人教版高中化学第3讲　铜及其化合物、金属材料.doc

第3讲　铜及其化合物、金属材料
课 程 标 准
知 识 建 构
1.能说明常见金属元素及其化合物的应用(如金属的冶炼等)对社会发展的价值，对环境的影响。
2．了解常见金属的冶炼方法。
3．结合真实情景中的应用实例或通过实验探究了解铜及其重要化合物的主要性质及在生产、生活中的应用。
一、铜及其重要化合物
1．铜
(1)物理性质：紫红色固体，具有良好的延展性、导热性和导电性。
(2)化学性质
①在潮湿的空气里铜表面逐渐形成一层绿色的铜锈，化学方程式：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3。
②铜丝在硫蒸气中反应：2Cu＋SCu2S。
③铜与***化铁溶液：Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2。
2．氧化铜和氧化亚铜
(1)氧化铜是黑色固体，与盐酸反应的离子方程式为CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O。
(2)氧化亚铜是砖红色固体，与盐酸反应Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O。
(3)转化关系：4CuO2Cu2O＋O2↑。
3．氢氧化铜
蓝色固体，受热发生分解，可表示为Cu(OH)2CuO＋H2O，新制的Cu(OH)2悬浊液与含醛基(—CHO)的有机物共热可生成砖红色Cu2O。
4．碱式碳酸铜和硫酸铜
(1)碱式碳酸铜是铜绿、孔雀石的主要成分。
(2)CuSO4·5H2O俗称蓝矾、胆矾。无水CuSO4为白色固体遇水变蓝色，可用于检验水的存在。
【诊断1】 判断下列说法是否正确，正确的打√，错误的打×。
(1)除去铜粉中混有的CuO，加入稀***，过滤、洗涤、干燥(　　)
(2)将铜丝插入浓硫酸加热，反应后把水加入反应器中，观察硫酸铜溶液的颜色(　　)
(3)铜锈是铜被空气中的氧气缓慢氧化生成的氧化物(　　)
(4)无水硫酸铜可用于检验酒精中是否含有水(　　)
(5)CuSO4·5H2O失去结晶水属于物理变化(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×
二、合金　金属材料的利用
1．合金
2．常见的金属材料
(1)金属材料的分类
(2)几种常见的合金
【诊断2】 判断下列说法是否正确，正确的打√，错误的打×。
(1)金属元素的单质在常温下均为固体(　　)
(2)合金材料中不可能含有非金属元素(　　)
(3)铁是人类在生产、生活中最早使用的金属(　　)
(4)合金的硬度一般大于成分金属，而熔点一般低于成分金属(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√
三、金属矿物的开发利用
1．金属冶炼的一般方法
(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(M表示金属)。
(4)金属冶炼的方法(用化学方程式表示)
2．铝热反应
实验
装置
实验
现象
①镁带剧烈燃烧，放出大量的热，并发出耀眼的白光；
②纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中
实验
结论
高温下，铝与氧化铁发生反应，放出大量的热，反应的化学方程式为2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe
原理
应用
①制取熔点较高、活泼性弱于Al的金属，如铬、锰、钨等；
②金属焊接，如野外焊接钢轨等。
【诊断3】 不同的金属在冶炼方法上也有所不同，下列说法正确的是(　　)
A．钒、铬、锰、铁等难熔金属通常采用铝热法炼制
B．铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料，是因为铝的冶炼方法比较简单
C．由于钠、镁、铝等金属化学性质太活泼，人们通常采用电解熔融状态下的***化物的方式来获取它们的单质
D．炼铁时加入的焦炭除了提供热量外，还用来制造还原剂一氧化碳
答案　D
解析　A项，铁用CO还原法炼制，错误；B项，是因为Al有良好的性能，才被广泛使用，错误；C项，***化铝是共价化合物，熔融时不导电，工业上用电解氧化铝的方法制取铝，错误；D项，高炉炼铁中焦炭的作用为与氧气反应产生热量和制造还原剂一氧化碳，正确。
考点一　铜及其重要化合物的性质和应用
【典例1】 (2020·安徽省太和第一中学月考)下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是(　　)
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
可用稀盐酸除铜器表面的铜绿
Ⅰ对；
Ⅱ对；无
B
铜表面易形成致密的氧化膜
铜制容器可以盛放浓硫酸
Ⅰ对；
Ⅱ对；有
C
向硫酸铜溶液中通入氨气，有深蓝色沉淀产生，过滤后灼烧滤渣，最后变成黑色固体
把铜丝放在酒精灯火焰上灼烧，铜丝表面变黑