2018高中化學(xué) 第四章 材料家族中的元素 第2節(jié) 鋁 金屬材料 第二課時(shí)學(xué)案魯科版必修1.doc

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第2節(jié) 鋁 金屬材料 第2課時(shí) 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解金、銀和銅的主要性質(zhì)。2、了解金屬材料在工業(yè)生產(chǎn)和高科技領(lǐng)域中的應(yīng)用。學(xué)習(xí)過程：一、傳統(tǒng)金屬材料：1、金屬材料的分類： 黑色金屬材料： 、 、 以及它們的合金金屬材料 有色金屬材料：除了黑色金屬以外的其他金屬材料及其合金2、鋼鐵鐵碳合金3、幾種有色金屬材料金、銀、銅金、銀、銅重要物理性質(zhì)、性能及應(yīng)用比較金銀銅物理性質(zhì)顏色 硬度 導(dǎo)電性 導(dǎo)熱性 性能應(yīng)用二、銅1、銅的化學(xué)性質(zhì):（1）常溫下，銅在干燥的空氣中性質(zhì) ，但在潮濕的空氣里則會(huì)被銹蝕，在其表面逐漸形成一層 色的銅銹。化學(xué)反應(yīng)方程式為 。 （2）在 條件下,銅能與許多非金屬發(fā)生反應(yīng)：銅在空氣中加熱： 銅在硫蒸汽中反應(yīng)： 銅與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生棕黃色的煙： （3）銅和強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)：與濃硫酸： 與稀硝酸 與濃硝酸： （4）銅和鹽類反應(yīng)：與硝酸銀 與氯化鐵 2、銅的制備:（1）古代濕法煉銅：鐵與硫酸溶液反應(yīng)： （2）高溫?zé)掋~：工業(yè)上用高溫冶煉黃銅礦（CuFeS2）的方法獲得銅（粗銅）。三、銅的化合物1、氧化銅（1）物理性質(zhì)：氧化銅是 溶于水的 色固體。（2）化學(xué)性質(zhì)：與酸反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)的離子方程式 與還原劑反應(yīng)與氫氣反應(yīng) 與CO反應(yīng)_ 高溫條件下分解： 2、氫氧化銅（1）物理性質(zhì)：氫氧化銅是 溶于水的 色固體。（2）化學(xué)性質(zhì)：氫氧化銅與酸反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)的離子方程式 氫氧化銅受熱分解： 3、硫酸銅（1）無水硫酸銅是 溶于水的 色固體。CuSO45H2O為 色固體，俗稱 、 。（2）無水硫酸銅遇水變 色，可以作為 。（3）硫酸銅與石灰乳的混合液即為無極農(nóng)藥波爾多液，是一種良好的殺菌劑，可以用來防治多種作物的病害。四、新型金屬材料(1)鈾(U)用作核電廠反應(yīng)堆的核燃料。(2)镅(Am)在煙霧探測器中用作煙霧監(jiān)測材料。(3)鈦(Ti)被譽(yù)為“21世紀(jì)的金屬”,是一種“親生物金屬”。反饋練習(xí)：1、下列說法正確的是( )A所有不銹鋼都只含有金屬元素 B我國流通的硬幣材質(zhì)是金屬單質(zhì)C廣東正在打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具 D鎂合金的硬度和強(qiáng)度均高于純鎂2、選用金屬材料時(shí),以下方面需要考慮的是()主要用途物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)價(jià)格加工難度日常維護(hù)環(huán)境保護(hù)A. B. C. D.3、下列對金、銀、銅的描述錯(cuò)誤的是()A.金在電子工業(yè)中的用量占金在工業(yè)用量的90%以上B.金在自然界中主要以游離態(tài)存在,可用物理方法提取C.銀在有機(jī)合成、能源開發(fā)、材料制造等方面有廣泛的應(yīng)用前景D.銅的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性不如金和銀,故制造電線、電纜的材料絕大部分換成了金或銀4、向稀硫酸中加入銅粉不反應(yīng),若再加入某種鹽,則銅粉可逐漸溶解,符合此條件的鹽是( ) NaNO3 KCl ZnSO4 Fe2(SO4)3A. B. C. D.5、火法煉銅首先要焙燒黃銅礦,其化學(xué)方程式為2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2,下列說法中正確的是( )A.SO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物 B.CuFeS2僅作還原劑,硫元素被氧化C.每生成1 mol Cu2S,有4 mol硫被氧化 D.每有1 mol O2反應(yīng),轉(zhuǎn)移2 mol電子課時(shí)作業(yè)1、下列說法中,正確的是( )A.鐵是人類在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬 B.金、銀、銅是應(yīng)用最廣泛的金屬材料C.鈦被譽(yù)為“21世紀(jì)的金屬”,應(yīng)用前景很廣闊 D.銅是導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性最好的有色金屬2、下列有關(guān)金屬的說法正確的是()A.生鐵與鋼的區(qū)別在于生鐵含碳雜質(zhì),而鋼不含B.銅在自然界中的含量高,所以銅是人類最早使用的金屬C.黑色金屬材料包括鐵、鉻、錳及其化合物D.金屬一般都具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性3、銅及其化合物之間相互轉(zhuǎn)化時(shí)常伴隨著顏色的變化,下列符合黑色紅色變化的是()A.Cu(OH)2CuO B.CuCu2S C.Cu2(OH)2CO3CuO D.CuOCu2O4、下列實(shí)驗(yàn)中，對應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是（ ）選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A.將稀硝酸加入過量鐵粉中，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液有氣體生成，溶液呈血紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3B.將銅粉加1.0molL1Fe2(SO4)3溶液中溶液變藍(lán)、有黑色固體出現(xiàn)金屬鐵比銅活潑C.用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱熔化后的液態(tài)鋁滴落下來金屬鋁的熔點(diǎn)較低D.將0.1molL1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生，再滴加0.1molL1CuSO4溶液先有白色沉淀生成后變?yōu)闇\藍(lán)色沉淀Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小5、某研究小組通過實(shí)驗(yàn)探究Cu及其化合物的性質(zhì),操作正確且能達(dá)到目的的是()A.將銅絲插入濃硫酸加熱,反應(yīng)后把水加入反應(yīng)器中,觀察硫酸銅溶液的顏色B.常溫下將銅絲伸入盛滿氯氣的集氣瓶中,觀察CuCl2的生成C.在CuCl2溶液中加入適量氫氧化鈉溶液后加熱,觀察氫氧化銅的生成D.將表面有銅綠Cu2(OH)2CO3的銅器放入鹽酸中浸泡,除去銅綠6、一般情況下,銅粉不溶于稀硫酸,但添加某物質(zhì)后,則可反應(yīng)生成硫酸銅(必要時(shí)可以加熱)。加入下列物質(zhì)時(shí),肯定不能促使銅粉溶解的是()A.H2O2 B.FeCl3 C.O2 D.FeCl27、下列反應(yīng)中，反應(yīng)后固體物質(zhì)增重的是（ ）A、氫氣通過灼熱的CuO粉末 B、二氧化碳通過Na2O2粉末C、鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng) D、將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液8、下列表示對應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是：（ ）A、向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SO32+2H+=SO2+H2OB、向Na2SiO3溶液中通入過量SO2：SiO32-+ SO2+ H2O=H2SiO3+SO32C、向Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3H2O：Al3+4NH3H2O =Al(OH)4-+4NH4+D、向CuSO4溶液中加入Na2O2：2Na2O2+2Cu2+2H2O=4Na+2Cu(OH)2+O29、CuCO3和Cu2(OH)2CO3的混合物34.6 g,可恰好完全溶解于300 mL 2 molL-1的鹽酸中,若加熱分解等量的這種混合物可得CuO固體的質(zhì)量為(DBDCA)A.16.0 g B.19.2 g C.24.0 g D.30.6 g10、將m g含有氧化鐵、氧化銅和氧化亞鐵的樣品投入物質(zhì)量濃度為1 molL-1的2L鹽酸中恰好完全反應(yīng)，若向等質(zhì)量的樣品中通入足量的氫氣并加熱，充分反應(yīng)后的到金屬質(zhì)量是（ ）A.（m-16）g B.（m+16）g C.（m-32）g D.（m+32）g11、金幣、銀幣、銅幣等金屬貨幣在我國歷史上曾發(fā)揮過重要的作用，其中的一些被收藏愛好者珍藏著，在一位收藏家的家中，陳列了很多金屬貨幣。(1)其中有些貨幣表面是黑色，且有少量的綠色銹狀物，則這肯定是_幣，黑色物質(zhì)是_，形成這種物質(zhì)的化學(xué)方程式為_，綠色物質(zhì)是_ ，形成這種物質(zhì)的化學(xué)方程式為_。若這些物質(zhì)應(yīng)選用_，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_ 充分反應(yīng)后，這枚金屬幣的真面目為_色。(2)其中有一枚是閃閃發(fā)光的黃色金屬幣，它肯定是_幣，表面一直未被氧化的原因是_若將銅幣、銀幣和金幣分別放到稀硝酸中浸泡，能溶解的是_，不溶解的是_，寫出溶解時(shí)的化學(xué)方程式_ _。12、銅是生命必需的元素,也是人類廣泛使用的金屬。(1)將SO2氣體通入CuCl2溶液中,生成CuCl沉淀的同時(shí),還有產(chǎn)物(填寫化學(xué)式)。(2)現(xiàn)代工業(yè)上,主要采用高溫冶煉黃銅礦(CuFeS2,也可表示為Cu2SFe2S3)的方法獲得銅?；鸱掋~首先要焙燒黃銅礦:2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO,每轉(zhuǎn)移0.6 mol電子,有 _mol硫被氧化。(3)Cu2O投入足量的某濃度的硝酸中,若所得氣體產(chǎn)物為NO和NO2的混合物,且體積比為11,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。13、以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實(shí)驗(yàn)對象，探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應(yīng)的多樣性。實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象滴管試管2 mL0.2 molL1 Na2SO3溶液飽和Ag2SO4溶液.產(chǎn)生白色沉淀0.2 molL1 CuSO4.溶液變綠，繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀0.1 molL1 Al2（SO4）3溶液.開始無明顯變化，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀（1）經(jīng)檢驗(yàn)，現(xiàn)象中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象：_ 。（2）經(jīng)檢驗(yàn)，現(xiàn)象的棕黃色沉淀中不含SO42，含有Cu+、Cu2+和SO32。已知：Cu+ Cu +Cu2+，Cu2+ CuI（白色）+I2。用稀硫酸證實(shí)沉淀中含有Cu+的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_ _。通過下列實(shí)驗(yàn)證實(shí)，沉淀中含有Cu2+和SO32。 無明顯現(xiàn)象 白色沉淀Aa.白色沉淀A是BaSO4，試劑是_。b.證實(shí)沉淀中含有Cu+和SO32的理由是_ _。14、物質(zhì)A-G有下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分反應(yīng)物、生成物沒有列出）。其中A為某金屬礦的主要成分，經(jīng)過一系列反應(yīng)可得到B和C。單質(zhì)C可與E的濃溶液發(fā)生反應(yīng)，F(xiàn)和石灰乳的混合液是一種良好的殺菌劑。 O2 H2O 高溫、催化劑 O2 高溫 請回答下列問題：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：B: E: F: (2)寫出反應(yīng)和的化學(xué)反應(yīng)方程式： （3）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)使F轉(zhuǎn)化為CuO，寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式： 15、CuCl廣泛應(yīng)用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學(xué)習(xí)小組擬熱分解CuCl22H2O制備CuCl，并進(jìn)行相關(guān)探究。【資料查閱】【實(shí)驗(yàn)探究】該小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持儀器略）。請回答下列問題：（1）儀器X的名稱是_。（2）實(shí)驗(yàn)操作的先后順序是a_c（填操作的編號(hào)）a檢查裝置的氣密性后加入藥品 b熄滅酒精燈，冷卻c在“氣體入口”處干燥HCl d點(diǎn)燃酒精燈，加熱e停止通入HCl，然后通入N2（3）在實(shí)驗(yàn)過程中，觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{(lán)色，C中試紙的顏色變化是_。（4）裝置D中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式是_ _。（5）反應(yīng)結(jié)束后，取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì)，根據(jù)資料信息分析：若雜質(zhì)是CuCl2，則產(chǎn)生的原因是_ _。若雜質(zhì)是CuO，則產(chǎn)生的原因是_ _。