铜及其化合物性质知识点总结
铜及其化合物性质知识点总结
铜及其化合物在化学领域具有重要的地位,其独特的性质和广泛的应用使其成为化学学习中的重点内容。本文将从单质铜的性质、铜的氧化物和氢氧化物的性质以及常见铜盐的性质等多个方面,对铜及其化合物的相关知识点进行系统总结。
单质铜的性质及应用
铜的原子结构
(1)电子排布式:
①最高能级电子数10
②最高能层电子数1
③未成对电子数1
④稳定性:Cu2+<Cu+
(2)价电子排布图:
(3)原子结构示意图:
(4)周期表中位置:
第4周期第Ib族,位于Ds区
(5)晶胞结构(晶胞参数APM)
①堆积名称:面心立方最密堆积,堆积类型:A1型或铜型
②堆积方式:…ABCABC…
③配位数12
④晶胞中含Cu的个数:4
⑤晶胞密度:
⑥空间利用率:
铜的物理性质
(1)颜色:呈红色或紫红色
(2)三性:导电性、导热性和延展性良好
与非金属单质反应
(1)与氧气反应:条件不同,产物不同
①加热:
②常温:
(2)与其他非金属反应
与酸反应
(1)稀硫酸
①普通条件:Cu不能置换出H2
②电解条件:
(2)浓硫酸:
(3)浓硝酸:
(4)稀硝酸:
与盐溶液反应
(1)硝酸银:
(2)氯化铁:
单质铜在化学实验中的应用
(1)除去某种气体中的氧气
(2)乙醇催化氧化的催化剂
①催化原理:
②催化反应:
(3)防止可燃性气体燃烧回火的安全装置
铜的冶炼“两方法”
(1)湿法炼铜:
(2)高温炼铜
①工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜
②电解精炼铜:用粗铜做阳极,失电子变为Cu2+,用纯铜棒做阴极即可得精铜
铜的氧化物和氢氧化物的性质及应用
氧化铜
(1)物性:黑色粉末状固体
(2)弱氧化性:
(3)热不稳定性
①反应:
②原因:Cu+的价电子构型为3d10的稳定结构
氧化亚铜
(1)物性:砖红色固体
(2)Cu2O的晶胞(小黑点实心代表Cu原子)
①含Cu2O数:2
②配位数:Cu的配位数为2;O的配位数为4
(3)用途:作为红色玻璃和搪瓷的着色剂
氢氧化铜
(1)物理性质:蓝色不溶于水的固体
(2)化学性质
①弱碱性:
②不稳定性:
③弱氧化性:
④络合性:
几种常见的铜盐
可溶性铜盐
(1)水解性:
①防水解:加入相应的稀酸
②制无水物:
,在HCl气氛中加热
(2)与碱反应
(3)硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)
①物性:蓝色晶体,俗称胆矾、蓝矾
②结构:[Cu(H2O)4]SO4·H2O
③晶体中存在的作用力:离子键、共价键、配位键、氢键
(4)硫酸铜的应用
①CuSO4:检验某些气体或液态有机物中微量水的存在
②硫酸铜溶液和消石灰配制波尔多液,其杀菌原理是重金属盐使细菌蛋白质变性
碱式碳酸铜
(1)俗名:铜锈或铜绿
(2)相当处理:Cu(OH)2和CuCO3组成的混合型化合物
(3)化学性质:具有Cu(OH)2和CuCO3的双重性质
①与盐酸反应:
②热分解反应:
③与氢气反应:
④与铝反应: