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1、第7讲铜及其化合物一、单质铜存在：在自然界中主要以态的形式存在，也存在少量的单质铜。常见的铜矿有：黄铜矿（主要成分为CuFeS2）、孔雀石【主要成分为Cu(OH)2CuCO3】。结构： 29Cu的电子排布式为，价的铜较稳定。【考点应用】（2014江苏21）（1）Cu+基态核外电子排布式为。物性：Cu单质是 色 体，属于重金属，具有 导电性 、 导热性 和 延展 性。化性：（1）与非金属反应：标出铜在下列反应产物中的化合价 Cu+ S ； Cu+ O2 ； Cu+ Cl2 。【规律总结】氧化性强弱判断：不同氧化剂与同一种还原剂反应，氧化产物价态越高，则氧化剂氧化性越强，可判断：氧化性：O2S，C
2、l2S。（2）与酸的反应： 不能置换水或非氧化性酸（包括、）中的氢。 与氧化性酸（包括、）发生氧化还原反应： Cu+ H2SO4（浓） ，体现出硫酸的 性和 性。 Cu+ HNO3（浓），体现出硝酸的 性和 性。 Cu+ HNO3（稀），体现出硝酸的 性和 性。（3）置换反应： Fe+ Cu2 = ； Cu+ Ag =。【规律总结】还原性强弱判断：氧化还原反应中，对立统一性还原性：还原剂还原产物，FeCuAg氧化性：氧化剂氧化产物，Fe2+Cu2+Ag+（4）能被Fe3氧化： FeCl3+ Cu = ； Fe3+ Cu = 。【考点应用】判断正误（1）（2012江苏5）BFeCl3 溶液能与C
3、u 反应，可用于蚀刻印刷电路.（）（2）（2012江苏10）B镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈. （）（3）（2011江苏6）AFeCl3溶液与Cu的反应：Cu+Fe3+=Cu2+Fe2+（）（5）在乙醇的催化氧化中作催化剂：2Cu+O2 2CuO+）CuO+CH3CH2OHCH3CHO+H2O+Cu总：用途：货币、容器、材料、导线等等制备：（1）粗炼铜火法炼铜（以CuFeS2为例）：2CuFeS2+O2 高温 Cu2S+2FeS+SO22Cu2S+3O2 高温 2Cu2O+2SO22Cu2O+Cu2S高温 6Cu+SO2湿法炼铜：Fe+CuSO4 = Cu+ FeSO4【考点应
4、用】在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜即：曾青(CuSO4)跟铁反应就生成铜。试写出该反应的化学方程式：。（2）电解精炼铜：纯铜（接电源负极）做阴极，粗铜（接电源正极）做阳极，电解质为CuSO4溶液。 阳极：Zn2e=Zn2+，Fe2e=Fe2+，Cu2e=Cu2+，金属活动性Cu之后的金属进入阳极泥，回收阳极泥可得到贵重金属Ag、Au等。阴极：Cu2+2e= Cu，氧化性在Cu2+之前的金属离子不发生反应，但浓度会不断升高，电解液不能一直使用。【规律总结】金属的发现史、冶炼方法与金属活动性顺序的关系：电解法热还原法热分解法【考点应用】（2013江苏11）下列有关说法正确的是（）A反应NH
5、3(g)+HCl(g)= NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的H0.B电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极CCH3COOH 溶液加水稀释后，溶液中 的值减小.DNa2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2 固体，CO32水解程度减小，溶液的pH 减小保存：铜活动性差，耐腐蚀。在潮湿空气中会生成铜绿碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3。二、氧化铜和氢氧化铜CuO： 色 体， 溶于水，属于 性氧化物， CuO+ HCl = 。 CuO+ CO ； CuO+ H2 。【规律总结】难溶性“碱性氧化物”不与水反应，但都与酸反应生成盐和水。MgO + HCl =；Al2O3 + HCl =；Fe2O
6、3 + HCl =；CuO + 2HCl = CuCl2+H2O 。Cu2O：氧化亚铜，砖红色沉淀。【考点应用】（1992全国28）Cu+在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu。现有浓硫酸、浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3稀溶液及pH试纸，而没有其它试剂。简述如何用最简便的实验方法来检验CuO经氢气还原所得到的红色产物中是否含有碱性氧化物Cu2O。【答案】取少量该红色产物放入稀硫酸，（振荡）若溶液变为蓝色，说明产物中有Cu2O；若溶液不变色，说明产物中无Cu2O。写出Cu2O与稀硫酸反应的化学反应方程式（双线桥分析）：（离子方程）Cu(OH)2 ： 色 体， 溶于水。（
7、1）生成： CuSO4+ NaOH = ，（离子方程式）（2）化学性质： Cu(OH)2 【规律总结】难溶性碱不稳定，受热分解成对应氧化物和水Mg(OH)2 ；Al(OH)3 ；Fe(OH)3 ；Cu(OH)2 CuO+H2O 。 Cu(OH)2+ HCl = ，（离子方程式） Cu(OH)2+CH3CHO +NaOH ，现象【建模理解】新制氢氧化铜悬浊液（费林试剂）中NaOH要过量2Cu(OH)2+CH3CHOCH3COOH+Cu2O+2H2O（Cu2O在酸中发生歧化反应）+）CH3COOH +NaOH = CH3COONa+H2O2Cu(OH)2+CH3CHO+NaOH CH3COONa+
8、Cu2O+3H2O【考点应用】（1）新制的铜试剂Cu(OH)2与葡萄糖反应会生成红色沉淀，因此该试剂可用于检验糖尿病人尿液中葡萄糖的含量。葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，简写为GCHO。试写出GCHO与Cu(OH)2反应的化学方程式：。（2）（2014江苏21）（4）含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应的化学方程式为：。 Cu(OH)2+ NH3H2O = ，现象：沉淀消失，溶液变成深蓝色【规律总结】先沉淀后溶解与“量”有关的反应（1）Al3+3OH = Al(OH)3，Al(OH)3+OH = AlO2+2H2O（2）AlO2+H+H2O = Al(OH)3，Al(
9、OH)3+3H+ = Al3+3H2O（3）Ag+NH3H2O = AgOH+NH4+，AgOH +2NH3H2O = Ag(NH3)2+OH+2H2O（4）Cu2+2NH3H2O = Cu(OH)2+NH4+，Cu(OH)2+4NH3H2O = Cu(NH3)42+2OH+4H2O三、铜盐硫酸铜（1）CuSO4是 色粉末，CuSO45H2O是 色晶体，俗称 或蓝矾， 溶于水。（2） 属于变化。（3）CuSO4属于 碱 强酸 盐，溶液显 性，解释（离子方程式）。（4）CuSO4属重金属盐，可杀菌消毒（使蛋白质），与Ca(OH)2混合配成波尔多液。铜绿Cu2(OH)2CO3：（1）属于 碱式 盐
10、，化学名称，化学式也可写为Cu(OH)2CuCO3。（2）化学性质： Cu2(OH)2CO3 Cu2(OH)2CO3 + HCl 【考点应用】铜器表面有时会生成铜绿Cu2(OH)2CO3，这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式：。【基础训练】为除去镀在铝表面的铜镀层，可选用的试剂为（）A稀硝酸B浓硝酸.C浓盐酸D氢氧化钠溶液在强酸性溶液中，下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是（）ANa+、K+、OH、Cl BNa+、Cu2+、SO42、NO3CMg2+、Na+、SO42、Cl . DBa2+、HCO3、NO3、K+FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，
11、充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（）A加入KSCN溶液一定不变红色B溶液中一定含Fe2+C溶液中一定含Cu2+.D剩余固体中一定含铜制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是（）A烧杯中有铜无铁B烧杯中有铁无铜.C烧杯中铁、铜都有D烧杯中铁、铜都无既可以通过单质与单质的化合，又可以通过溶液间的复分解反应得到的化合物是（）AFeCl3BCuSCFe2O3DFeCl2化学实验室产生的废液中含有大量会污染环境的物质，为了保护环境，化学实验室产生的废液必须经
12、处理后才能排放。某化学实验室产生的废液中含有Fe3、Cu2、Ag三种金属离子，实验室设计了下列方案对废液进行处理：（1）废液经操作得到的沉淀中含有的金属单质是。（2）在操作中所发生反应的离子方程式为。（3）操作所需要的玻璃仪器有。【关注高考】判断正误（1）（2014江苏11）A若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀（）（2）（2011江苏3）D铜的金属活泼性比铁弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀（3）（2012江苏10）B镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈. （）（4）（2012江苏5）BFeCl3 溶液能与Cu 反应，可用于蚀刻印刷电路（）（5）（2008江苏2）C利用腐蚀法制作印刷线路板：Fe3+ + CuFe2+ + Cu2+（）（6）（2010江苏8）D相同条件下，溶液中Fe3+、Cu2、Zn2的氧化性依次减弱（）（2014江苏21）含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液可用于检验醛基
