資源簡介

(共35張PPT)
2025屆高考化學一輪復習
第三單元 金屬及其化合物
第四節 銅及其化合物、其他金屬及其化合物
高考考情分析
“思維方法”是思維的品質、方式和能力的綜合，是個體高質量地解決生活實踐或學習探索情境中各種問題的基礎。銅及其化合物探究體現《中國高考評價體系》中學科素養“思維方法”涉及的“科學思維”、“創新思維”，要求采用嚴謹求真的、實證性的邏輯思維方式應對各種問題，要求運用開放性、創新性的思維方式應對問題情境，組織相關的知識與能力，注重獨立性、批判性、發散性的思考，提出新視角、新觀點、新方法、新設想，設計含銅及其化合物的制備實驗方案，并解決物質制備及性質探究過程中出現的各種問題。
高考對本節內容的考查以金屬及其化合物的性質、提純以及在日常生活生產中的應用為主。以金屬及其化合物化工生產為背景的工藝流程題和綜合實驗題是考查的熱點，預計2025年高考對本講的考查點基本不變。
高考考情分析
通常元素化合物知識分散在高考題的不同題型中：在選擇題中，一般直接考查金屬元素及其化合物的基本性質和應用。在填空題中一般有兩種考查方式：一是直接考查元素及其化合物的性質，通常以化學式的書寫、化學方程式的書寫、微粒的檢驗和鑒別等形式出現；二是與基本概念和基本理論結合考查，如與氧化還原反應、電化學、無機化工流程、物質在水溶液中行為、實驗、計算等綜合考查，預計這也是2025年高考命題的重點。
高考中常以一個選項或一個填空的形式考查銅及其化合物的性質和用途、其他金屬及其化合物的性質，體現高考命題的基礎性和應用性。另外，高考也常結合電化學原理對銅等進行考查，在工藝流程題或實驗探究題中也會涉及對銅等的考查，體現了高考命題的創新性。
預計2025年高考以選擇題形式考查物質的結構與性質的概率較大；對鎂、鋁、鋰、鉛、錫及其化合物的考查會結合鐵、銅及其化合物等的性質和應用以工藝流程的形式出現。
PART 01
銅及其重要化合物
基礎知識復習
1.銅及其重要化合物
(1)銅的性質
銅是硬度較小的 色金屬，具有良好的導電性、導熱性和延展性，廣泛應用于電器和電子工業中。
紫紅
反應物 化學方程式
非金屬 O2 _____________________________
___________
Cl2 ____________
S ________________
基礎知識復習
反應物 化學方程式
氧化性酸 濃硫酸 ________________________________________
濃硝酸 ________________________________________
稀硝酸 ________________________________________
鹽 AgNO3、FeCl3 ________________________________________
________________________________________
續表
基礎知識復習
(2)氧化銅和氧化亞銅
基礎知識復習
(3)氫氧化銅
(4)CuSO4 5H2O
PART 02
金屬材料與金屬礦物的開發利用
基礎知識復習
2.金屬材料與金屬礦物的開發利用
(1)合金
(2)常見的金屬材料
鐵、錳、鉻
基礎知識復習
①鋼鐵
②鋁合金
③銅合金
基礎知識復習
(3)金屬礦物的開發利用
①金屬在自然界中存在的形式
②金屬冶煉的一般步驟
③金屬冶煉的實質
基礎知識復習
④金屬冶煉方法
PART 03
副族金屬及其化合物
基礎知識復習
3.副族金屬及其化合物
基礎知識復習
基礎知識復習
基礎知識復習
基礎知識復習
基本方法與技能復習
典型例題復習
【典例1】為了探究鐵、銅及其化合物的性質,某同學設計并進行了下列實驗。下列說法錯誤的是(　　)
典型例題復習
A.高溫加熱裝置中發生的反應為3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)
B.虛線框處宜選擇的裝置是甲
C.實驗時將螺旋狀銅絲加熱變黑后再趁熱迅速伸入試管中,可觀察到銅絲由黑色變為紅色
D.實驗后,可用鋁粉在高溫下還原玻璃管中的固體獲得鐵單質
典型例題復習
答案 B　
解析 高溫加熱裝置中鐵粉與水蒸氣反應生成四氧化三鐵與氫氣,化學方程式為3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g),故A正確;生成氫氣的密度比空氣的密度小,所以用向下排空氣法收集H2,應選擇裝置乙,故B錯誤;氧化銅與氫氣在加熱時反應生成銅和水,該反應的化學方程式為CuO+H2 Cu+H2O,所以銅絲由黑色變為紅色,故C正確;玻璃管中的固體含有Fe3O4,鋁粉與Fe3O4發生鋁熱反應生成氧化鋁和鐵單質,故D正確。
典型例題復習
【典例2】宋代《千里江山圖》描繪了山清水秀的美麗景色,歷經千年色彩依然,其中綠色來自孔雀石顏料[主要成分為Cu(OH)2·CuCO3],青色來自藍銅礦顏料[主要成分為Cu(OH)2·2CuCO3]。下列說法錯誤的是(　　)
A.保存《千里江山圖》需控制溫度和濕度
B.孔雀石、藍銅礦顏料不易被空氣氧化
C.孔雀石、藍銅礦顏料耐酸耐堿
D.Cu(OH)2·CuCO3中銅的質量分數高于Cu(OH)2·2CuCO3
典型例題復習
答案 C　
解析 字畫保存需要控制適宜的溫度和濕度,溫度、濕度過高或過低,均對字畫的保存造成危害,A項正確;Cu(OH)2、CuCO3中Cu、H、C元素都處于最高價,無還原性,不易被O2氧化,B項正確;Cu(OH)2、CuCO3都可與酸性物質反應,C項錯誤;由于Cu(OH)2中銅的質量分數高于CuCO3中銅的質量分數,故Cu(OH)2·CuCO3中銅的質量分數高于Cu(OH)2·2CuCO3中銅的質量分數,D項正確。
典型例題復習
【典例2】 工業上由黃銅礦(主要成分為CuFeS2)冶煉銅的主要流程如下:
典型例題復習
(1)氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的　　　　吸收。
a.濃硫酸　 b.濃硝酸　 c.NaOH溶液　 d.氨水
(2)用稀硫酸浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈紅色,說明溶液中存在　　 　(填離子符號),檢驗溶液中還存在Fe2+的方法是
　　　　　　　(注明試劑、現象)。
(3)由泡銅冶煉粗銅的化學反應方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
典型例題復習
(4)以CuSO4溶液為電解質溶液進行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質)的電解精煉,下列說法正確的是　　　。
a.電能全部轉化為化學能
b.粗銅接電源正極,發生氧化反應
c.溶液中Cu2+向陽極移動
d.利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬
典型例題復習
答案 (1)cd　(2)Fe3+　取少量待測液置于試管中,加入酸性高錳酸鉀溶液,紫色褪去,則含有Fe2+
(3)3Cu2O+2Al 6Cu+Al2O3　(4)bd　(5)O2+4e-+4H+==2H2O
解析 (1)根據題意分析,氣體A中的大氣污染物為二氧化硫,能夠被NaOH溶液或氨水吸收。濃硫酸不能吸收二氧化硫。濃硝酸與二氧化硫反應會生成一氧化氮,從而污染環境。
(2)熔渣B中含有鐵元素的化合物,加入稀硫酸溶解,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈紅色,說明溶液中存在Fe3+,檢驗Fe2+時,可加入酸性KMnO4溶液,溶液紫色褪去,說明含有Fe2+。
典型例題復習
(3)泡銅中化合態的銅在高溫下可被金屬鋁置換出來:3Cu2O+2Al 6Cu+Al2O3。
(4)精煉粗銅時,粗銅為陽極,純銅為陰極,硫酸銅溶液為電解質溶液,a.電能不能全部轉化為化學能,還會轉化為熱能,錯誤;b.粗銅接電源正極,發生氧化反應,正確;c.溶液中Cu2+向陰極移動,錯誤;d.利用陽極沒有參與反應的剩余金屬,即陽極泥,可回收Ag、Pt、Au等金屬,正確。
(5)利用反應2Cu+O2+2H2SO4==2CuSO4+2H2O可以制備CuSO4,若將該反應設計為原電池,其正極發生還原反應,O2在正極被還原,電極反應式為O2+4e-+4H+==2H2O。
典型例題復習
【典例3】CuSO4是一種重要的化工原料,其制備途徑及性質如圖所示(假設恰好完全反應)。下列說法正確的是(　　)
典型例題復習
A.途徑①所用混酸中,H2SO4與HNO3的物質的量之比為2∶3
B.1 mol CuSO4在1 100 ℃反應所得混合氣體中O2為0.75 mol
C.Z只能是葡萄糖
D.相對于途徑①③,途徑②更好地體現了綠色化學思想
典型例題復習
答案 D　
解析 途徑①的反應為銅與稀硝酸、稀硫酸反應生成硫酸銅、一氧化氮和水,該反應的化學方程式為3Cu+2HNO3+3H2SO4==3CuSO4+2NO↑+4H2O,由方程式可知混酸中H2SO4與HNO3的物質的量之比為3∶2,故A錯誤。CuSO4在1 100 ℃時分解生成氧化亞銅,銅元素化合價降低被還原,硫酸銅中硫元素為最高價態,只能表現氧化性,則只能是氧元素被氧化,則X可能是O2和SO3或O2和SO2或O2、SO2和SO3的混合氣體。若X為O2和SO3的混合氣體,由得失電子數目守恒可知1 mol CuSO4在1 100 ℃所得混合氣體中O2為0.25 mol;若X為O2和SO2的混合氣體,由得失電子數目守恒可知1 mol CuSO4在1 100 ℃所得混合氣體中O2為0.75 mol;若X為O2、SO2和SO3的
典型例題復習
混合氣體,由得失電子數目守恒可知1 mol CuSO4在1 100 ℃所得混合氣體中O2介于0.25 mol和0.75 mol之間,故B錯誤。含有醛基的有機化合物都能與新制的氫氧化銅共熱反應生成氧化亞銅,故C錯誤。途徑①中會生成有害氣體一氧化氮,途徑③中會生成有害氣體二氧化硫,相對于途徑①③,途徑②生成等量硫酸銅需要的硫酸少,且無有害氣體產生,更好地體現了綠色化學思想,故D正確。
謝謝觀看2025屆高考化學一輪復習 講義
第三單元 金屬及其化合物
第4節 銅及其化合物、其他金屬及其化合物
【高考考情分析】
“思維方法”是思維的品質、方式和能力的綜合，是個體高質量地解決生活實踐或學習探索情境中各種問題的基礎。銅及其化合物探究體現《中國高考評價體系》中學科素養“思維方法”涉及的“科學思維”、“創新思維”，要求采用嚴謹求真的、實證性的邏輯思維方式應對各種問題，要求運用開放性、創新性的思維方式應對問題情境，組織相關的知識與能力，注重獨立性、批判性、發散性的思考，提出新視角、新觀點、新方法、新設想，設計含銅及其化合物的制備實驗方案，并解決物質制備及性質探究過程中出現的各種問題。
高考對本節內容的考查以金屬及其化合物的性質、提純以及在日常生活生產中的應用為主。以金屬及其化合物化工生產為背景的工藝流程題和綜合實驗題是考查的熱點，預計2025年高考對本講的考查點基本不變。
通常元素化合物知識分散在高考題的不同題型中：在選擇題中，一般直接考查金屬元素及其化合物的基本性質和應用。在填空題中一般有兩種考查方式：一是直接考查元素及其化合物的性質，通常以化學式的書寫、化學方程式的書寫、微粒的檢驗和鑒別等形式出現；二是與基本概念和基本理論結合考查，如與氧化還原反應、電化學、無機化工流程、物質在水溶液中行為、實驗、計算等綜合考查，預計這也是2025年高考命題的重點。
高考中常以一個選項或一個填空的形式考查銅及其化合物的性質和用途、其他金屬及其化合物的性質，體現高考命題的基礎性和應用性。另外，高考也常結合電化學原理對銅等進行考查，在工藝流程題或實驗探究題中也會涉及對銅等的考查，體現了高考命題的創新性。
預計2025年高考以選擇題形式考查物質的結構與性質的概率較大；對鎂、鋁、鋰、鉛、錫及其化合物的考查會結合鐵、銅及其化合物等的性質和應用以工藝流程的形式出現。
【基礎知識復習】
【基礎知識復習】
一、銅及其重要化合物
1.銅的性質
反應物 化學方程式
非金屬 O2 2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3
Cl2
S
氧化性酸 濃硫酸
濃硝酸
稀硝酸
鹽 AgNO3、FeCl3
銅是硬度較小的紫紅色金屬，具有良好的導電性、導熱性和延展性，廣泛應用于電器和電子工業
中。
2.氧化銅和氧化亞銅
名稱 氧化銅 氧化亞銅
顏色 黑色 磚紅色
與酸反應 (H＋) CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O
與H2反應 CuO＋H2Cu＋H2O　　 Cu2O＋H22Cu＋H2O
轉化關系 4CuO2Cu2O＋O2↑
3.氫氧化銅
①物理性質：藍色不溶于水的固體。
②化學性質及應用
4.CuSO4 5H2O
CuSO4·5H2O為藍色晶體，俗稱藍礬、膽礬。無水CuSO4為白色粉末，遇水變藍色(生成CuSO4·5H2O)，可用于水的檢驗。
【典型例題復習】
1.易錯易混辨析(正確的畫“√”，錯誤的畫“ ”)。
(1)電解CuCl2溶液的化學方程式:CuCl2Cu2++2Cl- (　 　)
(2)H2還原CuO時,應先加熱后通H2 (　 　)
(3)常溫下,Fe和Cu與濃硝酸反應產生的氣體體積相同 (　 　)
(4)將鐵片和銅片用導線連接后置于稀H2SO4中,銅片上有氣泡產生,說明
銅比鐵活潑 (　 　)
(5)Cu2O遇硝酸會被氧化成Cu2+ (　 　)
(6)利用無水硫酸銅遇水變成藍色這一性質,來檢驗水的存在 (　 　)
(7)CuCO3是銅銹的主要成分,可用鹽酸除去銅銹 (　 　)
(8)農業上配制波爾多液時可在鐵桶或鋁桶中進行 (　 　)
答案： √ √
2.下表中,對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無因果關系的判斷都正確的是(　 　)
選項 陳述Ⅰ 陳述Ⅱ 判斷
A 銅綠的主要成分是堿式碳酸銅 可用稀鹽酸除去銅器表面的銅綠 Ⅰ對;Ⅱ對;無
B 銅表面易形成致密的氧化膜 銅制容器可以盛放稀硫酸 Ⅰ對;Ⅱ對;無
C 向硫酸銅溶液中加入NaOH溶液,有藍色沉淀產生,過濾后灼燒濾渣,最后變成黑色固體 把銅絲放在酒精燈火焰上灼燒,銅絲表面變黑 Ⅰ對;Ⅱ對;有
D 藍色硫酸銅晶體受熱轉化為白色硫酸銅粉末是物理變化 硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑 Ⅰ錯;Ⅱ對;無
答案： D
3.某煉鐵廢渣中含有大量CuS及少量鐵的化合物,工業上以該廢渣為原料生產CuCl2·2H2O晶體的工藝流程如下:
下列說法正確的是 (　 　)
A.焙燒過程中每消耗1 mol CuS則消耗3 mol O2
B.焙燒后的廢氣能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色
C.濾渣中主要含鐵的氧化物
D.將獲得的CuCl2·2H2O晶體加熱可制得CuCl2固體
答案：B
【基礎知識復習】
二、金屬材料與金屬礦物的開發利用
1.合金
2.常見的金屬材料
①鋼鐵
②鋁合金
③銅合金
3.金屬礦物的開發利用
①金屬在自然界中存在的形式
②金屬冶煉的一般步驟
③金屬冶煉的實質
金屬的冶煉過程就是把金屬從化合態還原為游離態的過程。即Mn＋＋ne－===M。
④金屬冶煉方法
【基礎知識復習】
三、副族金屬及其化合物
突破高考熱搜題之無機化學工藝流程題
1.工藝流程圖題思維主線:
(1)規律:主線主產品,分支副產品,回頭為循環
(2)讀流程圖
①箭頭:箭頭進入的是投料(反應物)、出去的是主產物或副產物(生成物)。
②三線:出線和進線均表示物料流向或操作流程,可逆線表示物質循環。
2.常考的處理方法:
看方法 想目的
研磨 　減小固體的顆粒度,增大固體與液體或氣體間的接觸面積,加快反應速率
水浸 　與水接觸反應或溶解
酸浸 　與酸接觸反應或溶解,使可溶性金屬離子進入溶液,不溶物通過過濾除去
灼燒 　除去可燃性雜質或使原料初步轉化,如從海帶中提取碘時的灼燒就是為了除去可燃性雜質
煅燒 　改變結構,使一些物質能溶解,并使一些雜質在高溫下氧化、分解,如煅燒高嶺土
3.化工流程題中表述性詞匯“八大答題方向”
化工生產流程和綜合實驗題中經常會出現一些表述性詞語,這些表述性詞語就是隱性信息,它可以暗示我們所應考慮的答題角度。常見的有:
(1)“控制較低溫度”——常考慮物質的揮發、物質的不穩定性和物質的轉化等。
(2)“加過量試劑”——常考慮反應完全或增大轉化率、產率等。
(3)“能否加其他物質”——常考慮會不會引入雜質或是否影響產品的純度。
(4)“在空氣中或在其他氣體中”——主要考慮O2、H2O、CO2或其他氣體是否參與反應或達到防氧化、防水解、防潮解等目的。
(5)“判斷沉淀是否洗凈”——常取少量最后一次洗滌液于試管中,向其中滴加某試劑,以檢驗其中的某種離子。
(6)“檢驗某物質的設計方案”——通常取少量某液體于試管中,加入另一試劑產生某現象,然后得出結論。
(7)“控制pH”——常考慮防水解、促進生成沉淀或除去雜質等。
(8)“用某些有機試劑清洗”—— ①降低物質溶解度有利于產品析出;②洗滌沉淀:減少損耗和提高利用率等。
4.常見兩性金屬與變價金屬
類型1 常見的兩性金屬——鋅
類型2 常見的變價金屬——鉻、錳
1.鉻及其化合物
鉻元素的常見價態+6、+3、+2。在酸性介質中，Cr2+具有強的還原性，+6價鉻（Cr2O72-、CrO42-）具有強的氧化性，Cr3+的還原性較弱，只能用強氧化劑才能將Cr3+氧化成Cr2O72-，在堿性介質中，CrO42-的穩定性強。
①Cr2O3和Cr(OH)3具有兩性，轉化關系如下：
②在水溶液中Cr2O72-和CrO42-存在下列平衡：
2.錳及其化合物
錳元素的常見價態有+7（KMnO4）、+6（K2MnO4）、+4（MnO2）、+3[MnO(OH)]、+2（MnCl2）等。KMnO4熱穩定性差，是一種強氧化劑，在酸性介質中，一般被還原為Mn2+。
【典型例題復習】
1.釔的常見化合價為+3價，我國蘊藏著豐富的含釔礦石（），工業上通過如下生產流程可獲得氧化釔。
已知：在元素周期表中，鈹元素和鋁元素處于第二周期和第三周期的對角線位置，化學性質相似。
下列說法正確的是（ ）
A.若改用氧化物的形式表示的組成，則化學式為
B.欲從和混合溶液中制得沉淀，最好選用鹽酸和氫氧化鈉溶液
C.生成沉淀A的離子方程式為：
D.草酸釔煅燒發生分解反應，化學方程式為
答案：AD
2.稀土元素鈰(Ce)主要存在于獨居石中，金屬鈰在空氣中易氧化變暗，受熱時燃燒，遇水很快反應。已知：鈰常見的化合價為+3價和+4價，氧化性：。下列說法不正確的是( )
A. 鈰的冶煉步驟為用稀土串級萃取法對礦石進行篩選富集，電解熔融
B.溶于氫碘酸的化學方程式可表示為
C. 用溶液滴定硫酸亞鐵溶液，可發生反應：
D. 四種穩定的核素，它們互稱為同位素
答案：B

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