Điều chế Cu từ CuSO4
Câu hỏi: Điều chế Cu từ CuSO4
Từ CuSO4 điều chế Cu có thể dùng phương pháp : điện phân dung dịch , thủy luyện, nhiệt luyện.
- Thủy luyện : Từ CuSO4 + Fe → FeSO4 + Cu
- Nhiệt luyện :
CuSO4 + 2NaOH → Cu[OH]2↓ + Na2SO4
Cu[OH]2 →to CuO + H2O
CuO + H2 → Cu + H2O
- Điện phân dung dịch :
Cùng Top lời giải đi tìm hiểu về tính chất hóa học của Cu và hợp chất nhé.
A. ĐỒNG
I. Vị trí trong bảng tuần hoàn- Cấu tạo nguyên tử
- Cấu hình e nguyên tử: 29Cu: 1s22s22p63s23p63d104s1 ⇔ ⌊Ar⌋ 3d104s1
- Vị trí: ô 29, chu kỳ 4, nhóm IB.
- Cấu hình e của các ion:
Cu+ : 1s22s22p63s23p63d10
Cu2+: 1s22s22p63s23p63d9
II. Tính chất vật lý
Đồng có mạng tinh thể lập phương tâm diện, màu đỏ, dẻo, dễ kéo sợi, dát mỏng. Dẫn điện và nhiệt tốt chỉ kém bạc, tonc = 10830C, D = 8,98 g/cm3.
III. Tính chất hóa học của đồng
Đồng có tính khử yếu:
Cu → Cu2+ + 2e
1. Tác dụng với phi kim
– Khi [Cu] phản ứng với Oxi đun nóng sẽ tạo thành CuO bảo vệ do đó [Cu] sẽ không bị oxi hoá.
2Cu + O2 → CuO
– Khi ta đun nóng đến nhiệt độ từ [800-1000oC]
CuO + Cu → Cu2O [đỏ]
– Khi tác dụng trực tiếp với khí Cl2, Br2, S…
Cu + Cl2 → CuCl2
Cu + S → CuS
2. Tác dụng với axit
– [Cu] không thể tác dụng với dung dịch HCl và H2SO4 loãng.
– Khi có oxi, [Cu] có thể tác dụng với dung dịch HCl, có tiếp xúc giữa axit và không khí.
2 Cu + 4HCl + O2 → 2 CuCl2 + 2 H2O
– Đối với HNO3, H2SO4 đặc thì:
Cu + 2 H2SO4 đ → CuSO4 + SO2 + H2O
Cu + 4HNO3[đặc] → Cu[NO3]2 + 2NO2 + 2H2O
3. Tác dụng với dung dịch muối
Cu + 2AgNO3 → Cu[NO3]2 + 2Ag
Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+
- Chú ý với muối nitrat trong môi trường axit:
3Cu + 8H++ 2NO3- → 3Cu2++2NO + 4H2O
B- HỢP CHẤT CỦA ĐỒNG
I. Hợp chất đồng [I]
1. Cu2O
- Là chất rắn màu đỏ gạch, không tan trong nước.
- Tính chất hoá học:
+] Tác dụng với axit:
Cu2O + 2HCl → CuCl2 + H2O + Cu
+] Dễ bị khử:
Cu2O + H2 → 2Cu + H2O
2. Cu[OH]
- Là chất kết tủa màu vàng.
- Tính chất hoá học: Dễ bị phân hủy:
2CuOH → Cu2O + H2O
II. Hợp chất đồng [II]
1. Đồng[II] oxit [CuO]
- Là chất rắn màu đen, không tan trong nước.
- Là oxit bazơ, tác dụng dễ dàng với axit và oxit axit.
- Khi đun nóng, CuO dễ bị H2, CO, C khử thành đồng kim loại.
2. Đồng[II] hiđroxit [Cu[OH]2]
- Là chất rắn màu xanh, không tan trong nước.
- Có tính bazơ, dễ dàng tan trong các dung dịch axit.
- Dễ bị nhiệt phân.
3. Muối đồng[II]
- Có màu xanh, thường gặp là muối đồng[II], như CuCl2, CuSO4, Cu[NO3]2,...
- Muối đồng[II] sunfat kết tinh ở dạng ngậm nước CuSO4.5H2O có màu xanh, dạng khan có màu trắng.
+] Phản ứng của tính oxi hóa
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu↓
+] Tác dụng với kiềm:
CuSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + Cu[OH]2
+] Tác dụng với dung dịch NH3:
CuSO4 + 2NH3 + 2H2O → Cu[OH]2 + [NH4]2SO4
Cu[OH]2 + 4NH3 → [Cu[NH3]4][OH]2
+] CuSO4 hấp thụ nước thường dùng phát hiện vết nước trong chất lỏng:
CuSO4 + 5H2O → CuSO4.5H2O [màu xanh]
III. Ứng dụng của đồng và hợp chất của đồng
- Dựa vào tính dẻo, tính dẫn điện, tính bền và khả năng tạo ra nhiều hợp kim mà đồng được ứng dụng rộng rãi. Đồng là kim loại màu quan trọng nhất đối với công nghiệp và kĩ thuật. Trên 50% sản lượng đồng dùng làm dây dẫn điện và trên 30% làm hợp kim. Hợp kim đồng có nhiều ứng dụng trong công nghiệp và đời sống như dùng để chế tạo các chi tiết máy, chế tạo các thiết bị dùng trong công nghiệp đóng tàu biển.
- Hợp chất của đồng cũng có nhiều ứng dụng. Dung dịch CuSO4 dùng trong nông nghiệp để chữa bệnh mốc sương cho cà chua, khoai tây. CuSO4 khan dùng để phát hiện dấu vết của nước trong các chất lỏng. Đồng cacbonat bazơ CuCO3.Cu[OH]2 được dùng để pha chế sơn vô cơ màu xanh, màu lục.
Những câu hỏi liên quan
5: Phản ứng nào dưới đây là phản ứng hóa hợp?
A. CuO + H2_10> Cu +H2O
B. CO2 + Ca[OH]21° > CaCO3 + H2O
C. 2KMnO4 10 KMnO4 + MnO2 + O2
D. CaO + H200 Ca[OH]2
Câu 6. Những chất được dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm là
A. KClO3 và KMnO4 .
B. KMnO4 và H2O.
C. KClO3 và CaCO3 .
D. KMnO4 và không khí.
Câu 7: Nhóm công thức nào sau đây biểu diễn toàn oxit?
A. CuO, CaCO3, SO3
B. N2O5 ; Al2O3 ; SiO2
C. FeO; KC1, P2O5
D. CO2 ; H2SO4; MgO
Câu 8: Phản ứng hoá học có xảy ra sự oxi hoá là
A. 4NH3 + 502 + 4NO + 6H2O
B. Na2O + H2O → 2NaOH
C. CaCO3 +CaO + CO2
D. Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2NaCl
Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 2,4 gam Mg trong khí oxi dư thu được khối lượng MgO làm
A. 4 gam.
B. 4,3 gam.
C. 4,6 gam.
D. 4.9 gam.
Câu 10: Khối lượng KMnO4 cần dùng để điều chế 1,12 lít khí oxi là
A. 7,9 gam.
B. 15,8 gam.
C. 3,95 gam.
D. 14,2 gam.
Câu 11: Người ta không nên dùng nước để dập tắt đám cháy bằng xăng dầu vì
A. xăng dầu không tan trong nước, nhẹ hơn nước.
B. xăng dầu cháy mạnh trong nước.
C. xăng dầu nặng hơn nước.
D. xăng dầu cháy mạnh hơn khi có nước.
Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn 3,1 gam P trong bình chứa 5,6 lít khí oxi thu được khối lượng P2O5 là
A.9,1 gam. B. 8,1 gam. C. 7,1 gam. D. 6,1 gam.
cần gấp ạ
1. Khí hidro tác dụng được với cặp chất nào sau đây?
A. O2, Fe B. O2, PbO C. O2, H2 D. CuO, H2
2. Phản ứng có xảy ra sự oxi hóa:
A. PbO+H2----->Pb+H2O
B. CaCO3----->CaO+CO2
C.2Fe[OH]3-----> Fe2O3+3H2O
D. CaO+H2O----> Ca[OH]2
3.Đốt 5,4 gam nhôm trong bình chứa 6,72 lít khí oxi [ở đktc] tạo thành nhôm oxit. Vậy khối lượng nhôm oxit tạo thành là:
A. 15,3 gam B. 15gam C. 12,12 gam D. 10,2 gam
4. đốt 120 gam than [có 5% tạp chất ko cháy] tring ko khí, tạo thành khí cacbonic. Thể tích khí cacbonic tạo thành ở đktc là:
A. 44lít B. 152 lít C. 212,8 lít D. 224 lít
Chọn các chất nào sau đây: H2SO4 loãng, KMnO4, Cu, C, P, Zn, S, H2O, CaCO3, Fe2O3, để điều chế các chất: H2, CO2, SO2, O2, CuO, H3PO4, CaO, Ca[OH]2, Fe. Viết PTHH
Có các bazơ sau: Cu[OH]2, Ca[OH]2, NaOH, Al[OH]3 . Nhóm chất chỉ gồm các oxit tương ứng với các bazơ trên là:
A. CuO, CaO, Na2O, MgO. B. Cu2O, CaO, Na2O, Al2O3.
C. CuO, CaO, Na2O2, Al2O3. D. CuO, CaO, Na2O, Al2O3.
Hãy cho biết những phản ứng sau đây thuộc loại phản ứng hóa hợp hay phản ứng phân hủy,vì sao?
a] 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2.
b] CaO + CO2 → CaCO3.
c] 2HgO → 2Hg + O2.
d] Cu[OH]2 → CuO + H2O.
Cho lần lượt từng chất Fe, BaO, Al2O3, KOH vào Lần lượt các dung dịch NaHSO3, CuSO4. Nêu hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng.