《（全国通用）2018高考化学专题复习导练测 第三章 第4讲 铜及其化合物 金属材料课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（全国通用）2018高考化学专题复习导练测 第三章 第4讲 铜及其化合物 金属材料课件（122页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第三章 金属及其化合物,第4讲 金属材料及金属矿物的开发利用,1.知道铜及其重要化合物的性质。 2.了解合金的概念及重要应用。 3.了解常见金属的活动顺序及金属冶炼的一般方法。 4.了解化学科学发展对自然资源开发利用的作用。,考纲要求,考点一 铜及其化合物,考点二 金属材料及合金概述,考点三 金属矿物的开发和利用,探究高考 明确考向,练出高分,知识 梳理,递进题组,考点一 铜及其化合物,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,知识梳理,写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： 化学方程式： (OH)2CO3 ( 色固体)。 化学方程式：
2、。,2CuO2CO2H2O=Cu2,绿,与氧化性酸反应 a.与浓硫酸共热的化学方程式： ； b.与稀硝酸反应的离子方程式： 。 与盐溶液反应(写离子方程式) a.与硝酸银溶液：Cu2Ag=2AgCu2； b.与FeCl3溶液： 。,3Cu8H2NO =,3Cu22NO4H2O,Cu2Fe3=2Fe2Cu2,2.氧化铜和氧化亚铜,CuO2H=Cu2H2O,Cu2O2H=Cu2 CuH2O,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,4.CuSO45H2O CuSO45H2O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CuSO45H2O)，可
3、作为水的检验依据。,递进题组,题组一 铜及其化合物的性质 1.下列有关铜的化合物的性质的叙述中正确的是( ) A.CuSO4变成CuSO45H2O是物理变化 B.一定条件下，新制的Cu(OH)2悬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,解析 CuSO4变成CuSO45H2O属于化学变化，A错； Cu(OH)2是碱，能与酸反应，B错； CuO不能与水反应，C错； Cu2O中铜处于低价态，能被强氧化剂硝酸氧化。 答案 D,2.下表中，对陈述、的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是( ),解析 稀盐酸可以与Cu2
4、(OH)2CO3反应，而且稀盐酸不能与Cu反应，所以可用稀盐酸除铜器表面的铜绿Cu2(OH)2CO3，、有因果关系，A错误； 铜表面不能形成致密的氧化膜，铜与浓硫酸在一定温度下能发生反应，所以不能用铜制容器盛装浓硫酸，B错误；,硫酸铜与氨水生成Cu(OH)2，Cu(OH)2受热分解生成黑色CuO，、均正确，但没有因果关系，C错误； 蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末有新物质生成，属于化学变化，CuSO4可用作消毒剂，但与前者没有因果关系，D正确。 答案 D,3.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
5、硫酸铜溶液的颜色 B.常温下将铜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,解析 A项浓硫酸溶于水时放热，应该是把反应后的溶液倒入水中，故该项错误； B项需要先加热铜才能与氯气发生反应，故该项错误； C项氯化铜溶液中存在水解平衡，加热蒸干最终得到的是氢氧化铜，故该项错误； D项铜和盐酸不反应，只有铜绿Cu2(OH)2CO3与盐酸反应，故该项正确。 答案 D,反思归纳,熟记铜及其化合物的颜色,题组二 铜及其化合物转化关系的应用,4.某课外研究小组用含有较多杂质
6、的铜粉，通过不同的化学反应精制CuO，其设计的实验过程为,(1)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，灼烧后含有少量铜的可能原因是_(填字母)。 a.灼烧过程中部分氧化铜被还原 b.灼烧不充分铜未被完全氧化 c.氧化铜在加热过程中分解生成铜 d.该条件下铜无法被氧气氧化。 解析 灼烧后含有少量铜，其原因可能是灼烧不充分，铜未被完全氧化，也可能是灼烧过程中部分氧化铜被还原。,ab,解析 根据途径的反应方程式Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O和途径的反应方程式2CuO22H2SO4 2CuSO42H2O，可以看出途径的优点是产生等量的CuSO4，比途径消耗硫酸少；途径不产生
7、污染大气的气体SO2。,(2)由粗制氧化铜通过两种途径制取纯净CuO，与途径相比，途径有明显的两个优点是_。,耗酸少；无污染性气体SO2产生,废铜综合利用的常见流程框图模式,反思归纳,考点二 金属材料及合金概述,递进题组,知识梳理,1.熟记金属活动性顺序,知识梳理,2.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：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。 熔点：一般比它的各成分金属的 ； 硬度和强度：一般比它的各成分金属的 。,金属特性,低,大,3.常见金属材料,金属 材料,(1)重要的黑色金属材料钢 钢是用量最大、用途最广的
8、合金。,(2)几种有色金属材料,铝及铝合金,铝,性能：良好的延展性和导电性,用途：制导线,铝合金,性能：密度小、强度高、塑性好、易于 成型、 制造工艺简单、成本低廉,用途：主要用于建筑业、容器和包装业、 交通运输业、电子行业等,铜合金：青铜是我国使用最早的合金，常见 的还有黄铜和白铜,铜及铜合金,铜,性能：良好的导电性和导热性 用途：主要用于电器和电子工业、建筑业,递进题组,题组一 金属的性质和应用,1.下列关于金属元素的叙述正确的是( ) A.金属元素的单质只有还原性，其离子只有氧化性 B.金属元素的单质在常温下均为固体 C.金属元素在不同化合物中化合价均相同 D.大多数金属元素的单质为电的
9、良导体,解析 金属离子中的中间价态离子，比如Fe2，既有氧化性又有还原性，A错； 常温下金属汞呈液态，B错； 有的金属元素存在变价，比如Fe、Cu等，C错。 答案 D,2.下列说法中正确的是( ) A.铁是人类在生产、生活中最早使用的金属材料 B.金、银、铜是应用最广泛的金属材料 C.钛被誉为“21世纪的金属”，应用前景很广阔 D.铜是导电性、导热性最好的有色金属 解析 铜是人类使用最早的金属材料，A错； 铁、铝及铝合金是应用最广泛的金属材料，B错； 银的导电性比铜好，D错。,C,题组二 合金的性能特点及应用 3.2015年底将在上海首飞的C919大型飞机采用了大量新型材料铝锂合金。下列关于铝
10、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 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。,D,4.合金与纯金属制成的金属材料相比，优点是( ) 合金的硬度一般比它的各成分金属的大 一般地，合金的熔点比它的各成分金属的更低 改变原料的配比、改变生成合金的条件，得到有不同性能的合金 合金比纯金属的导电性更强 合金比纯金属的应用范围更广泛 A. B. C. D.,B,题组三 合金组成的分析 5.现代建筑的门窗架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下实验(每一步试
11、剂均过量)，由此可以推知硬铝的组成可能为(提示：Si2OH H2O =SiO 2H2) ( ),A.Al、Mg、Si、Zn B.Al、Fe、Zn、Na C.Al、Na、Cu、Fe D.Al、Cu、Mg、Si、Mn 解析 通过反应知合金中必须含有排在金属活动性顺序中H之前的金属和H之后的金属；由反应知合金中必须含有Si及排在金属活动性顺序表H之后的金属或其他非金属。 答案 D,6.某同学设计了如下实验测量m g铜银合金样品中铜的质量分数：,下列说法中不正确的是( ) A.合金的熔点比其成分金属低，通常比成分金属具有更优良的金属特性 B.铜银都能与稀硝酸反应，收集到的V L气体一定全为NO,C.操
12、作是过滤，操作是洗涤，操作是烘干 D.根据反应收集到的气体体积可以计算铜和银的质量分数 解析 解答本题要注意以下两点：没有告诉硝酸的浓度，合金与硝酸反应放出的气体中可能含有NO2； W g固体应该是干燥纯净的AgCl，由此确定三步操作。 答案 D,方法指导,1.定性分析型 形成合金的各种成分的特殊化学性质仍按单一组分的性质(例如铝合金中的铝既能溶于酸又能溶于碱的性质不变，铜能溶于稀硝酸，且硝酸的还原产物为NO气体等性质不变)，一般是将合金酸溶或碱溶，根据反应中的特殊现象或根据溶解后所得溶液继续加沉淀剂产生的现象判断其成分。此类试题常以流程的形式呈现，解答的关键是理清每一步加入的物质和生成物质的
13、成分。,2.定量分析型 定量测定合金的成分常用量气或沉淀两种方法。 (1)定量集气法 定量集气法是指收集合金中某种物质溶解时所产生的气体的量，应用化学方程式或关系式来判断合金的组成。其原理的关键点是根据某组分的特殊性质(特别是与酸或碱反应能产生气体)，其操作要点和注意事项有：保证装置的气密性良好，注意收集气体的读数方法。,(2)沉淀法 沉淀法测定物质含量是常用的一种方法，采用沉淀法时，涉及到的基本实验操作和主要问题有：称量、溶解(溶解试剂)；沉淀(重点是沉淀试剂的选择)；过滤、沉淀洗涤、沉淀的干燥、称量；数据的处理(包括测定结果的误差分析)。,递进题组,知识梳理,考点三 金属矿物的开发和利用,
14、知识梳理,1.金属在自然界中存在的形态 除了金、铂等极少数金属外，绝大多数金属以化合物的形式存在于自然界中。在这些金属化合物中，金属元素都显正化合价。 2.金属冶炼的实质 使金属化合物中的金属离子得电子被还原为金属单质的过程：Mnne=M。,3.金属冶炼的一般步骤,4.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 。,不易,容易,较差,弱,(2)热还原法冶炼金属 焦炭还原法。例如：C还原ZnO、CuO，其化学方程式依次为 。 一氧化碳还原法。例如：CO还原Fe2O3、CuO，其化学
15、方程式依次为 。 氢气还原法。例如：H2还原WO3、Fe3O4，其化学方程式依次为 。,活泼金属还原法。例如：Al还原Cr2O3、V2O5，其化学方程式依次为 。 (3)电解法冶炼金属 例如：电解Al2O3、MgCl2、NaCl，其化学方程式依次为 。,深度思考,1.能否用电解AlCl3和MgO的方法冶炼Al、Mg? 答案 不能。因为AlCl3是共价化合物，熔融时无法电离出自由移动的离子，不导电；而MgO虽是离子化合物，但其熔点太高，熔融会消耗大量的电能，成本较高。,2.铝是地壳中含量最高的金属元素，为什么人类对铝的使用比铁、铜晚得多？ 答案 铝的金属活动性比铁、铜强，难于冶炼，古代人们的技术条件达不到，不能冶炼铝，故铝的发现和大量使用比铁、铜晚得多。,3.铝热反应的本质是利用铝的还原性，将难熔金属从其氧化物中置换出来，关于铝热反应思考下列问题： (1)是否所有的金属氧化物都能和铝发生铝热反应？ 答案 否，判断铝热反应能否发生，应首先看金属的活动性。例如MgO和Al不能发生铝热反应。,(2)在铝热反应中，镁条、KClO3的作用是_。 (3)做铝热反应时，应注意哪些事项？ 答案 要保证纸漏斗重叠时四周均为四层，且内层纸漏斗一定要用水润湿，以防止高
