二、铜及其化合物的性质
1.铜是一种不活泼的金属,但在一定条件下能与O2、Cl2、S、浓硫酸、硝酸、硝酸银、氯化铁等反应,写出下列反应(1)~(5)的化学方程式,(6)~(8)的离子方程式:
(1)铜在潮湿的空气中形成铜锈:2Cu+O2+H2O+CO2===Cu2(OH)2CO3;
(2)铜丝在空气中加热:2Cu+O2\s\up7(△(△)2CuO;
(3)铜丝在氯气中燃烧:Cu+Cl2\s\up7(点燃(点燃)CuCl2;
(4)铜粉与硫粉混合加热:2Cu+S\s\up7(△(△)Cu2S;
(5)铜与浓硫酸反应:2H2SO4(浓)+Cu\s\up7(△(△)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(6)铜片与稀硝酸反应:3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O;
(7)铜与氯化铁溶液反应: Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+ ;
(8)铜与硝酸银溶液反应:Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。
2.铜的化合物之间的相互转化
(1)氢氧化铜受热分解,氧化铜与氢气反应的化学方程式分别为Cu(OH)2\s\up7(△(△)CuO+ H2O,CuO+H2\s\up7(△(△)Cu+H2O。
(2)氢氧化铜和氧化铜中分别加入稀硫酸,溶液均变蓝色,则反应的离子方程式分别为Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O,CuO+2H+===Cu2++H2O。
(3)黑色氧化铜在高温下分解为红色的氧化亚铜。蓝色的硫酸铜晶体俗称蓝矾或胆矾,其受热分解为白色的硫酸铜粉末。请写出有关化学方程式:4CuO\s\up7(高温(高温)2Cu2O+O2↑,CuSO4·5H2O\s\up7(△(△)CuSO4+5H2O↑。
(4)硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀,若通入硫化氢气体生成黑色沉淀,请写出有关离子方程式:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓,Cu2++H2S===CuS↓+2H+。
硫酸铜可用于实验中检验水的存在,但不能作干燥剂,铜盐溶液和氢氧化铜的蓝色常用于Cu2+的检验。氧化亚铜、氧化铜能被氢气、碳、一氧化碳和铝还原为铜。碱式碳酸铜能与酸反应生成铜盐、水和二氧化碳,其受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳。
例3 用金属铜制取硝酸铜,从节约原料和防止环境污染方面考虑,最好的方法是( )
A.铜\s\up7(浓硝酸(浓硝酸)硝酸铜
B.铜\s\up7(稀硝酸(稀硝酸)硝酸铜
C.铜\s\up7(氯气(氯气)氯化铜\s\up7(硝酸(硝酸)硝酸铜