高中化学知识点:单质铜
◎ 单质铜的定义

铜元素:

在元素周期表中的位置:铜的原子序数29,位于周期表中第四周期,第IB族。
(1)物理性质:有金属光泽,紫红色固体,密度较大,导电导热性能很好,具有很好的延展性,铜属于重金属、有色金属、常见金属,不能被磁铁吸引。
(2)化学性质: 铜常见的化合价为+1价和+2价
①在加热条件下,铜可与多种非金属单质反应。一般来说,遇到氧化性较弱的非金属,铜显较低化合价;遇到氧化性较强的非金属,铜显较高化合价。例如:与强氧化剂反应(如ClBr2等)生成+2价铜的化合物。如:
Cu+Cl2CuCl2          2Cu+O22CuO
②铜与酸反应:铜只能被氧化性酸中的中心元素氧化。例如:

③铜与盐溶液反应:
Cu+2AgCl=CuCl2+2Ag

◎ 单质铜的知识扩展
(1)物理性质:有金属光泽,紫红色金属,密度为8.92g/cm3,熔点为1083℃,质软,具有良好的导电、导热性(仅次于银)和延展性。铜属于重金属、有色金属、常见金属,不能被磁铁吸引。
(2)化学性质:
①与氧气反应:
铜在干燥的空气中很稳定,但在潮湿的空气中易被腐蚀,易发生反应: (碱式碳酸铜,即铜绿,也是孔雀石的主要成分)
②与其他非金属反应
(棕黄色的烟)
(黑色固体)
③通入O2时与盐酸、硫酸的反应

④与强氧化性酸(浓硫酸、硝酸)反应

⑤与盐溶液反应

◎ 单质铜的知识导图

铜与铜的化合物之间的转换图:



◎ 单质铜的特性

 

◎ 单质铜的知识对比

铜与铁的对比:

从金属活性顺序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au可知,金属铁的金属活性比铜强,所以单质Fe可以从Cu的溶液中还原出单质来,例如: Fe+CuCl2FeCl2+Cu
即Fe的还原性强于Cu

◎ 单质铜的知识点拨

铜与浓硫酸和稀硫酸的反应:

Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
2Cu+O2+2H2SO4(稀)2CuSO4+2H2O
注意:从金属活性顺序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au 可知,铜不能与稀硫酸发生反应,但是在有氧气和加热的条件下可以反应

◎ 单质铜的知识拓展

铜的制备和精炼:

(1)工业炼铜法:CuO+COCu+CO2
(2)湿法炼铜:Fe+CuSO4FeSO4+Cu
(3)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+2SO2
2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2
备注:粗铜中铜的的含量为99.5%-99.7%,主要含有Ag、Zn、Au等杂质,粗铜通过电解精炼可得到纯度达99.95%-99.98%的铜,原理为用粗铜作阳极,失去电子变为Cu2+,用纯铜棒作阴极即可得精铜。

◎ 单质铜的考试要求
暂无
◎ 单质铜的所有试题
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