Bài giảng Hóa học - Bài 43: Đồng và một số hợp chất của đồng

HéI THI GI¸O VI£N D¹Y GIáI CÊP TØNHĐỒNG VÀ MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA ĐỒNG Bµi 43GV: TRÇN QUèC ToµNHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênKIÓM TRA BµI CòCâu 1: Cho các phản ứng sau:	Fe + H2SO4 loãng	 (2) Fe + HNO3 loãng	(3) Fe + Cl2 (4) Fe + CuSO4	(5) Fe2+ + MnO4- + H+ (6) Fe(NO3)2 + AgNO3Những phản ứng tạo ra muối Fe3+ là: A. 2, 3, 4, 6 B. 2, 4, 6 C. 1,3, 5, 6 D. 2, 3, 5, 6DHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên Bµi 43ĐỒNG VÀ MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA ĐỒNG Tiết 68VỊ TRÍ VAØ CAÁU TAÏOI.TÍNH CHAÁT VAÄT LÍII. TÍNH CHAÁT HOÙA HOÏCIII. ÖÙNG DUÏNG CUÛA ÑOÀNGIV.NOÄI DUNG BAØI HOÏCA. ÑOÀNGHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênI- VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠOA. ĐỒNGA. ĐỒNGI. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO1. Vị trí của đồng trong bảng tuần hoànEm hãy quan sát bảng tuần hoàn và cho biết vị trí của đồng trong bảng tuần hoàn?1. Vị trí của đồng trong bảng tuần hoànCuSoá hieäu nguyeân töû 29Chu kì 4Nhoùm IBHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên2. Caáu taïo cuûa ñoàng*Cấu hình electron các ion : Cu+ : [Ar]3d10 Cu2+: [Ar]3d9a) Cấu hình electron* RCu = 0,128 (nm)- So với nhóm IA, đồng có bán kính nguyên tử nhỏ hơn và ion đồng có điện tích lớn hơn .- Giống mạng tinh thể Fe*Cu có cấu tạo kiểu mạng tinh thể lập phương tâm diện đặc chắc nên liên kết trong đơn chất đồng bền vững.b, Cấu tạo của đơn chấtI- VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠOĐồng là nguyên tố d và là kim loại chuyển tiếp.Đồng có cấu hình electron bất thường, giống crom.Cu: 1s22s22p63s23p63d104s1 viết gọn là: [Ar]3d104s1Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên3. Moät soá tính chaát khaùc cuûa ñoàng RCu = 0,128 (nm) I1= 744 (kJ/mol) RCu+ = 0,095 (nm) I2= 1956 (kJ/mol)RCu2+ = 0,076 (nm) 	Độ âm điện : 1,9 EoCu2+/Cu = +0,34 (V) 	I- VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠOA. ĐỒNGI. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO1. Vị trí của đồng trong bảng tuần hoàn2. Cấu tạo của đồng3. Một số tính chất khác của đồngHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênĐồng tự sinhII- TÍNH CHẤT VẬT LÍ- Đồng là kim loại màu đỏ,dẻo, dễ kéo sợi và dát mỏng.- Độ dẫn điện và dẫn nhiệt rất cao (chỉ kém Ag), độ dẫn điện giảm nhanh nếu lẫn tạp chất.- D=8,98g/cm3 ( là kim loại nặng ).- Nhiệt độ nóng chảy cao 1083oC.Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênK+ Na+ Mg2+Al3+ Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ Fe3+ 2H+ Cu2+ Fe3+ Ag+ Au3+K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb Fe H2 Cu Fe2+ Ag AuTính khử của kim loại giảm, Tính oxi hóa của ion kim loại tăngCu là kim loại kém hoạt động , có tính khử yếu.Vì EoCu2+/Cu = +0,34V, đứng sau cặp oxi hóa-khử 2H+/H2 III- TÍNH CHẤT HOÁ HỌCDựa vào cấu tạo nguyên tử , độ âm điện, EoCu2+ /Cu , em hãy dự đoán tính chất hóa học cơ bản của Cu ????1. Tác dụng với phi kim2. Tác dụng với axit3. Tác dụng với dung dịch muốiHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênIII-TÍNH CHẤT HOÁ HỌCPHIẾU HỌC TẬPIII- TÍNH CHẤT HOÁ HỌCCâu 1. Hoàn thành các phản ứng sauCu + O2 Cu + Cl2 3. Cu + S 4. Cu + HCl 5. Cu + HNO3 đặc 6. Cu + HNO3 loãng 7. Cu + H2SO4 đặc t0t0t0Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên1. Taùc duïng vôùi phi kim- Đốt nóng Cu trong không khí2Cu + O2 2CuOtoa. Với oxiCuO + Cu Cu2O800oC-1000oC+20+1 - Tiếp tục đốt ở nhiệt độ cao hơn(800o-1000o) một phần CuO oxi hóa Cu thành Cu2O (đỏ gạch )0+20-2III- TÍNH CHẤT HOÁ HỌCA. ĐỒNGI. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO1. Vị trí của đồng trong bảng tuần hoàn2. Cấu tạo của đồng3. Một số tính chất khác của đồng1. Tác dụng với phi kimII. TÍNH CHẤT VẬT LÍIII. TÍNH CHẤT HOÁ HỌCĐồng có bền trong không khí không ? Tại sao trong không khí ẩm đồng thường bị phủ bởi một lớp màng màu xanh ??Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên* Trong không khí khô, Cu không bị oxi hóa vì có màng oxit CuO mịn, đặc khít bảo vệ Trong không khí ẩm, với sự có mặt của CO2, đồng thường bị bao phủ bởi một lớp màng cacbonat bazơ màu xanh: CuCO3.Cu(OH)22Cu+O2 + CO2 + H2O CuCO3.Cu(OH)2III-TÍNH CHẤT HOÁ HỌCHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênIII- TÍNH CHẤT HOÁ HỌCb, Với phi kim khác -Ở t0 thường, Cu có thể tác dụng với Cl2, Br2 , khi đun nóng Cu có thể tác dụng với S . . . 	Cu không tác dụng với H2, N2, CEm hãy quan sát thí nghiệm và hoàn thành các phản ứng sau ????0+2+20CuCl2CuSCu + S Cu + Cl2 →t0→ Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên2. Taùc duïng vôùi axita. Với dung dịch HCl và H2SO4 loãngCu có phản ứng với dd HCl và H2SO4 loãng không ? Tại sao ? ? ?III- TÍNH CHẤT HOÁ HỌCCu không tác dụng.A. ĐỒNGI. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO1. Vị trí của đồng trong bảng tuần hoàn2. Cấu tạo của đồng3. Một số tính chất khác của đồng1. Tác dụng với phi kimII. TÍNH CHẤT VẬT LÍIII. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC2. Tác dụng với axit- Khi có mặt O2(không khí) , Cu Cu2+ H+,O22Cu + 4HCl + O2 2CuCl2 + 2H2O-200+2Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyênb.Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc2. TÁC DỤNG VỚI AXIT3Cu+ 8HNO3(lo·ng) 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O0+5+2+2Cu + HNO3, H2SO4 đặc Cu2+ + sản phẩm khử (NO2, NO, SO2) + H2OThí nghiệm: Cu + HNO3 Cu + 2H2SO4(®Æc) CuSO4 + 2SO2 + 2H2O0+6+2+4 Cu + 4HNO3(®Æc) Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O0+5+2+4Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên3. Taùc duïng vôùi dung dòch muoáiThí nghiệm: Cu + dd AgNO3K+ Na+ Mg2+Al3+ Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ Fe3+ 2H+ Cu2+ Fe3+ Ag+ Au3+K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb Fe H2 Cu Fe2+ Ag Au 0+1+2Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2AgCu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag0III- TÍNH CHẤT HOÁ HỌC- Cu khử được ion của kim loại đứng sau nó trong dãy điện hoá ở trong dung dịch muối Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênCâu 2. Phản ứng hóa học nào sau đây xảy ra ?A. Cu2+ + 2Ag Cu + 2Ag+B. Cu + Pb2+ Cu2+ + PbC. Cu + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+D. Cu + 2Fe3+ Cu2+ + 2FeCK+ Na+ Mg2+Al3+ Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ Fe3+ 2H+ Cu2+ Fe3+ Ag+ Au3+K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb Fe H2 Cu Fe2+ Ag AuTính khử của kim loại giảm, Tính oxi hóa của ion kim loại tăngPHIẾU HỌC TẬP Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênIV. ỨNG DỤNG CỦA ĐỒNGNhững ứng dụng của Cu dựa trên tính dẻo, tính dẫn điện, tính bền và khả năng tạo nhiều hợp kimĐỒNG Gốm kim loạiĐúc tượngCông cụ lao động Trống đồng + Máy hơi nước + Dây điện + Động cơ điệnĐúc tiềnHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênHợp chất của đồngThành phầnTính chấtỨng dụngĐồng thauCu-Zn (45%Zn)Cứng và bền hơn đồngChế tao chi tiết máy, thiết bị trong công nghiệp đóng tàu biểnĐồng bạchCu-Ni (25%Ni) Bền, đẹp, không bị ăn mòn trong nước biểnCông nghệ tàu thủy, đúc tiềnĐồng thanhCu-SnBền hơn đồngChế tạo thiết bị, máy mócVàng 9 cara2/3Cu-1/3AuBền, đẹpĐúc đồng tiền vàng, vật trang tríIV. ỨNG DỤNG CỦA ĐỒNGHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênVới 1 số phi kim : O2, Cl2, Br2, S . . . Với axit H2SO4 đặc cho khí SO2Với axit HNO3 cho NO2 hoặc NOVới dung dịch muối : Ag+, Fe3+. . .Không khử được H+ của dung dịch axit (HCl, H2SO4 loãng)KÕt luËn:29Cu[Ar]3d104s1Cu là kim loại kém hoạt động , có tính khử yếu.Trong các phản ứng hóa học, đồng chủ yếu bị oxi hóa đến Cu2+ . Tuy nhiên đồng có thể bị oxi hóa đến Cu+.Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênBµi tËp cñng cèCâu 1. Dung dich nào sau đây không hòa tan được Cu ? A. dung dịch FeCl3	 B. dung dịch hỗn hợp NaNO3 và HCl C. dung dịch NaHSO4 D. dung dịch HNO3 đặc, nguộiCCâu 2. Để phân biệt 3 axit đặc nguội : HCl, H2SO4, HNO3 đựng riêng biệt trong 3 lọ mất nhãn ta dùng thuốc thử ? A. Cu B. CuO C. Al D. FeAHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênHỗn hợp rắn X gồm: Al, Fe2O3 và Cu có số mol bằng nhau. Hỗn hợp X hoà tan trong dung dịch A. NH3 B. NaOH C. AgNO3 D. HClM thuộc chu kì 4, có 1 electron hoá trị. Vậy M không phải là A. Cu B. Fe C. K D. Cr Bµi tËp cñng cèBCÂU 3CÂU 4DHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênCHÚC CÁC EM HỌC TỐTChiêng đồngHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên Hoµn thµnh s¬ ®å ph¶n øng sau:CuCuCl2 Cu(OH)2 CuSO4 Cu CuOCu(NO3)2CÂU 6Cho 19,2g Cu vào 1 lít dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,5M và KNO3 0,2M. Thể tích khí NO (duy nhất, ở đktc) thu được làA. 1,12 lít B. 2,24 lít C. 4,48 lít D. 3,36 lítBµi tËp cñng cèCÂU 5CHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên Cho các dung dịch: HCl, NaOHđặc, NH3, KCl. Số dung dịch phản ứng được với Cu(OH)2 là:1 B. 2 C. 3 D. 4Dùng hóa chất nào để phân biệt ba hỗn hợp kim loại: Cu-Ag, Cu-Al, Cu-MgHCl, AgNO3 B. HCl, Al(NO3)3C. HCl, NaOH D. HCl, Mg(NO3)2CÂU 1CÂU 2Bµi tËp vÒ nhµHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênCâu 2. Dung dich nào sau đây không hòa tan được kim loại Cu ?A. dung dịch FeCl3	B. dung dịch NaHSO4C. dung dịch hỗn hợp NaNO3 và HClD. dung dịch HNO3 đặc, nguộiE. dung dịch HCl có oxiBCu + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+Cu + H+ Không phản ứng3Cu + 2NO3- + 8H+ 3Cu2+ + 2NO + 4H2OCu + 4H+ + 2NO3- Cu2 + 2NO2 + 2H2O2Cu + 4H+ + O2 2Cu2+ + 2H2OHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên- Động cơ hơi nước của Watt. - Đúc tượng Vật gia dụng: đồ nhà bếp - Tiền kim loại- Là thành phần của gốm kim loại và thủy tinh màu. - Đồng (II) sunfat được sử dụng như là thuốc bảo vệ thực vật (chữa bệnh mốc sương cho cà chua và khoai tây), Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênNhóm “thất hùng” gồm bảy kim loại mà con người biết đến từ thời cổ xưa: vàng, bạc, sắt, thiếc, chì, thủy ngân, đồng.- Khoảng 5.000 năm TCN người ta tinh chế đồng từ các oxít đơn giản của đồng như malachit hay azurit.azurit Đồng có lịch sử sử dụng trên 10.000 năm. malachite (Cu2CO3(OH)2)Đồng tự sinhHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênIII. TÍNH CHẤT HÓA HỌCĐồng là kim loại kém hoạt động, có tính khử yếu3. Tác dụng với dung dịch muối 1. Tác dụng với phi kim 2. Tác dụng với axit Cu tác dụng với dd HNO3 và H2SO4 đặc, nóngCu không tác dụng H2, N2,CHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênIII. TÍNH CHẤT HÓA HỌCAxit sunfuric đặc tác dụng với đồngHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênIV. HỢP CHẤT CỦA ĐỒNGĐồng(II)oxitĐồng(II)hidroxitMuối đồng(II)Ứng dụng của đồng và hợp chất của đồngHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênCuO là chất rắn, màu đen, không tan trong nước.CuO là oxit bazơ, tác dụng với axit và oxit axit CuO là chất có tính oxi hóa, tác dụng với H2, C, CO1. Đồng (II) oxit- CuOHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên2. Đồng (II) hidroxit – Cu(OH)2Đồng(II) hidroxit là chất rắn, màu xanh, không tan trong nước.Cu(OH)2 là một bazơ, dễ tan trong dung dịch axit. Cu(OH)2 + HCl →Cu(OH)2 dễ bị nhiệt phân Cu(OH)2 t0Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên3. Muối đồng(II)Dung dịch muối đồng có màu xanhCuSO4.5H2O t0 CuSO4 + 5 H2O ( màu xanh ) ( màu trắng )Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênCu + Fe3+ Cu + Fe2+ 2 Cu2+ + 2Fe2+ không xảy ra t0t0Em hãy quan sát thí nghiệm và hoàn thành các phản ứng sau ????CAÙM ÔN QUYÙ THAÀY CO Hội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái NguyênIII. TÍNH CHẤT HÓA HỌCĐồng là kim loại kém hoạt động, có tính khử yếu3. Tác dụng với dung dịch muối 1. Tác dụng với phi kim 2. Tác dụng với axit Cu tác dụng với dd HNO3 và H2SO4 đặc, nóngCu không tác dụng H2, N2,CHội Thi Giáo Viên Giỏi các môn KHTN cấp THPT Tỉnh Thái Nguyên