1、课时课时 4 4 铜及其化合物的性质铜及其化合物的性质 一、目标要求：一、目标要求： 知识目标：1.了解铜的物理性质、化学性质。 2. 3.掌握的 Fe 2+、Fe3+的检验方法。 能力目标：1.通过演示实验，培养学生的观察能力。 2.培养学生分析问题的方法，提高综合运用知识的能力。 情感目标：通过实验现象的观察和总结，培养学生事实求是的科学精神。 二、学习重、难点：二、学习重、难点：铜的化学性质。 三、课堂互动三、课堂互动 【问题导学】【问题导学】预习时顺带把这些问题解决了，试试你的身手呀！ 一、铜 1、原子结构：原子序数为 29，位于元素周期表中第 4 周期、第 IB 族，最外层有 1 个
2、电子， 常见化合价有+1、+2 价。 2、物理性质：纯铜呈暗红色，属有色金属，导电导热性、延展性良好，焰色反应呈绿色。 3、化学性质：铜是一种较不活泼的金属，位于金属活动性顺序表中氢原子之后。 （1）与 O2的反应 在空气中或 O2中加热表面变黑：2Cu + O2 = 2CuO，利用此反应可除去混在 H2、CO 中的少 量 O2。 （2）与 O2、CO2、H2O 的作用 在潮湿的空气中铜可生成铜绿，2Cu + O2 +CO2 + H2O = Cu2(OH)2CO3 （3）与其他非金属的反应 Cu 在 Cl2中燃烧生成棕黄色烟：Cu + Cl2 = CuCl2； 在硫蒸气里燃烧生成黑色固体： （
3、4）与酸的反应 与稀盐酸、稀 H2SO4不反应； 与浓 H2SO4反应： 与硝酸反应： （浓） （稀） （5）与盐溶液反应： 二、铜的化合物 1、氧化物 CuO 是不溶于水的碱性氧化物，具有较强的氧化性，在加热时能被 CO、H2、C 等还原： ， ；可与酸反应： 。 点燃 Cu2O 呈砖红色，可用于制红色玻璃，Cu2O 本身较稳定，但在酸液中易发生歧化反应生成 Cu 和 Cu2+。 2、Cu(OH)2 （1）难溶性碱，可与酸反应： 。 （2）受热易分解： （3）制备：可溶性铜盐与强碱反应： （蓝色絮状沉淀） 。 3、铜盐 常见的铜盐有 等。 （1）颜色：无水 CuCl2呈棕黄色，硫酸铜晶体（C
4、uSO45H2O，又称胆矾或蓝矾）呈蓝色， 其浓溶液呈绿色，无水硫酸铜呈白色，Cu（NO3）2及其溶液呈蓝色。常用无水硫酸铜白色 粉末检验水蒸气或水的存在。 （2）化学性质 水解性，其水溶液显弱酸性： 。 氧化性，与金属单质反应： 。 与强碱反应： 。 胆矾受热可失去结晶水变成白色粉末，过热时，CuSO4会进一步分解出 CuO。 可溶性铜盐能与 H2S 或 S2-反应生成黑色的 CuS 沉淀， 它难溶于强酸， 常用于 Cu2+的检验。 铜盐的电解： 经典例题 例例 1（2004 北京）从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应： 145127512 4222424 CuSOFeSH OCu
5、 SFeSOH SO 下列说法正确的是（ ） A. Cu S 2 既是氧化产物又是还原产物 B. 5mol FeS2发生反应，有 10mol 电子转移 C. 产物中的SO4 2 离子有一部分是氧化产物 D. FeS2只作还原剂 例例 2（2004 上海）CuS 和Cu S 2 都能溶于硝酸，它们高温灼烧的产物相同，以下鉴别 CuS 和Cu S 2 两种黑色粉末的方法合理的是（ ） A. 将两种样品分别溶于硝酸，区别所产生的气体 B. 将两种样品分别溶于硝酸，区别溶液的颜色 C. 取两种同质量的样品分别在高温灼烧，区别残留固体的质量 D. 取两种同质量的样品分别在高温灼烧，区别残留固体的颜色 课
6、时作课时作业业 一、选择题：一、选择题： 1、将 8.4 g 铁粉和 3.2 g 硫粉均匀混合密闭加热至红热，冷却后加入足量的盐酸，在标准状 况下收集到的气体体积是 （ ） A1.12 L B2.24 L C3.36 L D4.48 L 2、 人体血红蛋白中含有 Fe2+离子， 如果误食亚硝酸盐， 会使人中毒， 因为亚硝酸盐会使 Fe2+ 离子转变成 Fe3+离子，生成高铁血红蛋白而丧失与 O2结合的能力。服用维生素 C 可缓解亚 硝酸盐的中毒，这说明维生素 C 具有 （ ） A、酸性 B、碱性 C、氧化性 D、还原性 3、能与 Fe3 反应，且能证明 Fe3具有氧化性的是SCN Fe Fe2
7、 CuH 2S OH （ ） A B C D 4、将适量的铁粉加入 FeCl3溶液中，充分反应后，溶液中的 Fe3+和 Fe2+浓度相等，则已反 应的的 Fe3+和未反应的 Fe3+的物质的量之比为 （ ） A、23 B、32 C、12 D、11 5、在含有 Fe3+、Fe2+、Cu2+的溶液中加入铁粉，充分反应后，固体残渣用盐酸处理有气体放 出，则与铁粉反应后的溶液中离子最多的是 （ ） A、Fe3+ B、Fe2+ C、Cu2+ D、H+ 6、某铁的氧化物，用 7molL l的盐酸 100mL 在一定条件下恰好完全溶解，所得溶液再通 入 0.56L 标准状况下的氯气时，刚好使溶液中 Fe2
8、完全转化为 Fe3。则该氧化物的化学式 可表示为 （ ） AFeO BFe3O4 CFe4O5 DFe5O7 7、 在印刷电路时常用氯化铁溶液作为 “腐蚀液” ， 发生的反应为 2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2 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 8、下列离子方程式正确的是 （ ） A三氯化铁溶液中加入铁 Fe3 Fe 2Fe2 B氯化镁溶液中加入硝酸银溶液 Ag Cl 2Fe3 Br 24Cl D氢氧化铜溶于稀硫酸中 Cu（OH）22H Cu22H 2O 9、将
9、Cu 片放入 0.1mo1L 1FeCl 3溶液中，反应一段时间后取出 Cu 片，溶液中 c（Fe 3） c（Fe2 ）23，则 Cu2与 Fe3的物质的量之比为 （ ） A32 B343 D34 二、填空题二、填空题 1、 在 FeCl3稀溶液中滴加 KSCN 溶液后呈血红色，反应的离子方程式是_。若 先往 FeCl3溶液中加入一些 NaF 溶液，再滴加 KSCN 溶液，则不呈血红色；若再加入足够 量 FeCl3溶液，则会呈现血红色。对这一现象，有三种解释：F 离子能还原 Fe3离子，使 之转化为 Fe2 离子；F离子能与 Fe3离子结合成难电离的物质；F离子能与 SCN离 子反应，消耗了加
10、入溶液中的 SCN 离子。对以上三种解释，认为错误的是_，理由是 _。 2、如何除去杂质，提纯下列各物质 混合物成分 提纯所用试剂的化学式 离子方程式 （1）FeCl2中含少量 FeCl3杂质 （2）FeCl3中含少量 FeCl2杂质 （3）FeSO4中含少量 CuSO4杂 质 3、将 Fe 粉、Cu 粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和 CuCl2溶液，混合于某容器中充分反应（假 定容器不参与反应） ，试判断下列情况下溶液中存在的金属离子和金属单质。 （1）若铁粉有剩余，则容器中不可能有_； （2）若氯化铜有剩余，则容器中还可能有_； （3）若氯化铁和氯化铜都有剩余，则容器中不可能有_，可能
11、有_。 （4）若氯化铁有剩余则容器中不可能有_。 （5）由以上反应可知离子的氧化性强弱顺序为 。 三、计算题三、计算题 1、13、将 54.4 g 铁粉和氧化铁的混合物中加入 200 mL 的稀硫酸，恰好完全反应，放 出氢气 4.48 L（标准状况） 反应后的溶液中滴加 KSCN 不显红色，且无固体剩余物，求： 混合物中铁和氧化铁各是多少克？ 原稀硫酸的物质的量浓度是？ 反应后得到 FeSO4的物质的量是多少？ 参考答案： 一、选择题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C D B A B D B BD D 二、填空题 1、Fe3 3SCN Fe（SCN）3 、 因为F 离子还原性很弱
12、，不能使 Fe3 还原为 Fe2； F不能与 SCN离子反应， SCN离子没有被消耗掉， 所以当再加入 FeCl 3 时，溶液又呈血红色 2、 混合物成分 提纯所用试剂的化学式 离子方程式 （1）FeCl2中含少量 FeCl3杂质 Fe Fe2Fe3 3Fe2 （2）FeCl3中含少量 FeCl2杂质 Cl2 2Fe2 Cl 2 2Fe3 2Cl （3）FeSO4中含少量 CuSO4杂 质 Fe FeCu2 CuFe2 3、 （1） Fe3 、 Cu2 （2） Fe2 、 Fe3或 Cu、 Fc2 （3） Fe、 Cu Fe2 （4） Fe、 Cu （5） Fe3 Cu2Fe2 三、计算题 1、解：设铁粉的物质的量为 X，氧化铁的物质的量为 Y。 据：Fe H2SO4 = FeSO4 H2和 Fe 2Fe3 = 3Fe2 可以得到： X- Y= 0.2 mol, 56X + 160Y= 54.4 g 解得：X=0.4mol ,Y=0.2mol 。 所以铁的质量为 22.4g，氧化铁的质量为 32g。 （2）反应中共生成 FeSO4 0.8mol，所以消耗 H2SO4 的物质的量为 0.8mol， 稀硫酸的浓度为 0.8mol/0.2L4.0mol/L。 （3）根据铁元素的物质的量守恒，反应后 FeSO4 的物质的量为 0.8mol。
