江蘇省常州市西夏墅中學(xué)高中化學(xué)《銅及其化合物的應(yīng)用》教案新人教版必修

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載江蘇省常州市西夏墅中學(xué)高中化學(xué)必修一銅及其化合物的應(yīng)用 教案學(xué)習(xí)目標(biāo)：1. 了解銅的物理性質(zhì)和重要用途。2. 通過演繹法去分析銅及其重要化合物的化學(xué)性質(zhì)。知識(shí)梳理： 銅的物理性質(zhì)和用途銅是色的固體，導(dǎo)電，據(jù)此性質(zhì)， 銅可以用作如、等。一、銅的化學(xué)性質(zhì)根據(jù)銅在金屬活動(dòng)性順序表中的位置，它應(yīng)屬于不活潑的金屬，因此它中的氫。1、銅與非金屬的反應(yīng)。銅還有許多重要的合金，置換出酸或水與氧氣反應(yīng)：在潮濕空氣中還可發(fā)生腐蝕生成綠色的銅銹：2、與其它非金屬的反應(yīng)：、3、與酸的反應(yīng)銅與非氧化性酸（如鹽酸、磷酸等）不反應(yīng)。銅與強(qiáng)氧化性酸（如濃硫酸、硝酸等）能反應(yīng)，但不生成氫氣。4、與鹽溶液的反應(yīng)、

2、二、銅的冶煉工業(yè)上，主要采用高溫冶煉黃銅礦的方法獲得銅。這種方法冶煉的銅，其含量為99.5%99.7%，還有 Ag、Au、 Fe、Zn 等雜質(zhì)。要達(dá)到電氣化生產(chǎn)銅的要求，這種由黃銅礦高溫冶煉的銅還必須經(jīng)過電解精煉，電解精煉得到的銅，其含量高達(dá)99.95%99.98%。電解精煉銅是如何除去Ag、 Au、 Fe、 Zn 等雜質(zhì)的？電解精煉銅時(shí)，陽極材料：陰極材料：電解質(zhì)溶液：電極反應(yīng)：陽極：陰極：電解裝置圖：學(xué)習(xí)必備歡迎下載四、銅的重要化合物1、CuO在高溫下分解：。 CuO為黑色而Cu2O為紅色，氧化銅可作為銅鹽的原料，氧化亞銅可作為制造玻璃、搪瓷的紅色顏料。2、CuSO4及 CuSO4

3、3;5H2O硫酸銅晶體（ CuSO4·5H2O）俗名或。CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：五、銅及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系：【典型例題】1.（ 09 廣東化學(xué)10）出土的錫青銅（銅錫合金）文物常有Cu2(OH) 3Cl 覆蓋在其表面。下列說法正確的是（）A. 錫青銅的熔點(diǎn)比純銅高B 在自然環(huán)境中，錫青銅中的錫對(duì)銅起保護(hù)作用C 錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比干燥環(huán)境中快D生成 Cu2(OH) 3Cl 覆蓋物是電化學(xué)腐蝕過程，但不是化學(xué)反應(yīng)過程2（ 09 寧夏卷26）（ 14 分）堿式碳酸銅可表示為：xCuCO3·yCu(OH) 2 ·zH2O,測(cè)定堿式

4、碳酸銅組成的方法有多種。（1）現(xiàn)采用氫氣還原法，請(qǐng)回答如下問題：寫出 xCuCO3·yCu(OH) 2 ·zH2O與氫氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：；試驗(yàn)裝置用下列所有儀器連接而成，按氫氣流方向的連接順序是（填入儀器接口字母編號(hào)）：學(xué)習(xí)必備歡迎下載（a）（）（ ）（）（ ）（）（ ）（）（ ） （ ）（ ）（ l ）稱取 23.9g 某堿式碳 酸銅樣品，充分反應(yīng)后得到12.7g 殘留物，生成 4.4g 二氧化碳和7.2g水。該樣品的結(jié)晶水質(zhì)量為g，化學(xué)式為；（2）某同學(xué)以氮?dú)獯鏆錃?，并用上述全部或部分儀器來測(cè)定堿式碳酸銅的組成，你認(rèn)為是否可行？請(qǐng)說明理由。【練習(xí)反饋】1、 Na、

5、Mg、 Al 、 Fe 四種金屬中兩種組成的混合物12 g，與足量鹽酸反應(yīng)放出H2 0.5 g，則混合物中必定含有的金屬是（）A鈉B鎂C 鋁D鐵2、銅粉放入稀硫酸溶液中，加熱后無明顯變化，但加入某鹽一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)銅粉質(zhì)量減少，溶液呈藍(lán)色，該鹽可能是（）A FeCl 3B Na2CO3C KNO3D FeSO43. 銅是生命必需的元素，也是人類最早使用的金屬之一，銅的生產(chǎn)對(duì)國(guó)計(jì)民生各個(gè)方面都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。請(qǐng)完成下列各題：（ 1） 在化學(xué)反應(yīng)中，銅元素可表現(xiàn)為0、+1、 +2 價(jià)。在西漢古籍中有記載：曾青得鐵則化為銅（即曾青CuSO4 跟鐵反應(yīng)就生成銅） 。試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)

6、銅器表面有時(shí)會(huì)生成銅綠 Cu2（ OH）2CO3，這層銅綠可用化學(xué)方法除去。 試 寫出一個(gè)除去銅綠而不損壞器物的化學(xué)方程式。a)銅錢在歷史上曾經(jīng)是一種廣泛流通的貨幣，試從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的角度分析為什么銅常用于制造貨幣。 （銅的熔點(diǎn)是1183.4 ，鐵的熔點(diǎn)是1534.8 ）b) 歷史上的“青銅器時(shí)期”早于“鐵器時(shí)期”，而近百年才大量使用鋁制品，試分析人類使用這些金屬的時(shí)間的事實(shí)與金屬活潑性及冶煉難易的聯(lián)系【課后鞏固】 ：1 能實(shí)現(xiàn)下列物質(zhì)間直接轉(zhuǎn)化的元素是（）單質(zhì) +O2氧化物 +H2O 酸或堿 +NaOH或 HCl 鹽學(xué)習(xí)必備歡迎下載A. 硅B.硫C.銅D.鐵2從綠色化學(xué)的理念出發(fā)，下列

7、實(shí)驗(yàn)不宜 用圖7 所示裝置進(jìn)行的是（）A不同濃度的硝酸與銅的反應(yīng)B稀硫酸與純堿或小蘇打反應(yīng)C鋁與氫氧化鈉溶液或稀鹽酸反應(yīng)D H2O2 在不同催化劑作用下分解3. 某合金 ( 僅含銅、鐵 ) 中銅和鐵的物質(zhì)的量 之和為 ymol ，其中 Cu 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為 a ，將其全部投入 50mLbmol·L 1 的硝酸溶液中，加熱使其充分反應(yīng)( 假設(shè) NO是唯一的還原產(chǎn)物) 。下列說法正確的是（）A 若金屬有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金屬又開始溶解B若金屬全部溶解，則溶液中一定含有Fe3C 若金屬全部溶解，且產(chǎn)生336mL氣體 ( 標(biāo)準(zhǔn)狀況 ) ，則 b=0. 3D 當(dāng)溶液中金屬離子只有

8、Fe3 、Cu2 時(shí)，則 a 與 b 的關(guān)系為： b80y(1 a/3)4足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、 NO 的混合氣體，這些氣體與1.68LO 2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5mol/LNaOH溶液至Cu2+ 恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A 60mLB 45mLC 30mLD 15mL5（ 14 分）黃銅礦（ CuFeS2）是制取銅及其化合物的主要原料之一，還可以制備硫及鐵的化合物。（1）冶煉銅的反應(yīng)為8CuFeS221O2高溫8Cu 4FeO 2Fe2O3 16SO2若 CuFeS 中 Fe

9、 的化合價(jià)為 +2，反應(yīng)中被還原的元素是（填元素符號(hào)） 。2（2）上述冶煉過程中產(chǎn)生大量SO。下列處理方案合理的是（填代號(hào)）。2a高空排放b用于制備硫酸c用純堿溶液吸收制Na2SO3d 用濃硫酸吸收（3）過二硫酸鉀（ K S O）具有強(qiáng)氧化性，可將I氧化為 I2：228S2O82 2I =2SO42 I 2通過改變反應(yīng)途徑，F(xiàn)e3 、 Fe2 均可催化上述反應(yīng)。試用離子方程式表示Fe3 對(duì)上述反應(yīng)的催化過程。 、 （不必配平）。（4）利用黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生 的爐渣（含 Fe2O3、 FeO、SiO2、 AI 2O3）可制備 Fe2O3。方法為學(xué)習(xí)必備歡迎下載用稀鹽酸浸取爐渣，過濾。濾液先氧化，再

10、加入過量NaOH溶液，過濾，將沉淀洗滌、干燥、煅燒得。據(jù)以上信息回答下列問題：a除去 Al 3 的離子方程式是。b選用提供的試劑，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證爐渣中含有FeO。提供的試劑：稀鹽酸稀硫酸 KSCN 溶液 KMnO4 溶液 NaOH 溶液碘水所選試劑為。證明爐渣中含有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為。6（ 14 分）某廠的酸性工業(yè)廢水中含有一定量的3+2+3+Fe 、 Cu 、 Au 等離子。有人設(shè)計(jì)了圖中的工藝流程，利用常用的酸、堿和工業(yè)生產(chǎn)中的廢鐵屑，從廢水中回收金， 并生產(chǎn)一定量的鐵紅和氧化銅。填寫下面空白。（1）圖中標(biāo)號(hào)處需加入的相應(yīng)物質(zhì)分別是、；（2）寫出處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式；寫出處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式；

11、（3）鐵紅的化學(xué)式為；分別寫出鐵紅和氧化銅在工業(yè)上的一種主要用途：鐵紅；氧化銅。7（ 11 分）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CuFeS2Cu5FeS4Cu2SCuCO3· Cu(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。采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會(huì)發(fā)生反應(yīng)：高溫2Cu2O+Cu2S2。6Cu+SO，反應(yīng)的氧化劑是（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。學(xué)習(xí)必備歡迎下載（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(jiǎn)述粗銅電解得到精銅的原理：。（5