Đồng - Cu cũng là một trong những kim loại được ứng dụng thoáng rộng trong thực tế, đồng tất cả màu đỏ, dẻo, dễ dàng kéo sợi, dát mỏng, dẫn điện cùng nhiệt xuất sắc chỉ kém bạc.

Bạn đang xem: Đồng cu


Trong nội dung bài viết này, chúng ta cùng mày mò tính chất vật lý và đặc thù hoá học tập của đồng, phương pháp điều chế đồng và một số ứng dụng thịnh hành của đồng một giải pháp chi tiết, đồng thời áp dụng giải một số trong những bài tập về đồng.


I. địa điểm của Đồng - Cu trong bảng HTTH

- thông số kỹ thuật e nguyên tử:

 29Cu: 1s22s22p63s23p63d104s1.

- Vị trí: ô 29, chu kỳ luân hồi 4, nhóm IB.

- cấu hình e của các ion:

 Cu+: 1s22s22p63s23p63d10  

 Cu2+: 1s22s22p63s23p63d9

II. đặc thù vật lý cùng trạng thái tự nhiên và thoải mái của Đồng - Cu

1. đặc điểm vật lý của Đồng

- Đồng tất cả mạng tinh thể lập phương vai trung phong diện, màu đỏ, dẻo, dễ dàng kéo sợi, dát mỏng. Dẫn điện với nhiệt tốt chỉ hèn bạc, t0nc = 10830C, D = 8,98 g/cm3.

2. Trạng thái thoải mái và tự nhiên của Đồng

- Đồng bao gồm 29 đồng vị là 63Cu và 65Cu là đồng vị bền, với 63Cu chiếm khoảng chừng 69% đồng có mặt trong tự nhiên. Đồng rất có thể tìm thấy như là đồng tự nhiên và thoải mái hoặc trong dạng khoáng chất.

- có rất nhiều dạng khoáng chứa đồng như cacbonat azurit 2CuCO3Cu(OH)2 và malachit CuCO3Cu(OH)2 là những nguồn để cung ứng đồng, tương tự như là các sulfua như chalcopyrit (CuFeS2), bornit (Cu5FeS4), covellit (CuS), chalcocit (Cu2S) và các ôxít như cuprit (Cu2O).

III. đặc thù hoá học của Đồng

- Đồng gồm tính khử yếu: Cu → Cu2+ + 2e

1. Đồng chức năng với phi kim

+ Đồng chức năng với Oxi: Cu + O2

- cùng với oxi chế tạo ra màng CuO bảo vệ: 2Cu + O2 → 2CuO 

- Ở 800 - 10000C: CuO + Cu → Cu2O

+ Đồng công dụng với Clo: Cu + Cl2

- với clo: Cu + Cl2 → CuCl2

- Với lưu huỳnh: Cu + S → CuS

2. Đồng tác dụng với axit

a) Đồng (Cu) không phản ứng cùng với axit HCl, H2SO4 loãng (axit oxi hoá yếu)

- Cu không phản ứng với các axit không có tính oxi hoá mạnh.

- Khi có O2, bội phản ứng lại xảy ra:

 2Cu + 4H+ + O2 → 2Cu2+ + 2H2O

b) Đồng (Cu) làm phản ứng với axit HNO3 và H2SO4 đặc rét (axit oxi hoá mạnh)

+ Đồng chức năng với axit Nitric: Cu+ HNO3

 Cu + 4HNO3 đặc, nóng → Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

+ Đồng tính năng với axit Sunfuric: Cu+ H2SO4

 Cu + 2H2SO4 đặc,nóng → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

3. Đồng công dụng với dung dịch muối

Đồng tính năng với AgNO3: Cu+ AgNO3

 Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓

Đồng tính năng với Fe2(SO4)3 : Fe+ Fe2(SO4)3

 Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+

- lưu ý với muối hạt nitrat trong môi trường xung quanh axit:

 3Cu + 8H++ 2NO3- → 3Cu2++2NO↑ + 4H2O

IV. Hợp chất của Đồng

1. Hợp hóa học đồng (I)

a) Đồng (I) oxit - Cu2O

- Là chất rắn màu đỏ gạch, ko tan vào nước.

- đặc thù hoá học:

+ công dụng với axit:

 Cu2O + 2HCl → CuCl2 + H2O + Cu↓

+ dễ bị khử:

 Cu2O + H2 → 2Cu↓ + H2O

b) Đồng (I) hidroxit - Cu(OH) 

- Là hóa học kết tủa màu sắc vàng.

- đặc điểm hoá học: Dễ bị phân hủy:

 2CuOH → Cu2O + H2O

2. Hợp hóa học đồng (II)

a) Đồng (II) oxit - CuO 

- Là hóa học rắn, màu đen, ko tan.

- đặc thù hoá học:

+ Là oxit bazơ:

 CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O

+ Là chất oxi hóa:

 CuO + H2 → Cu + H2O

 CuO + C2H5OH → CH3CHO + Cu + H2O

 3CuO + 2NH3 → 3Cu + N2 + 3H2O

- Điều chế đồng (II) oxit:

 Cu(OH)2 → CuO + H2O

 CuCO3.Cu(OH)2 → 2CuO + H2O + CO2

 2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2

b) Đồng (II) hidroxit - Cu(OH)2 

- Là chất kết tủa màu xanh.

- tính chất hoá học:

+ Là bazơ không tan:

* tính năng với axit:

 Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O

* dễ dàng nhiệt phân:

 Cu(OH)2 → CuO + H2O

+ Dễ sinh sản phức:

 Cu(OH)2 + 4NH3 → (OH)2

+ Là chất oxi hóa:

 2Cu(OH)2 + R-CHO → R - COOH + Cu2O + 2H2O

- Điều chế đồng (II) hidroxit:

 CuSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + Cu(OH)2

c) Muối Đồng (II) 

- các dung dịch muối đồng (II) đều phải có màu xanh.

- đặc thù hoá học:

+ tính năng với kiềm:

 CuSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + Cu(OH)2

+ công dụng với dung dịch NH3:

 CuSO4 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + (NH4)2SO4

 Cu(OH)2 + 4NH3 → (OH)2

+ CuSO4 hấp thụ nước hay được dùng phát hiện vết nước trong hóa học lỏng:

 CuSO4 + 5H2O → CuSO4.5H2O (màu xanh)

V. Điều chế Đồng

- số đông quặng thương mại dịch vụ là các loại đồng sulfua, đặc biệt là chalcopyrit (CuFeS2) và thấp hơn là chalcocit (Cu2S). Các khoáng này được bóc ra từ các quặng được nghiền để nâng lượng chất lên 10–15% đồng bằng froth flotation giỏi bioleaching. Nung vật tư này cùng với silica trong flash smelting để loại sắt ở dạng xỉ.

- quá trình này khai thác dễ dàng chuyển fe sulfua thành dạng ôxit của nó, tiếp nối các ôxit này bội nghịch ứng cùng với silica để tạo thành xỉ silicat nổi lên ở trên khối nóng chảy. Sản phẩm tạo racopper matte chứa Cu2S kế tiếp được roasted nhằm chuyển toàn bộ các sulfua thành ôxit.

 2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2↑

- Oxit đồng được chuyển thành đồng blister theo bội phản ứng nung

 2Cu2O 

*
4Cu + O2↑

VI. Ứng dụng của Đồng

- Đồng là vật tư dễ dát mỏng, dễ uốn, có khả năng dẫn điện cùng dẫn sức nóng tốt, bởi vì vậy nó được thực hiện một cách rộng rãi trong sản xuất các sản phẩm: Dây điện; Que hàn đồng; Tay vắt và các đồ đồ dùng khác trong xây đắp nhà cửa; Động cơ, nhất là các động cơ điện;.v.v.

VII. Bài xích tập áp dụng Đồng và hợp hóa học của Đồng

Bài 2 trang 159 SGK Hóa 12: Cho 19,2g kim loại M công dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 4,48 lít khí nhất NO(đktc). Kim loại M là:

A. Mg. B. Cu. C. Fe. D. Zn.

* lời giải bài 2 trang 159 SGK Hóa 12:

Đáp án: B. Cu

- Theo bài bác ra, ta có: nNO = 4,48/22,4 = 0,2 (mol)

- Phương trình hoá học của phản nghịch ứng:

 3M + 4HNO3 → 3M(NO3)n + nNO↑ + 2H2O.

 0,6/n (mol) 0,2 (mol)

- Theo PTPƯ: nM = (0,2.3)/n = 0,6/n (mol).

⇒ M = 19,2/(0,6/n) = 32n

- đến n =1, 2, 3 thấy có n = 2, M = 64 thoả ⇒ M là Cu

Bài 3 trang 159 SGK Hóa 12: Cho 7,68 gam Cu chức năng hết với dung dịch HNO3 loãng thấy gồm khí NO thoát ra. Trọng lượng muối nitrat hiện ra trong hỗn hợp là :

A. 21,56 gam. B. 21,65 gam.

C. 22,56 gam. D. 22,65 gam.

* giải mã bài 3 trang 159 SGK Hóa 12: 

Đáp án: C. 22,56 gam

- Ta có: nCu = 0,12 mol.

⇒ nCu(NO3)2 = nCu = 0,12 mol.

⇒ mCu(NO3)2 = 0,12 x 188 = 22,56 (g).

Bài 4 trang 159 SGK Hóa 12: Đốt 12,8 gam Cu trong ko khí, hòa tan chất rắn nhận được trong dung dịch HNO3 0,5M thấy thoát ra 448ml khí NO duy nhất (đktc).

a) Viết phương trình bội phản ứng chất hóa học xảy ra.

b) Tính thể tích về tối thiểu dung dịch HNO3 cần dùng để làm hòa tan hóa học rắn.

* giải mã bài 4 trang 159 SGK Hóa 12:

- Theo bài xích ra, ta có: nCu = 12,8/64 = 0,2 (mol).

 và nNO = 0,448/22,4 = 0,02 (mol)

- Phương trình hóa học của phản nghịch ứng:

 2Cu + O2 → 2CuO (1)

 CuO + 2HNO3 → Cu(NO3)2 + H2O (2)

 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O (3)

- gọi nCu phản ứng là x mol ⇒ nCu dư = 0,2 – x (mol).

- Theo ptpư (3): nCu = (3/2).nNO = (3/2).0,02 = 0,03 (mol).

⇒ 0,2 – x = 0,03 ⇒ x = 0,17 (mol).

Theo ptpư (1): nCuO = nCu pư = x = 0,17 (mol).

⇒ nHNO3 = 2.nCuO + 4. NNO = 2. 0,17 + 4. 0,02 = 0,42 (mol).

⇒ VHNO3 = n/CM = 0,42/0,5 = 0,84 (lít).

Bài 5 trang 159 SGK Hóa 12: Hòa chảy 58g muối hạt CuSO4.5H2O vào nước được 500ml hỗn hợp A.

a) xác định nồng độ mol của dung dịch A.

b) Cho từ từ bột sắt vào 50ml hỗn hợp A, khuẩy nhẹ tính đến khi dung dịch hết màu sắc xanh. Tính lượng sắt đang tham gia phản nghịch ứng.

* giải thuật bài 5 trang 159 SGK Hóa 12

- Theo bài ra, ta có: nCuSO4 = nCuSO4.5H2O = 58/250 = 0,232 (mol).

⇒ cm (CuSO4) = 0,232/0,5 = 0,464 (mol/l).

- Phương trình hoá học của phản ứng:

 Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.

- Theo ptpư: nFe = nCuSO4 = 0,232 (mol).

⇒ mFe = 0,232 x 56 = 12,992 (g).

Xem thêm: Oem Partition And How To Delete Oem Partition In Windows 10/8/7

Bài 6 trang 159 SGK Hóa 12: Một thanh đồng nặng trĩu 140,8 gam sau thời điểm đã ngâm trong hỗn hợp AgNO3 có cân nặng là 171,2 gam. Tính thể tích hỗn hợp AgNO3 32% (D= 1,2g/ml) đã chức năng với thanh đồng.