 2 过量的还原剂应是 溶液a中发生的反应的离子方程式为 3 若用xmol LKMnO4溶液处理溶液b 当恰好将溶液中的阳离子完全氧化时消耗KMnO4溶液ymL 则最后所得红棕色固体C的质量为 g 用含x y的代数式表示 4 将溶液c调节pH至2 9 3 2的目的是 5 常温下 取0 2mol L的CuCl2溶液 若要使Cu2 开始沉淀 应调节pH至 6 工业上由红棕色固体C制取相应单质常用
14、的方法是 A 电解法B 热还原法C 热分解法 7 用惰性电极电解溶液e制取固体B 所发生的化学反应方程式为 解析 1 操作 一定都不含有的操作是蒸馏 2 过量的还原剂应是铜 溶液a中发生反应的离子方程式为2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 3 若用xmol LKMnO4溶液处理溶液b 当恰好将溶液中的阳离子完全氧化时消耗KMnO4溶液ymL 反应的高锰酸钾的物质的量为10 3xymol 1mol高锰酸钾参与反应转移5mol电子 则氧化的亚铁离子的物质的量为5 10 3xymol 最后所得红棕色固体氧化铁的质量为0 5 5 10 3xymol 160g mol 1 0 4xyg 4 将溶液c调节p
15、H至2 9 3 2的目的是保证Fe3 沉淀完全而其他金属阳离子不沉淀 5 常温下 Ksp Cu OH 2 2 0 10 20 取0 2mol L的CuCl2溶液 若要使Cu2 开始沉淀 c OH 2 0 10 20 0 2 0 5 10 9 5mol L 故溶液的pH应调节至4 5 6 工业上制取铁的方法是用CO还原氧化铁得到铁单质 故选择热还原法 7 用惰性电极电解氯化铜溶液制取固体铜 所发生的化学反应方程式为CuCl2Cu Cl2 1 金属在自然界中的存在形式金 铂等化学性质不活泼的金属 在自然界以 态存在 化学性质较活泼的金属在自然界中以 态存在 2 金属冶炼的一般步骤 1 富集 除去杂
16、质 提高矿石中有用成分的含量 2 冶炼 利用氧化还原反应 用还原剂把金属矿石中的金属从化合态还原为游离态 3 精炼 提纯金属 知识梳理 考点三金属矿物的开发利用 游离 化合 3 金属冶炼方法 1 热分解法 用热分解冶炼法冶炼金属的特点 金属元素的金属性 金属元素的原子 失去电子 其金属离子 得到电子 该金属元素所形成的化合物稳定性 例如加热HgO和Ag2O 2 热还原法 适用于Zn Cu等中等活泼金属 焦炭还原法 C还原ZnO CuO 其化学方程式依次为 一氧化碳还原法 CO还原Fe2O3 CuO 其化学方程式依次为 弱 不易 容易 较差 氢气还原法 H2还原WO3 Fe3O4 其化学方程式依次为 活泼金属还原法 铝热反应 Al还原Cr2O3 V2O5 其化学方程式依次为 3 电解法 适用于Al以前的活泼金属 Al2O3 MgCl2 NaCl的电解反应 其化学方程式依次为 4 铝热反应 对点自测1 判断下列描述的正误 正确的打 错误的打 1 铝热剂属于混合物 2 用金属钠能置换氯化钛 TiCl4 溶液中的钛 3 人类使用铝的时间比铁晚 原因是铝的冶炼成本高 4 用海水为原料制得精盐 再
