Lý Thuyết Tính Chất Hóa Học Của đồng, Hợp Chất Và Cách điều Chế Cu

1. Tính chất hóa học của đồng, hợp chất và cách điều chế Cu
2. A. ĐỒNG
   1. I. Vị trí trong bảng tuần hoàn- Cấu tạo nguyên tử
   2. II. Tính chất vật lý
   3. III. Tính chất hóa học của đồng
3. B- HỢP CHẤT CỦA ĐỒNG
   1. I. Hợp chất đồng (I)
   2. II. Hợp chất đồng (II)

Tính chất hóa học của đồng, hợp chất và cách điều chế Cu

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

• Với oxi tạo màng CuO bảo vệ:

2Cu + O2 → 2CuO ở 800 – 10000C:

CuO + Cu → Cu2O

• Với clo:

Cu + Cl2 → CuCl2

• Với lưu huỳnh:

Cu + S → CuS

2. Tác dụng với axit

a. Với các axit không có tính oxi hoá mạnh (HCl, H2SO4 loãng)

• Cu không phản ứng với các axit không có tính oxi hoá mạnh.
• Khi có O2, phản ứng lại xảy ra:

2Cu + 4H+ + O2 → 2Cu2+ + 2H2O

b. Với các axit có tính oxi hoá mạnh (HNO3 và H2SO4 đặc nóng)

Cu + 2H2SO4(đ) → CuSO4 + SO2 + 2H2O

Cu + 4HNO3 → 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

• Tính chất vật lí: Là chất rắn, màu đen, không tan.
• Tính chất 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:

Cu(OH)2 → CuO + H2O

CuCO3.Cu(OH)2 → 2CuO + H2O + CO2

2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2

2. Đồng(II) hidroxit: Cu(OH)2

• Là chất kết tủa màu xanh.
• Tính chất hoá học:

+) Là bazơ không tan:

* Tác dụng với axit:

Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O

* Dễ nhiệt phân:

Cu(OH)2 → CuO + H2O

+) Dễ tạo phức:

Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2

+) Là chất oxi hóa:

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

– Điều chế:

CuSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + Cu(OH)2

3. Muối Cu(II): CuSO4; CuCl2; Cu(NO3)2,…

• Các dung dịch muối đồng (II) đều có màu xanh.
• Tính chất hoá học:

+) 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)

Bài tập lý thuyết

Bài 1. Cho dãy gồm các chất rắn:CuSO4.5H2O, CuO, CuSO4, Cu(OH)2. Số chất có màu xanh là A. 2. B. 1. C. 4. D. 3

Bài 2. Hỗn hợp bột (chứa hai chất có cùng số mol) nào sau đây có khả năng tan hoàn toàn trong dung dịch HCl(dư, không có không khí)? A. Cu và Fe. B. Cu và CuO. C. Cu và CuS. D. Cu và Cu(NO3)2

Bài 3. Cho dãy gồm các chất:Cu, CuO, Cu(OH)2, CuCO3. Số chất tác dụng với dung dịch HNO3 đặc,nguội là A. 1. B. 2. C. 3. D. 4

Kiến thức liên quan:

Lý thuyết Crom: tính chất hóa học của Crom, hợp chất và cách điều chế