2020年高考化学一轮总复习 第三章 第12讲 铜及其重要化合物、金属材料学案（含解析）

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1、第12讲　铜及其重要化合物、金属材料一、铜及其化合物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)2CO3②2Cu＋SCu2S2．氧化铜和氧化亚铜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．CuSO4·5H2OCuSO4·5H2O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CuSO4·5H2O)，可作为水的检验依据。无水CuSO4只能作为水的检验试剂，但不能作为水蒸气的吸收试剂而用于除杂。二、金属材料

2、1．合金2．常见金属材料(1)黑色金属材料——钢铁。①钢是用量最大，用途最广的合金。(2)有色金属材料——铜和铝。①我国使用最早的合金是青铜，常见的铜合金有黄铜和白铜等。②铝合金3．金属矿物的开发利用(1)金属在自然界中的存在(2)金属冶炼的一般步骤(3)金属冶炼的实质金属的冶炼过程就是把金属从化合态还原为游离态的过程。即Mn＋＋ne－＝M。(4)金属冶炼的方法(用化学方程式表示)1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。(1)除去Cu粉中混有CuO的方法是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥。(×)错因：Cu与HNO3也反应。(2)将铜粉加入1.0mol·L－1Fe2(SO4

3、)3溶液中，现象是溶液变蓝，有黑色固体出现。(×)错因：Fe3＋氧化铜，本身被还原为Fe2＋，没有黑色固体生成。(3)1molCu和足量热浓硫酸反应可生成NA个SO3分子。(×)错因：Cu与热浓H2SO4反应产生SO2。(4)合金中的金属元素都是以化合态形式存在。(×)错因：合金中金属多是以游离态形式存在的。(5)合金的硬度一般小于成分金属，而熔点一般高于成分金属。(×)错因：合金的硬度一般大于成分金属，而熔点一般小于成分金属。(6)合金材料中不可能含有非金属元素。(×)错因：铁合金中就含C、Si等非金属元素。2．教材改编题(据人教必修一P68T6)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。从

4、物理性质和化学性质的角度分析，铜常用于制造货币的说法正确的是(　　)A．铜来源广泛，易于从自然界冶炼得到B．铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型C．铜的外观为紫红色，大方美观，易于被人们接受D．铜的化学性质不稳定，在空气中易转化为铜绿，铜绿具有抗腐蚀能力，易于流通答案　B考点　铜及其化合物的性质[典例1]　(2018·安徽三校联考)硫酸铜是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是(　　)A．相对于途径①，途径②更好地体现了绿色化学思想B．硫酸铜在1100℃分解所得气体X可能是二氧化硫和三氧化硫的混合气体C．Y可以是葡萄糖溶液D．将硫

5、酸铜溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾晶体解析　途径①：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，途径②：2Cu＋O2＋2H2SO4(稀)2CuSO4＋2H2O，制取等质量硫酸铜途径②需要的硫酸少，且途径②无污染性气体产生，故途径②更好地体现了绿色化学思想，A项正确；若X是二氧化硫和三氧化硫的混合气体，则硫酸铜中铜元素、硫元素的化合价都降低，而无元素化合价升高，故B项错误；葡萄糖中含有醛基，可与氢氧化铜悬浊液在加热条件下反应生成Cu2O，C项正确；硫酸铜溶液中铜离子会水解，但生成的硫酸不挥发，故将硫酸铜溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾晶体，D项正确。答案　B名师精讲1．熟记铜及

6、其化合物的颜色物质颜色物质颜色Cu紫红色CuSO4白色CuO黑色CuSO4·5H2O蓝色Cu2O砖红色Cu2(OH)2CO3绿色Cu2S黑色Cu(OH)2蓝色2.铜及其化合物(1)Cu在加热条件下与O2非常容易反应，利用这一性质，可把Cu作为O2的吸收剂。若在实验题中看到加热的铜网或铜粉，应想到这一作用。(2)无水CuSO4常用作水的检验试剂；由于其吸水效率不是太高，一般不作干燥剂使用。(3)铜盐属于重金属盐，可使蛋白质变性，故铜盐有毒。农业上常用石灰乳和CuSO4混合作用，两者的混合液是被称为“波尔多液”的农药。(4)溶液中的Cu2＋常为蓝色(浓CuCl2溶液为绿色，稀CuCl2溶液为蓝

7、色)，可作为Cu2＋的鉴别依据。如CuSO4溶液呈蓝色，在推断题中，“蓝色溶液”基本可作为Cu2＋的存在依据。(5)Cu2＋与碱反应生成蓝色沉淀[Cu(OH)2]，这也是鉴定Cu2＋的原理之一。3．铜的冶炼“两方法”(1)湿法炼铜：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。(2)高温炼铜：工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜(粗铜)：2CuFeS2＋4O2Cu2S＋3SO2＋2FeO(炉渣)2Cu2S＋3O22Cu2O＋2S