人教高中化学第三章 第4讲.doc

第4讲　金属材料与金属矿物的开发利用
【2020·备考】
最新考纲：1.了解常见金属活动性顺序。2.了解合金的概念及其重要应用。3.了解铜及其重要化合物的制备方法。4.掌握铜及其重要化合物的主要性质及其应用。
核心素养：1.证据推理与模型认知：具有证据意识，能基于证据对金属材料性质提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪；能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。2.科学探究与创新意识：能对金属的性质提出有探究价值的问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案，进行实验探究。
考点一　铜及其化合物
(频数：★☆☆　难度：☆☆☆)
名师课堂导语 本考点主要考查：铜及其化合物的重要性质判断；铜的化合物的实验探究；含铜矿物的开发与利用。
1.铜的性质
(1)物理性质：铜是紫红色金属，具有良好的导电性、导热性和延展性。
(2)化学性质
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：
①2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3
②2Cu＋SCu2S
③Cu＋
④Cu＋
(1)通常利用反应：2Cu＋O22CuO除去混合气体中的少量O2。
(2)铜为变价金属，与Cl2反应生成CuCl2，与S反应生成Cu2S，由此可知氧化性：Cl2＞S。
(3)Cu与稀H2SO4不反应，但在通入O2的条件下，Cu可在稀H2SO4中逐渐溶解：2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O。
2.铜的重要化合物
　　　　　　　　 
(1)氧化铜和氧化亚铜
名称
氧化铜
氧化亚铜
颜色
黑色
砖红色
与酸反应(H＋)
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O
与H2反应
CuO＋H2Cu＋H2O
Cu2O＋H22Cu＋H2O
转化关系
4CuO2Cu2O＋O2↑
(2)氢氧化铜
a.物理性质：蓝色不溶于水的固体。
b.化学性质及应用
反应①的化学方程式：Cu(OH)2CuO＋H2O
反应②的化学方程式：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
(3)铜盐
①Cu2(OH)2CO3的名称为碱式碳酸铜，是铜绿、孔雀石的主要成分，是铜在潮湿空气中被腐蚀的结果，其受热分解的化学方程式为Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑。
②CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾，其受热分解的化学方程式为CuSO4·5H2OCuSO4＋5H2O，蓝色晶体受热转化为白色粉末。无水CuSO4遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O)，据此可用来检验水的存在。
(1)无水CuSO4只能作为检验水的试剂，不能作为水蒸气的吸收试剂而用于除杂。
(2)铜盐溶液有毒，主要是因为Cu2＋作为一种重金属离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理活性，因此人们利用了它的这一性质用胆矾、熟石灰、水配成了波尔多液，用来杀灭植物病毒和病虫害。
[速查速测]
1.(易混点排查)正确的打“√”，错误的打“×”
(1)CuO是黑色固体，与水反应生成Cu(OH)2(×)
(2)将气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气(√)
(3)CuSO4·5H2O失去结晶水属于物理变化(×)
(4)Cu2(OH)2CO3是铜锈的主要成分，在干燥的空气中铜不易生锈(√)
(5)1 mol Cu和足量热浓硫酸反应可生成NA个SO3分子(×)
(6)中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈(√)
2.(教材基础探究)把铜及其化合物的化学式与其颜色连接起来。
3.(思维探究题)设计实验证明H2还原氧化铜所得的红色固体中是否含有Cu2O。
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答案　向红色物质中加入稀硫酸，若溶液由无色变成蓝色，且有红色固体生成，则固体中含有Cu2O。
[A组　基础知识巩固]
1.(2019·黄冈模拟)某同学通过系列实验探究Cu及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是(　　)
A.将铜粉与硫粉混合均匀加热以制取CuS
B.向Cu与过量浓硫酸反应后的试管中加水以观察CuSO4溶液的颜色
C.向CuSO4溶液中加入过量的NaOH，过滤洗涤并收集沉淀充分灼烧以制取CuO
D.在淀粉溶液中加入适量稀H2SO4微热，再加少量新制Cu(OH)2悬浊液并加热，产生红色沉淀
解析　由于硫的氧化性弱，所以只能将铜氧化成＋1价，生成Cu2S，故A错误；浓H2SO4过量不能直接向试管中加水，故B错误；向CuSO4溶液中加入过量的NaOH