Bài 35: Đồng và hợp chất của Đồng - Hoá học 12

10 trắc nghiệm 12 bài tập SGK 6 hỏi đáp

Nội dung bài học trình bày cụ thể, tỉ mỉ về Đồnghợp chất của đồngThông qua bài học các em học sinh biết được vị trí của Đồng trong Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học; cấu tạo nguyên tử, tính chất vật lí - hóa học và phương pháp điều chế. Biết được tính chất và ứng dụng của một số hợp chất quan trọng của Đồng như oxit, hidroxit và muối Đồng (II).

Tóm tắt lý thuyết

1. Đồng

a. Vị trí trong Bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử

  • Kim loại chuyển tiếp, thuộc nhóm IB, Chu kỳ 4, Số hiệu NT là 29

  • Cấu hình e: 1s22s22p63s23p63d104s1. hoặc: [Ar]3d104s1.

b. Tính chất vật lí

Quan sát một cây Bonsai làm bằng Đồng: Cây Bonsai làm bằng dây đồng

  • Là kim loại màu đỏ, dẻo, dễ kéo sợi và tráng mỏng.

  • Dẫn điện và nhiệt rất cao (chỉ kém hơn bạc)

c. Tính chất hóa học

Cu là KL kém hoạt động; có tính khử yếu.

  • Phản ứng với Phi kim
    • Khi đốt nóng  2Cu + O2 → 2CuO (đồng II oxit)
    • Cu td Với Cl2, Br2, S… ở nhiệt độ thường hoặc đun nóng.
  • Tác dụng với Axit HNO3, H2SO4 đặc nóng:
    • \(3\mathop {Cu}\limits^0 + 8H\mathop {N{O_3}}\limits^{ + 5} (l) \to 3\mathop {Cu}\limits^{ + 2} {(N{0_3})_2} + 2\mathop {NO \uparrow }\limits^{ + 2} + 4{H_2}O\)
    • \(\mathop {Cu}\limits^0 + 4H\mathop {N{O_3}}\limits^{ + 5} (d) \to \mathop {Cu}\limits^{ + 2} {(N{O_3})_2} + 2\mathop {N{O_2}}\limits^{ + 4} + 2{H_2}O\)
    • \(\mathop {Cu}\limits^0 + 2{H_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_4} \to CuS{O_4} + \mathop S\limits^{ + 4} {O_2} + 2{H_2}O\)​

2. Hợp chất của Đồng

Đặc điểm Đồng (II) oxit Đồng (II) hidroxit Muối Đồng (II)
Tính chất vật lí

CuO là chất rắn, màu đen

Cu(OH)2 Chất rắn, màu xanh

CuSO4 (khan) màu trắng, chất rắn. CuSO4 hấp thụ nước tạo thành CuSO4.5H2O màu xanh.

Tính chất hóa học

CuO là oxit bazơ

CuO+H2SO4→CuSO4 + H2O

  • Cu(OH)2 có tính bazơ

Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O

  • Dễ bị nhiệt phân:

Cu(OH)2 \(\overset{t^{0}}{\rightarrow}\) CuO + H2O

CuSO4.5H2O\(\overset{t^{0}}{\rightarrow}\)CuSO4 + 5H2O

3. Ứng dụng

  • Là kim loại quan trọng trong Công nghiệp và kĩ thuật
  • 50% sản lượng Đồng làm dây dẫn điện và 30% làm hợp kim
  • Dung dịch CuSO4 dùng chữa bệnh mốc sương cho cà chua, khoai tây
  • Dùng để chế sơn vô cơ màu xanh
  • CuSO4 (khan) dùng để phát hiện dấu vết của nước trong các chất lỏng

Bài tập minh họa

1. Bài tập Đồng và hợp chất của Đồng - Cơ bản

Bài 1:

Nhận biết các dung dịch sau bằng Cu: HCl, HNO3, NaOH, AgNO3, NaNO3. Giải thích hiện tượng xảy ra .

Hướng dẫn:

Đánh số thứ tự các ống nghiệm lần lượt là (1), (2), (3), (4), (5)

HCl (1); HNO3 (2); NaOH (3); AgNO3 (4); NaNO3 (5)

Cho Cu vào ta thấy: (2) có khí màu nâu thoát ra, (4) có Ag kết tủa

Lấy (4) cho vào những chất còn lại thấy (1) cho kết tủa AgCl \(\downarrow\)

lấy (1) trộn 3 ; 5

8HCl + 8NaNO3 + Cu \(\rightarrow\) 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 8NaCl + NO\(\nearrow\)

Bài 2:

Thực hiện các thí nghiệm với hỗn hợp X gồm Ag và Cu:
(a) Cho X vào bình chứa một lượng khí O3 (ở điều kiện thường.)
(b) Cho X vào một lượng dư dung dịch HNO3 (đặc.)
(c) Cho X vào một lượng dư dung dịch HCl (không có mặt O2).
(d) Cho X vào một lượng dư dung dịch FeCl3.
Thí nghiệm mà Cu bị oxi hóa còn Ag không bị oxy hóa là?

Hướng dẫn:

(a) Cả 2 chất cùng bị oxi hóa

(b) Cả 2 chất cùng bị oxi hóa

(c) Cả 2 chất cùng bị oxi hóa

(d) Chỉ có Cu bị oxi hóa còn Ag thì không bị oxi hóa

Bài 3:

Hòa tan hoàn toàn 3,2 gam Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được x lít SO2 (là sản phẩm khử duy nhất của S+6, ở đktc). Giá trị của x là:

Hướng dẫn:

Bảo toàn e:
\(\\ 2n_{Cu} = 2n_{SO_{2}} \Rightarrow n_{SO_{2}}= 0,05 \ mol \\ \Rightarrow V_{SO_{2}} = x = 1,12 \ lit\)

Bài 4:

Dung dịch CuSO4 loãng được dùng làm thuốc diệt nấm cho hoa. Để điều chế 800 gam dung dịch CuSO4 5%, người ta hòa tan CuSO4.5H2O vào nước. Khối lượng CuSO4.5H2O cần dùng là?

Hướng dẫn:

Ta có: \({n_{CuS{O_4}}} = \frac{{800.0,05}}{{160}} = 0,25\,mol \Rightarrow {m_{CuS{O_4}.5{H_2}O}} = 62,5gam\)

2. Bài tập Đồng và hợp chất của Đồng - Nâng cao

Bài 1:

Cho m gam hỗn hợp bột X gồm FexOy, CuO và Cu (x, y nguyên dương) vào 500 ml dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch Y (không chứa HCl) và còn lại 3,2 gam kim loại không tan. Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3, thu được 175,9 gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

Hướng dẫn:

Vì còn Cu dư ⇒ dung dịch chỉ có FeCl2 và CuCl2 (axit đã hết theo đề bài cho)
\(n_{FeCl_{2}} = x ; \ n_{CuCl_{2}} = y\)
⇒ nHCl = 2x + 2y (Bảo toàn Clo) = 1 mol
mkết tủa = mAg + mAgCl = 108x + 143,5.1 = 175,9
\((n_{Ag} = n_{FeCl_{2}} ; \ n_{AgCl} = n_{HCl})\)
⇒ x = 0,3; y = 0,2 mol
Lại có: nO = ½ nHCl = 0,5 mol
⇒ m = mFe + mCu + mO = 56.0,3 + 64.0,2 + 3,2 + 0,5.16 = 40,8g

Bài 2:

Hoà tan hoàn toàn 30,4 gam chất rắn X gồm Cu, CuS, Cu2S và S bằng dung dịch HNO3 dư, thấy thoát ra 20,16 lít NO (đktc) và dung dịch Y. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch Ba(OH)dư thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là:

Hướng dẫn:

Coi hỗn hợp đầu gồm Cu và S phản ứng tạo Cu2+ và SO42-
Ta có: 64nCu + 32nS = 30,4 g
Bảo toàn e: 2nCu + 6nS = 3nNO = 2,7 mol
⇒ nCu = 0,3; nS = 0,35 mol
Sau phản ứng có 0,3 mol Cu2+ và 0,35 mol SO42- tác dụng với Ba(OH)2
Tạo kết tủa gồm: 0,3 mol Cu(OH)2; 0,35 mol BaSO4
⇒ m = 110,95 g

Lời kết

Vậy là chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu xong nội dung Đồng và hợp chất của Đồng. Các em nên tiến hành hệ thống lại nội dung đã học thông qua bài Trắc nghiệm Đồng và hợp chất của Đồng. Các em xem các bài tập SGK Nâng cao & Cơ bản để luyện tập thêm. Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp nhé! Chúc các em luôn chăm chỉ, học tập tốt!

Các em có thể tham khảo thêm về Sơ lược Niken, kẽm, chì, thiếc ở bài học tiếp theo nhé!