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高三化学备考资料教案:铜的知识点           ★★★
高三化学备考资料教案:铜的知识点
作者:佚名 文章来源:网络 点击数: 更新时间:2018/3/13 19:34:56

【化学元素钙基本介绍】

铜是一种过渡元素,化学符号Cu,英文copper,原子序数29。纯铜是柔软的金属,表面刚切开时为红橙色带金属光泽,单质呈紫红色。延展性好,导热性和导电性高,因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料,也可用作建筑材料,可以组成众多种合金。铜合金机械性能优异,电阻率很低,其中最重要的数青铜和黄铜。此外,铜也是耐用的金属,可以多次回收而无损其机械性能。

二价铜盐是最常见的铜化合物,其水合离子常呈蓝色,而氯做配体则显绿色,是蓝铜矿和绿松石等矿物颜色的来源,历史上曾广泛用作颜料。铜质建筑结构受腐蚀后会产生铜绿(碱式碳酸铜)。装饰艺术主要使用金属铜和含铜的颜料。

铜是人类最早使用的金属之一。早在史前时代,人们就开始采掘露天铜矿,并用获取的铜制造武器、工具和其他器皿,铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。铜是一种存在于地壳和海洋中的金属。铜在地壳中的含量约为0.01%,在个别铜矿床中,铜的含量可以达到3%~5%。自然界中的铜,多数以化合物即铜矿石存在。

铜的活动性较弱,铁单质与硫酸铜反应可以置换出铜单质。铜单质不溶于非氧化性酸。

【制取方法】

1、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

2、Ag2SO4+Cu=CuSO4+2Ag

3、Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O

4、Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+2H2O+SO2↑

5、CuCO3+H2SO4=CuSO4+H2O+CO2↑

【实验常见公式】

1、木炭还原氧化铜:2CuO+C高温2Cu+CO2↑

2、铁片与硫酸铜溶液反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

3、氯气与金属铜反应:Cu+Cl2点燃CuCl2

4、浓硫酸与铜反应:Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+2H2O+SO2↑

5、浓硝酸与铜反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑

6、稀硝酸与铜反应:3Cu+8HNO3(稀)△3Cu(NO3)2+4H2O+2NO↑

【用途】

1、铜是人类应用最古老的金属之一,椐考古证明早在一万年前,西亚人已用铜制作装饰品之类的物件。考古还发现,早在公元前约3000年,用铜和锡制成的青铜合金,使人类进入了青铜时代。

2、铜可锻、耐蚀、有韧性,而且是电和热的优良导体;铜和其它金属如锌、铝、锡、镍等形成的合金,具有新的特性,有许多特殊用途。今天铜已经广泛的应用于家庭、工业、高技术等场合。铜还是所有金属中最易再生的金属之一,目前,再生铜约占世界铜总供应量的40%。

3、在各种家庭设备和器具中,为了导电导热,都要用铜,在通讯、水和气输送、屋顶建造中也要用铜。铜还可作为保护植物和农作物的杀菌剂。铜的合金,如青铜,可用于艺术品如铸像的铸造。铜广泛用于电气系统,它的强度、延展性和耐蚀性使它成为建筑物电路的优良导体,它也用作高、中、低电压的动力电缆,还是制造电动机和变压器的材料。国际铜研究组指出,在部分通讯系统中,光导纤维虽已取代铜,但在“最后1英里”或区段,铜仍是优先选用的材料。在个人计算机和硬件中,广泛使用铜接线电缆。在屋顶建造中,为了抵抗极端气候,用铜是值得的。暴露于这种气候环境中的铜,表面形成铜绿(碱式碳酸铜),这是铜的这种应用的特点。

4、铜和黄铜广泛用于自来水管道系统,使该系统提高抗细菌能力。

 



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