【文章內(nèi)容簡介】 (2)與酸的反應(yīng) ①與稀鹽酸 ?稀 H2SO4溶液不反應(yīng) ? ② 與強(qiáng)氧化性酸反應(yīng) ( ) O( ) ( ) O( ) ( ) O? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?2 4 4 2 23 3 2 2 23 3 2 2C u 2H SO C uS O SO 2HC u 4H N O C u N O 2N O 2H3C u 8H N O 3C u N O 2N O 4H濃濃稀(3)與鹽溶液反應(yīng) Cu+2Ag+===Cu2++2Ag Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+(印刷電路板反應(yīng)原理 ) ( ) : ,O2 C u OO C u? ???? ??? ??? ? ?Cu Ag3 2 2 3 223 2 3 242 CH CH O H O 2 CH CH O 2 H2 Cu OCH CH O H Cu O CH CH O H或作 催 化 劑 銅 能 催 化 醇 氧 化 為 醛 或 酮 的 反 應(yīng) 如實(shí) 際 反 應(yīng) 過 程 為 (1)氧化物 ① CuO是不溶于水的堿性氧化物 ,具有較強(qiáng)氧化性 ,在加熱時(shí)能被 CO?H2?C等還原 ,可與酸反應(yīng) ? OO????? ? ???? ??? ?222222Cu O H Cu H2 Cu O C 2 Cu COCu O CO Cu COCu O 2 H Cu H② Cu2O呈磚紅色 ,可用于制紅色玻璃 ,Cu2O本身較穩(wěn)定 ,但在酸液中易發(fā)生歧化反應(yīng)生成 Cu和 Cu2+? (2)Cu(OH)2:藍(lán)色固體 ,不穩(wěn)定 ,常溫或稍加熱即分解生成黑色CuO?Cu(OH)2的懸濁液用來檢驗(yàn)醛基的存在和多羥基化合物的存在 ,如含醛基化合物遇 Cu(OH)2懸濁液時(shí) (加熱 )可生成紅色沉淀 (Cu2O),多羥基化合物遇 Cu(OH)2懸濁液時(shí) ,則變?yōu)榻{藍(lán)色溶液 ? ( ) O( ) O( ) O??? ? ? ? ??? ??? ? ? ?222223 2 3 2 2C u OH 2H C u 2HC u OH C u O HC H C HO 2C u OH C H C OOH C u O 2H(3)CuSO4:白色粉末 ,有吸水性 ,吸水后由白色粉末變?yōu)樗{(lán)色晶體 ?利用這一性質(zhì)常用于檢驗(yàn)反應(yīng)生成物中是否有水 ,也可用作干燥劑 ? CuSO4+5H2OCuSO4 5H2O CuSO4 5H2O:藍(lán)色晶體 ,俗稱膽礬 ?藍(lán)礬 ?膽礬受熱可失去結(jié)晶水變成白色粉末 ,過熱時(shí) ,CuSO4會(huì)進(jìn)一步分解出 CuO? O?4 2 4 2C u S O 5H O C u S O 5H(4)Cu2(OH)2CO3(堿式碳酸銅 ):銅銹的主要成分 ,為綠色 (俗稱銅綠 )? (5)可溶性銅鹽能與 H2S或 S2反應(yīng)生成黑色的 CuS沉淀 ,它難溶于強(qiáng)酸 ,常用于 Cu2+的檢驗(yàn) ? 例 4(2020 廣東卷 )銅在自然界存在于多種礦石中 ,如 : 礦石名稱 黃銅礦 斑銅礦 輝銅礦 孔雀石 主要成分 CuFeS2 Cu5FeS4 Cu2S CuCO3Cu(OH)2 請(qǐng)回答下列問題 : (1)上表所列銅化合物中 ,銅的質(zhì)量百分含量最高的是__________? (2)工業(yè)上以黃銅礦為原料 ,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅 ?該工藝的中間過程會(huì)發(fā)生反應(yīng) : ,反應(yīng)的氧化劑是 __________? ? ? ?2 2 22 C u O C u S 6 C u SO高 溫Cu2S Cu2S和 Cu2O (3)SO2尾氣直接排放到大氣中造成環(huán)境污染的后果是____________________________________。處理該尾氣可得到有價(jià)值的化學(xué)品 ,寫出其中 1種酸和 1種鹽的名稱_____________? (4)黃銅礦熔煉后得到的粗銅含少量 Fe?Ag?Au等金屬雜質(zhì) ,需進(jìn)一步采用電解法精制 ?請(qǐng)簡述粗銅電解得到精銅的原理 :__________? 形成酸雨 ,會(huì)對(duì)植物和建筑物等造成嚴(yán)重危害 硫酸 ?硫酸鈉 答案：以硫酸銅 — 硫酸溶液為電解液 ?電解時(shí) ,粗銅 (陽極 )中的銅以及比銅活潑的金屬失去電子進(jìn)入溶液 ,不如銅活潑的金屬沉入電解槽形成 “ 陽極泥 ” 。溶液中的 Cu2+得到電子沉積在純銅 (陰極 )上 (5)下表中 ,對(duì)陳述 Ⅰ ?Ⅱ 的正確性及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是 __________(填字母 ) 選項(xiàng) 陳述 Ⅰ 陳述 Ⅱ 判斷 A 銅綠的主要成分是堿式碳酸銅 可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠 Ⅰ 對(duì) 。Ⅱ 對(duì) 。有 B 銅表面易形成致密的氧化膜 銅容器可以盛放濃硫酸 Ⅰ 對(duì) 。Ⅱ 對(duì) 。有 C 鐵比銅活潑 鉚在銅板上的鐵釘在潮濕空氣中不易生銹 Ⅰ 對(duì) 。Ⅱ 對(duì) 。有 D 藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化 硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑 Ⅰ 錯(cuò) 。Ⅱ 對(duì) 。無 (5)答案： AD [解析 ](1)根據(jù)礦石的主要成分分析可知 :每 1 mol Cu中含有的其他元素的質(zhì)量 Cu2S中最小 ,因此 Cu2S中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高 ? (3)SO2排放到大氣中會(huì)造成酸雨 ,處理該尾氣可得到 有價(jià)值的化學(xué)品 :H2SO4或 Na2SO4? (4)粗銅的精煉中 ,應(yīng)將粗銅與電源的正極相連作陽極 ,而將純銅與電源的負(fù)極相連作陰極 ,用銅鹽 CuSO4?CuCl2等鹽溶液作電解質(zhì)溶液 ? (5)銅綠的成分為 Cu2(OH)2CO3,能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)而除去 ,而Cu和鹽酸不反應(yīng) ,A正確 ?銅在常溫下和濃 H2SO4不反應(yīng) ,因此B中前后無因果關(guān)系 ,B錯(cuò)誤 ?在潮濕的空氣中鐵和銅形成原電池 ,鐵作負(fù)極 ,銅作正極 ,鐵易生銹 ,因此 C也不正確 ?CuSO4 5H2O晶體轉(zhuǎn)化為 CuSO4白色粉末是化學(xué)變化 ,CuSO4為重金屬鹽 ,可以使蛋白質(zhì)變性 ,因此可以作為消毒劑 ,因此 D正確 ? 變式 4 (2020 濰坊 )某紅色固體的成分可能是氧化亞銅 ?銅或三氧化二鐵中的一種或幾種 ?某學(xué)?；瘜W(xué)研究小組欲探究該紅色固體的成分 ?請(qǐng)你參與該活動(dòng) ,并完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) ? 查資料知道 ,氧化亞銅是一種堿性氧化物 ,溶于稀硫酸生成銅和硫酸銅 ,在空氣中加熱生成氧化銅 ? (1)甲同學(xué)認(rèn)為 ,取少量固體 ,加入足量稀硫酸 ,充分?jǐn)嚢韬?,取該溶液少量 ,置于一潔凈的試管中 ,滴加硫氰化鉀溶液 ,如溶液不變紅色 ,證明原固體中一定不含三氧化二鐵 ?你認(rèn)為這種說法合理嗎 ?__________?簡述你的理由 (不需寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 ):___________________________________________? 不合理 答案：因?yàn)?Fe3+能與 Cu反應(yīng)轉(zhuǎn)化為 Fe2+,Fe2+與 SCN不反應(yīng) ,2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+ (2)乙同學(xué)認(rèn)為 ,取少量固體溶于稀硫酸 ,若固體全部溶解 ,就說明一定沒有銅和氧化亞銅 ?這種說法不合理 ?在此實(shí)驗(yàn)過程中 ,可能發(fā)生如下反應(yīng) (用離子方程式表示 ):__________________________________________? 答案：Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O,Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O, 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ (3)丙同學(xué)經(jīng)分析確知該固體的成分是氧化亞銅和銅 ?他想通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定兩種物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ?請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案 ,寫出實(shí)驗(yàn)涉及到反應(yīng)的化學(xué)方程式 。以 a?b?c?? 代表實(shí)驗(yàn)測(cè)出的相應(yīng)數(shù)據(jù) ,寫出氧化亞銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式 ? 化學(xué)方程式 :____________________________? 氧化亞銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式 :__________? a?b分別為反應(yīng)前后固體的總質(zhì)量 ? ?? ?? ?:O% [ / ] 1 00%:O% [ / ] 1 00%: 4C uO2C uO % [ / ] 1 00%???? ?? ? ? ?? ? ???? ? ??? ? ? ?2 2 4 4 22 2 2222C u O H S O C u C u S O H9 a b 5aC u O H 2C u H9 a b a2C u O O2C u O 45a 36b 5a答 案 : 方 案 一方 案 二方 案 三能力關(guān) 一 ?鐵與硝酸反應(yīng)的計(jì)算 ① Fe+4HNO3===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O。 ② 3Fe(過量 )+8HNO3===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O? ? ?? ?? ?. , 。(),。(),()??333n F e 11n HNO 4n F e38n HNOn F e318 n HNO 4當(dāng) ≤ 按 反 應(yīng) ① 進(jìn) 行當(dāng) ≥ 按 反 應(yīng) ② 進(jìn) 行當(dāng) 則 ① ② 兩 反 應(yīng) 都 發(fā) 生 ?① ,若 Fe有剩余則發(fā)生2Fe(NO3)3+Fe===3Fe(NO3)2? ③ 。合并① ?③ 即可得反應(yīng)② ,所以 ,無論反應(yīng)①還是反應(yīng)② ,被還原的 HNO3皆占參與反應(yīng)的HNO3的 ? 14例 1向含 a g HNO3的稀溶液中 ,加入 b g鐵粉充分反應(yīng)全部溶解 ?已知有 g HNO3被還原 ,則 a∶ b不可能是 ( ) ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 2 a4[答案 ] A 二 ?摩爾電子質(zhì)量在計(jì)算中的應(yīng)用 摩爾電子質(zhì)量是指在氧化還原反應(yīng)中每得到或失去 1 mol電子所需物質(zhì)的質(zhì)量 ,對(duì)于金屬來說摩爾電子質(zhì)量就是金屬單質(zhì)的摩爾質(zhì)量除以該金屬元素的化合價(jià) ,如 Na的摩爾電子質(zhì)量為 23 g/mol,Mg的摩爾電子質(zhì)量為 12 g/mol,鋁的摩爾電子質(zhì)量為 9 g/mol,在酸與金屬的反應(yīng)中用起來比較方便 ,特別是金屬混合物 (或合金 )與酸的反應(yīng) 例 2由鋅 ?鐵 ?鎂 ?鋁四種金屬中的兩種組成的混合物 10 g,與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的 H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為 L,則混合物中一定含有的金屬是 ( ) [答案 ] C [解析 ]金屬的摩爾電子質(zhì)量 =1 mol金屬的質(zhì)量 (g)金屬的化合價(jià) ? 生成 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況 )H2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 1 mol,所以該混合金屬的平均摩爾電子質(zhì)量為 10 g/mol,該題選項(xiàng)中 A?B?D中的金屬摩爾電子質(zhì)量均大于 10 g/mol,所以混合物中必含鋁 ? 課 堂 練 習(xí) (