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专题四 Cu及其化合物 * * 单质铜______色；CuO____色； Cu2O_____色； 无水CuSO4_____色；CuSO4溶液___色 Cu2(OH)2CO3____色；Cu(OH)2_____色； * * 【思考1】你学过那些铜化合物，它们之间有什么关系？ Cu(NO3)2 Cu2(OH)2CO3 CuSO4 Cu CuCl2 Cu(OH)2 CuO 单质 氧化物 碱（酸） 盐 H2、 CH3CH2OH 醛基 【思考2】上述关系中，那些物质可实现CuO和Cu之间转化？Cu(OH)2 与Cu2O之间的转化？ 一.铜及其化合物的相互转化关系 例：CuSO4是制备其它铜化合物的重要原料，如果以铜为原料，有那些方法可以制得CuSO4？写出化学反应方程式，并说明不同方法用于工业生产的优劣 Cu+2H2SO4(浓）＝ CuSO4+SO2↑+2H2O 2Cu+O2＝2CuO △ △ 方法1：产生SO2污染环境，硫酸利用率低 方法2；铜表面被氧化，利用低，若过渡粉碎产生铜屑矿尘 二.硫酸铜的制取 化学实验方案设计的基本要求： 1．科学性：实验原理、操作和方法必须正确。 2．安全性：尽量避免使用有毒药品、避免进行危 险性的操作，避免产生环境污染。 3．可行性：实验切实可行。 4．简约性：简单易行，价格便宜 。 能否用方法2原理，使铜在稀硫酸中被氧化？氧化剂是什么物质？ 工业上不断鼓入空气，用热稀硫酸溶解铜制硫酸铜 因为铜在加热条件下才与氧气反应，加热提高反应速率。 氧化剂是O2, 因为O2H+ 【问题2】若在铜和稀硫酸混合物中不断通入O2，而加入某种无色液体也能得到蓝色溶液，有哪些可能性？ 【探1】铜与稀硫酸不反应， 【探2】加入无色H2O2，有气泡产生，气泡是什么？检验是O2 铜无法将氢还原为H2，双氧水分解出氧气，Cu2+做催化剂 【探3】向铜和稀硫酸混合液中加入硝酸钾，溶液变蓝， 有气泡 。氧化剂为什么是NO3-而不是SO42-? －竞争反应, －循环使用4NO+3O2+2H2O=4HNO3 根据溶解性表可知： 20℃ 时，S（CuSO4）＝20.7g S[Cu(NO3)2]＝125g NO如何处理？ 如何得到硫酸铜固体？ 硫酸铜的溶解度小，结晶方法 精炼铜:用电解的方法将粗铜中杂质去掉，获得精铜 三.粗铜精炼 阳极－粗铜（Zn Fe Ag Au) 阴极－纯铜 电解质溶液－ CuSO4溶液 阳极(粗铜): Cu-2e=Cu2+ 阴极(纯铜): Cu2＋＋2e=Cu (1)构成 (2)电极反应 Fe-2e=Fe2+ Zn+2e-=Zn2+ 进入溶液 Ag、Au等单质在阳极附近沉淀下来－阳极泥