铜、合金学案

第三章 金属及其化合物
第四讲 铜及其化合物 金属材料
【考纲点击】
1、了解合金的概念及重要合金的应用
2、了解常见金属的活动顺序
3、理解铜及其重要化合物的性质并了解其应用。
【学习目标】
1、根据自主练习、分析归纳、学以致用，了解合金的性质，铜及其化合物的性质。
2、通过练习，交流归纳、典例剖析，灵活运用有关铜及其化合物转化以及电化学知识
由于金属材料、铜及其化合物知识联系生活实际，近几年高考的考查有“升温的趋势”、预
测2014年高考还会继续考查．
【学习重点】
合金的性质，铜及其化合物的性质
【学习难点】
铜及其化合物的转化关系，往往结合电化学一起考查
【学习过程】
旧知回顾

1、选项式诊断
诊断 判断正误，在诊断一栏内打“√”或“×”
1.将铜屑加入Fe3＋溶液中的离子方程式：2Fe3＋＋
Cu === 2Fe2＋＋Cu2＋(2010·全国卷ⅠT8－D)

2.CuSO4与ZnS反应的离子方程式为Cu2＋＋S2－ ===
CuS↓(2010·北京高考T11－C)

3.目前我国流通的硬币是由合金材料制造的(2009·广
东理基T23－A)

4.锡青铜的熔点比纯铜高(2009·广东高考T10－A)
2、合金
（1）．概念
由 或 熔合而成的具有 特性的
物质．
（2）．性质特点
(1)多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点 ；
(2)合金的硬度一般比它的各成分金属的硬度
3、常见金属材料
金属材料包括 和 ，分为 材料和
材料．
1．黑色金属材料——钢铁
钢是用量最大、用途最广的合金．
2．有色金属材料——铜和铝
(1)我国使用最早的合金是 ，常见的铜合金有 和
．
(2)铝合金
活动一 合金及其性质
自主练习Ⅰ

1．下列关于合金性质的说法中，错误的是 ( )
A．合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高
B．合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低
C．合金的物理性质一般与其各成分金属的物理性质不同
D．合金的化学性质一般与其各成分金属的化学性质不同
2．某化学兴趣小组对2010年广州亚运会的金牌成分提出猜想：甲认为金牌是纯金制造；乙
认为金牌是由金银合金制成的；丙认为金牌是由黄铜(铜锌合金)制成．为了验证它们的猜想，
请你选择一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误 ( )
A．硫酸铜溶液 B．稀硝酸
C．盐酸 D．硝酸银溶液
分析归纳：
学以致用：
某课外活动小组，收集了一种合金进行研究(已知Cu的焰色反应为绿色)．
(1)外观暗灰色，表面光滑；
(2)在酒精灯上灼烧，火焰绿色；合金片熔化，但不滴落；
(3)取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量H2SO4中，收集到标准状况下的H2 9.96 L；
(4)另取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量NaOH溶液中，也收集到标准状况下的H2 9.96 L.
试据此判断，合金中一定含有的元素是________(写元素符号)；下列元素可能含有的是
________(填选项编号)．
a．Ag b．Mg
c．Na d．Fe
如果该合金中，只含2种元素，它们的质量比是________
活动二 金属活动顺序及其应用
1、自主练习Ⅱ(2011·北京西城抽样测试)下列事实不能用金属活动性解释的是 ( )
A．生活中可用铝制的水壶烧水
B．镀锌铁制品破损后，镀层仍能保护铁制品
C．工业上常用热还原法冶炼铁，用电解法冶炼钠
D．电解法精炼铜时，其含有的Ag、Au杂质沉积在电解槽的底部
2、交流归纳：金属性的判断依据有哪些？
3、典例剖析：X、Y、Z、M、N代表五种金属，有以下化学反应：
①水溶液中：X＋Y2＋ === X2＋＋Y；
②Z＋2H2O(冷) === Z(OH)2＋H2↑；
③M、N为电极与N盐溶液组成原电池，发生的电极反应为：M－2e－ === M2＋；
④Y可以溶于硫酸中，M不被稀硫酸氧化．则这五种金属的活泼性由弱到强的顺序是
( )
A．MC．N4、学以致用：铜、银、金是人类认识最早的三种金属，因为很早就
被人们用作钱币，因而有“货币金属”之称．由于铁的金属性比铜、银、金强，相对而言，人
类认识铁稍晚．某研究性学习小组为了证明铁的金属活动性比铜强，他们设计了如下方案：
(1)铁片置于硫酸铜中溶液有铜析出
(2)铁、铜和氯气反应分别生成FeCl3和CuCl2
(3)足量的铁粉和铜粉和浓硫酸反应生成FeSO4和CuSO4
(4)铜片置于FeCl3溶液中铜片逐渐溶解
(5)把铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接，铁片上无气泡产生，而铜片上
有气泡产生
(6)把铁片和铜片置于盛有浓硝酸的烧杯中，并用导线连接，铁片上有气泡产生，而铜片上
无气泡产生．
以上设计合理的有 ( )
A．两种方案 B．三种方案
C．四种方案 D．五种方案
活动三、铜及其化合物的性质
1、自主练习Ⅲ铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国
计民生各个方面都产生了深远的影响．请完成(1)～(3)题．
(1)在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜[即：曾青(CuSO4)跟铁反应就生成铜]．试写
出该反应的化学方程式：______________________________________________.
(2)铜器表面有时会生成铜绿，请写出生成铜绿的化学方程式：_________________________.
这层铜绿可以用化学方法除去．试写出除去铜绿而不损伤器物的化学方程式：
_______________________________.
(3)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币．试从物理性质和化学性质的角度分析为什么
铜常用于制造货币(铜的熔点是1183.4℃，铁的熔点是1534.8℃)．
__________________________________________________
__________________________________________________
2、交流归纳：铜及其化学物的性质

3．学以致用：(2009·广东高考)出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表
面．下列说法正确的是 ( )
A．锡青铜的熔点比纯铜高
B．在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用
C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快
D．生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程
反馈练习
1、(2011·西安质检)合金是指两种或两种以上的金属(或金
属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质．分析下表数据，不能形成合金的是 ( )

Na Cu Al Fe

熔点/℃
97.8 1083 660 1535
沸点/℃
883 2567 2467 2750

A．Cu和Al B．Fe和Na
C．Fe的Cu D．Al和Na
2、下列说法正确的是 ( )
A．所有不锈钢都只含有金属元素
B．我国流行的硬币材质是金属单质
C．广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具
D．镁合金的硬度和强度均高于纯镁
3、已知某混合金属粉末中，除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%
以上．请设计合理实验探究该混合金属粉末中铁、铜元素的存在．
仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1 mol·L－1硫
酸、2 mol·L－1硝酸、2 mol·L－1NaOH溶液、20% KSCN溶液．
完成以下实验探究过程：
(1)提出假设
假设1 该混合金属粉末中除铝外还含有______元素；
假设2 该混合金属粉末中除铝外还含有______元素；
假设3 该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素．
(2)设计实验方案
基于假设3，设计出实验方案．(此处不用作答)
（3)实验过程
根据(2)的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论.

编号 实验操作 预期现象和结论

①

②

③

④