銅的化學性質

銅位於第四周期第ⅠB族,電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s1,銅是一種亮紅色的固體,具有良好的導電導熱性。銅在化學反應中易失去兩個電子形成+2價。

銅的化學性質比較穩定,一般不與其他物質發生化學反應,利用銅的這一性質,古代人用銅制作貨幣。但銅在特定的條件下,也能被許多氧化性物質所氧化。

1、銅在加熱條件下與O2、S、Cl2等非金屬單質化合:
2Cu+O2 2CuO;2Cu+S Cu2S;Cu+Cl2 CuCl2
在潮濕空氣中還可發生腐蝕生成綠色的銅鏽:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3

2、銅與非氧化性酸一般不反應,但與強氧化性酸,則可以發生氧化還原反應,但無H2產生:如:Cu+2 (濃) CuSO4+SO2↑+2H2O

3、銅還可以與某些鹽溶液反應:如:
2FeCl3 +Cu=2FeCl2+CuCl2;Cu+2AgNO3 =Cu(NO3)2 +2Ag
4、銅的冶煉:工業上,主要采用高溫冶煉黃銅礦的方法獲得銅。這種方法冶煉的銅,其含量為99.5%~99.7%,還有Ag、Au、Fe、Zn等雜質。要達到電氣化生產銅的要求,這種由黃銅礦高溫冶煉的銅還必須經過電解精煉,電解精煉得到的銅,其含量高達99.95%~99.98%。

5、銅及其化合物的相互轉化關系:

說明:
1、銅在和強氧化性物質如:X2、O2等反應時生成+2價,而在和S等弱氧化性物質反應時,則生成+1價。銅可以和強氧化性酸反應,但不能與H+作用;

2、CuO在高溫下可以分解產生Cu2O和O2。在用H2還原CuO時,也可能產生少量的Cu2O(紅色)。在有H+存在時不穩定:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O,利用這一性質,可鑒別H2還原CuO的產物中是否存在Cu2O;

3、銅可以與多種物質形成絡合物,CuCl2在水溶液中存在如下平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl- [CuCl4]2-+4H2O,當濃度較大時,平衡正向移動,[CuCl4]2-增大,顯綠色,濃度較稀時,平衡逆向移動,溶液顯藍色。向Cu2+溶液中加入氨水,先生成藍色沉澱,繼續加入氨水,生成深藍色溶液:
Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+;
Cu(OH)2+4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O

4、新制的Cu(OH)2可以和含有醛基的物質作用產生磚紅色的Cu2O,利用這一性質可以鑒別含有醛基的物質。
CH3CHO+2Cu(OH)2→CH3COOH+Cu2O+2H2O

5、銅原子容易失去一個電子形成亞銅離子(Cu+)或失去兩個電子形成銅離子(Cu2+),故銅形成化合物是以呈現一價或二價的氧化狀態進行,但由正二價氧化狀態形成的化合物比由正一價氧化狀態形成的化合物穩定。

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      1:銅的發現簡史

      2:銅的用途

      3:銅的簡介


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