广州2016届高三复习课：铜及其化合物 教学设计+学案（广附方军） （2份打包）
铜及其化合物教学设计（方军）.doc
铜及其化合物（学生学案）.doc
　　铜及其化合物学案
　　一、 以铜粉为原料，制备得到硫酸铜，其他无机试剂任选，请尽可能写出更多的反应原理方程式
　　Cu→CuSO4（可以运用多个步骤制得）

　　二、归纳整理，结合元素物质类别—化合价二维图分析
　　 
　　三、铜元素的多种价态
　　【课堂练习】
　　1．工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应： ，指出该反应的氧化剂是                   ，还原剂             。每生成1mol Cu转移的电子的物质的量为       mol。
　　2．（1）铜粉灼烧后氧化亚铜。氧化亚铜(Cu2O)中铜元素的化合价是             价。
　　(2)已知氧化亚铜和稀硫酸反应后，溶液呈蓝色，且有红色沉淀物生成。请写出相关的化学方程式。
　　0价                 +1价                                +2价
　　碱       盐      氧化物     硫化物
　　单质Cu        (                    )     （                                          ）
　　四、常见铜的化合物相互转化
　　按要求写出下列方程式：
　　1．写出下列离子方程式
　　（1）Cu(OH)2 →Cu(NO3)2                                                             
　　（2）CuO→Cu(NO3)2                                                                     
　　2．写出化学反应方程式Cu(OH)2 → CuO
　　3．写出两个离子方程式Cu2+ → CuS
　　【巩固练习】
　　1．实验室用铜制备CuSO4溶液有多种方案，某实验小组给出了以下三种方案，请回答有关问题：
　　（1）甲方案：
　　①写出该反应的离子方程式                                                                  ；
　　②为了节约原料，硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为，n(H2SO4)∶n(HNO3)=            。
　　（2）乙方案：将6.4g铜丝放到90mL 1.5mol•L-1的稀硫酸中，控温在50℃。加入40mL 10%的H2O2，反应0.5小时，升温到60℃，持续反应1小时后，经一系列操作，得CuSO4•5H2O 20.0g【已知有关摩尔质量：M(Cu)＝64g/mol， M(CuSO4•5H2O) ＝250g/mol】。
　　①反应时温度控制在50℃ ～60℃，不宜过高的原因是                                            ；
　　②本实验CuSO4•5H2O的产率为                   。
　　（3）丙方案：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4，即发生反应，生成硫酸铜。反应完全后，加物质A调节pH至4 ，然后过滤、浓缩、结晶。
　　①物质A可选用以下的           （填序号）；
　　A．CaO      B．NaOH     C．CuCO3     D．Cu2(OH)2CO3     E．Fe2(SO4)3 
　　②反应中加入少量FeSO4可加速铜的氧化，FeSO4的作用是                                       ；
　　（4）对比甲、乙、丙三种实验方案，丙方案的优点有（写两条）：
　　、                                          。
　　2．某研究小组在实验室中以铜粉（含铁粉5％以上）为原料制取胆矾（CuSO4•5H2O）并检测其纯度。本题限选试剂：3 mol•L－1 H2SO4、浓硝酸、0.2mol•L－1 NaOH、20% KSCN。有关物质溶解度如下表（单位：g/100gH2O）。
　　铜及其化合物教学设计
　　广州大学附属中学 方军
　　【教学背景分析】
　　1、考题分析
　　近5年全国高考全国I卷、Ⅱ卷、广东卷分析来看：
　　考查单质铜的相关内容，与三价铁盐反应2次，与浓硫酸、浓硝酸和稀硝酸反应7次。考查Cu(OH)2与醛基反应、分解反应各1次，Ksp 2次。考查盐溶液CuSO4，与H2S、S2-反应2次，CuSO4溶液制备CuSO4•5H2O 2次，CuSO4•5H2O失水，CuSO4•溶液与金属Zn、Na反应。考查CuO与H2、CO反应2次。考查正1价铜有CuCl的制备，Cu(OH)2转化为Cu2O，黄铜矿CuFeS2→Cu2S→Cu2O→Cu 3次。考查原电池、电解池，电极为铜，电解质溶液含Cu2+等相关内容6次。
　　2、学情分析
　　在前面的元素化合物（Na、Al、Fe等）复习中，发现学生元素物质类别—价态二维图概念形成不是特别的理想，在掌握元素化合物知识的时候，更多的是靠记忆，而没有上升到一般规律去理解记忆。元素化合物知识中涉及较多的离子反应、氧化还原反应等相关知识，学生在化合价升降（电子得失守恒）、电荷守恒的应用等等应用很不熟练。
　　【教学目标】
　　1、复习和回顾铜及其化合物的相关元素化合物知识
　　2、利用学生较为熟悉的Cu作为载体，复习氧化还原反应的基本原理
　　3、引导学生学会从元素物质类别—化合价二维图分析和解决问题
　　【教学过程】
　　教学环节和学习目标 教师活动 学生活动 设计意图
　　教学环节一
　　教学目标1：
　　利用学生较为熟悉的Cu→CuSO4，回顾铜及其化合物知识，复习氧化还原反应的基本原理 以铜粉为原料，其他无机试剂任选，请尽可能写出更多的反应原理方程式
　　书写方程式并进行交流
　　⑴2Cu＋O2 2CuO  
　　CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O
　　⑵2Cu＋O2＋2H2SO4 2CuSO4＋2H2O
　　⑶Cu＋2H2SO4（浓） CuSO4＋SO2↑＋H2O
　　⑷Cu＋H2O2＋H2SO4  CuSO4＋2H2O
　　⑸Cu＋HNO3＋H2SO4→CuSO4＋NOx↑＋H2O
　　⑹Cu＋HNO3→Cu(NO3)2＋NOx↑＋H2O      Cu(NO3)2＋2NaOH＝Cu(OH)2＋2NaNO3
　　Cu(OH)2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O
　　⑺Cu＋Fe2(SO4)3＝CuSO4＋2FeSO4 氧化还原反应和化学方程式的书写是学生高三复习备考的重点和难点。
　　教学环节二
　　教学目标2：
　　让学生学会归纳和整理，从元素物质类别—化合价二维图分析。
　　引导和帮助学生建立元素物质类别—化合价二维图分析问题的思维 1、结合单质铜的性质，既能氧化铜，又能引入SO42-的一种物质
　　⑴Cu＋2H2SO4（浓） CuSO4＋SO2↑＋H2O
　　⑵Cu＋Fe2(SO4)3＝CuSO4＋2FeSO4
　　2、结合单质铜的性质，能氧化铜，间接得到CuSO4
　　⑶2Cu＋O2 2CuO  
　　CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O
　　⑷Cu＋Cl2 CuCl2
　　CuCl2＋2NaOH＝Cu(OH)2↓＋2NaCl
　　Cu(OH)2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O
　　3、一种物质氧化Cu，另外一种物质引入SO42-
　　⑸Cu＋H2O2＋H2SO4  CuSO4＋2H2O
　　⑹Cu＋HNO3＋H2SO4→CuSO4＋NOx↑＋H2O
　　⑺Cu＋HNO3→Cu(NO3)2＋NOx↑＋H2O      Cu(NO3)2＋2NaOH＝Cu(OH)2↓＋2NaNO3
　　Cu(OH)2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O
　　4、电解法
　　⑻Cu＋2H2SO4 CuSO4＋H2↑ 让学生建立系统的分析思维，做到条理清晰