高中化学 6.2《性质实验方案的设计》重点难点 旧人教版选修VIP专享VIP免费

第二节性质实验方案的设计[重点难点]1、了解性质实验方案的设计方法和要求。2、综合运用高中阶段有关铜和铜的化合物的知识，设计实验反方案验证铜和铜的化合物的性质。3、设计实验检验红砖中氧化铁成分四、设计铜和铜的化合物的性质实验方案1．铜和铜的化合物的性质铜是一种不活泼的金属，可和氧气反应生成CuO，和硫反应只能生成低价的Cu2S；与盐酸、稀H2SO4不反应；与冷的浓H2SO4也不反应，在加热条件下可以和浓H2SO4作用，但不产生H2，能与HNO3作用，其中和浓HNO3作用生成NO2气体，和稀HNO3作用生成NO气体、实验室可利用这些反应来制取SO2、NO2、NO等气体；在盐溶液中铜只能置换比它更不活泼的Hg、Ag等金属，但它可以和FeCl3溶液反应，工业上利用这个原理来腐蚀线路板；铜在干燥的空气中比较稳定，但在潮湿的空气中会发生锈蚀而生成铜绿。氧化铜是酸性氧化物，与酸等反应生成铜盐和水。在氧化铜中铜处于高价，因此氧化铜有一定的氧化性，能氧化乙醇等。因此，铜可以作为乙醇氧化为乙醛的催化剂。硫酸铜晶体带5个单位结晶水，呈蓝色，加热时易失去结晶水变为白色的硫酸粉末。铜离子还能与铁、碱、硫离子等反应。氢氧化铜是弱碱，有弱碱的通性，即：与酸反应、受热分解等。2、实验步骤参考设计如下：（1）铜与非金属反应①用一根铜丝在酒精灯火焰上灼烧，观察铜丝在灼烧前后的变化。铜丝变黑。说明生成了CuO。②取一支小试管加入少量硫粉，在酒精灯上加热至硫变成蒸气，迅速插入一束擦亮的细铜丝，观察现象。铜丝在硫蒸气中保持红热，最后变黑，说明生成了Cu2S。（2）铜与氧化性酸反应①在盛有一小块铜片的试管中加入约3mL浓H2SO4，观察现象；小心加热试管，观察现象；把生成的气体通入品红溶液中，观察现象。可看到铜与冷浓硫酸不反应，在加热时溶液逐渐变蓝色；生成的气体使品红溶液褪色。说明铜与氧化性酸反应。②在两支试管中各加入一小块铜片，分别加入少量浓硝酸和稀硝酸，立即用无色透明塑料袋将试管口罩上并系紧，观察发生的现象；然后，将加稀硝酸的试管口上的塑料袋稍稍松开一会儿，使空气进入塑料袋，观察发生的现象。可看到铜与浓硝酸反应生成红棕色的NO2，溶液变蓝色；铜与稀硝酸反应生成无色的NO，溶液变蓝色。（3）铜与盐溶液反应①在试管中加入约3mLAgNO3溶液，插入一根铜丝，过一会儿取出，观察现象。可见红色的铜表面覆盖了一层银白色的光亮银。证明铜比银活泼。②在盛有一小块铜片的试管中加入约3mL浓FeCl3溶液，不断振荡试管，观察现象。可看到溶液由棕黄色逐渐变为蓝绿色，铜不断溶解。（4）铜的催化作用在试管中加入3mL乙醇，把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰上加热，使铜表面生成用心爱心专心1一薄层黑色的氧化铜，立即把它插入盛有乙醇的试管里，这样反复操作几次，闻生成物的气味，并观察铜丝表面的变化。可看到灼烧变黑的铜在乙醇中又变为红色。说明CuO有一定的氧化性。（5）铜的其他性质取两小块铜片，都在教室里，并露置在空气中。使其中一块铜片保持表面的湿润，另一块铜片放在干燥处，使其表面保持干燥。课后不断观察铜片表面的变化。通过数天的观察，可看到湿润的铜表面出现了一层铜锈。⑹铜的化合物的性质⑴取少量CuO粉末于试管中，加入少量水，不溶解；再加入少量稀硫酸，黑色粉末溶解，溶液变为蓝色。说明氧化铜与硫酸反应生成了硫酸铜和水。⑵取少量硫酸铜晶体于大试管中，把试管固定在铁架台上并使试管口略向下倾斜，加热大试管，会看到蓝色的晶体逐渐变为白色。冷却后，向试管中滴加1滴水，会看到晶体又变成蓝色。⑶取适量硫酸铜溶液于试管中，向试管中放入一细铁钉，过一会儿看到铁钉表面出现了一层红色的铜。说明铁比铜活泼。⑷取少量硫酸铜溶液于试管中，滴加少量氢氧化钠溶液，会看到出现蓝色沉淀。说明铜离子与碱反应生成氢氧化铜沉淀。⑸向一盛有硫酸铜溶液的试管中通入硫化氢气体或滴加硫化钠溶液，会看到黑色沉淀出现。说明铜离子与硫离子反应生成了黑色的CuS沉淀。五、红砖中氯化铁成分的检验实验原理：红砖是由粘土烧成的一种常用建筑材料。红砖之所以显红色是因为含有Fe2O3。Fe2O3是碱性氧化物，可溶于酸(Fe2O3+6H+=2Fe3++3H...