Trong cuộc sống chúng ta, Đồng là 1 trong những nguyên tố rất quan trọng, chúng góp phần nhiều cho đời sống xã hội. Vì vậy hôm nay Kiến Guru xin phép gửi đến các bạn 1 số kiến thức về đồng qua bài tính chất hóa học của đồng, tính chất vật lí, nhận biết, điều chế và ứng dụng. Các bạn hãy cùng Kiến Guru tìm hiểu nhé!
I. Tính Chất Hóa Học Của Đồng, Tính Chất Vật Lí, Nhận Biết, Điều Chế, Ứng Dụng
1. Định nghĩa
- Đồng là nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký hiệu Cu và số nguyên tử bằng 29. Đồng là kim loại rất dẻo và có độ dẫn điện cao và dẫn nhiệt cao. Nó được sử dụng làm ví dụ như là chất dẫn nhiệt và điện, vật liệu xây dựng, và một số thành phần của các hợp kim của nhiều kim loại khác nhau.
- Kí hiệu: Cu
- Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d104s1 hay [Ar]3d104s1.
- Số hiệu nguyên tử: 29
- Khối lượng nguyên tử: 64 g/mol
- Vị trí trong bảng tuần hoàn
+ Ô: số 29
+ Nhóm: IB
+ Chu kì: 4
- Đồng vị: 63Cu, 64Cu, 65Cu.
- Độ âm điện: 1,9
2. Tính chất vật lí & nhận biết
a. Tính chất vật lí:
- Là kim loại màu đỏ, dẻo, dễ kéo sợi và tráng mỏng.
- Dẫn điện rất là cao và nhiệt cũng rất cao [chỉ kém hơn bạc]. D = 8,98g/cm3; t0nc= 1083oC
b. Nhận biết
- Đơn chất đồng có màu đỏ, các hợp chất của đồng ở trạng thái dung dịch có màu xanh đặc trưng.
- Hòa tan Cu vào dung dịch HNO3 loãng, thấy thu được dung dịch có màu xanh lam, thoát ra khí không màu hóa nâu trong không khí [NO].
3Cu + 8HNO3 → 3Cu[NO3]2 + 2NO + 4H2O
3. Tính chất hóa học của đồng
- Là kim loại kém hoạt động, có tính khử yếu.
Tác dụng với phi kim:
Tác dụng với axit:
- Cu không tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng.
- Khi có mặt nguyên tố oxi, Cu tác dụng với dung dịch HCl loãng, nơi tiếp xúc giữa dung dịch axit và không khí.
2Cu + 4HCl + O2 → 2CuCl2 + 2 H2O
- Với HNO3, H2SO4 đặc :
Cu + 2H2SO4 đ → CuSO4 + SO2 + H2O
Cu + 4HNO3 đ → Cu[NO3]2 + 2NO2 + 2H2O
3Cu + 8HNO3 loãng → 3Cu[NO3]2 + 2NO + 4H2O
Tác dụng với dung dịch muối:
- Khử được các ion kim loại đứng sau nó và trong dung dịch muối.
Cu + 2AgNO3 → Cu[NO3]2 + 2Ag
4. Trạng thái tự nhiên
- Hầu hết đồng được khai thác hoặc chiết tách ở dạng đồng sunfua từ các mỏ đồng. Khai thác lộ thiên chứa từ 0,4 đến 1,0% đồng.
5. Điều chế
- Xuất phát từ việc tinh chế quặng đồng
Ôxit đồng sẽ được chuyển thành đồng blister theo phản ứng nung nóng nhiệt:
2Cu2O → 4Cu + O2
6. Ứng dụng
7. Các hợp chất quan trọng của Đồng
- Đồng [II] oxit: CuO
- Đồng[II] hiđroxit: Cu[OH]2
II. Bài tập vận dụng tính chất hóa học của đồng
Bài 1: Cho 3,2 gam Cu tác dụng với 100ml dung dịch hỗn hợp [HNO3 0,8M + H2SO4 0,2M], sản phẩm khử duy nhất của HNO3 là NO. Thể tích khí NO [đktc] là
A. 0,672 lít. B. 0,336 lít.
C. 0,747 lít. D. 1,792 lít.
Đáp án: A
Bài 2: Cho các mô tả sau:
[1]. Hoà tan Cu bằng dung dịch HCl đặc nóng giải phóng khí H2
[2]. Ðồng dẫn nhiệt và dẫn điện tốt, chỉ thua Ag
[3]. Ðồng kim loại có thể tan trong dung dịch FeCl3
[4]. Có thể hoà tan Cu trong dung dịch HCl khi có mặt O2
[5]. Ðồng thuộc nhóm kim loại nhẹ [d = 8,98 g/cm3]
[6]. Không tồn tại Cu2O; Cu2S
Số mô tả đúng là:
A. 1. B. 2.
C. 3 . D. 4.
Đáp án: C
1. Sai vì Cu không tác dụng với HCl.
2. Đúng
3. Đúng, Cu + 2FeCl3→ CuCl2 + 2FeCl2
4. Đúng, 2Cu + 4HCl + O2→ 2CuCl2+ 2H2O
5. Sai, đồng thuộc nhóm kim loại nặng
6. Sai, có tồn tại 2 chất trên
Bài 3: Chất lỏng Boocđo là hỗn hợp CuSO4 và vôi tôi trong nước theo một tỉ lệ nhất định, chất lỏng này phải hơi có tính kiềm [vì nếu CuSO4 dư sẽ thấm vào mô thực vật gây hại lớn cho cây]. Boocđo là một chất diệt nấm cho cây rất hiệu quả nên được các nhà làm vườn ưa dùng, hơn nữa việc pha chế nó cũng rất đơn giản. Để phát hiện CuSO4 dư nhanh, có thể dùng phản ứng hóa học nào sau đây ?
A. Glixerol tác dụng với CuSO4 trong môi trường kiềm.
B. Sắt tác dụng với CuSO4.
C. Amoniac tác dụng với CuSO4.
D. Bạc tác dụng với CuSO4.
Đáp án: B
Chất lỏng Boocđo gồm những hạt rất nhỏ muối đồng bazơ sunfat không tan và canxi sunfat.
4CuSO4 + 3Ca[OH]2 → CuSO4.3Cu[OH]2 + 3CaSO4
Để thử nhanh thuốc diệt nấm này tức là phát hiện đồng [II] sunfat dư, người ta dùng đinh sắt: sắt tan ra, có kim loại Cu đỏ xuất hiện.
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓
Bài 4: Để nhận biết ion nitrat, thường dùng Cu và dung dịch axit sunfuric loãng đun nóng là vì
A. Phản ứng tạo ra kết tủa màu vàng và dung dịch có màu xanh.
B. Phản ứng tạo ra dung dịch có màu xanh và khí không mùi làm xanh giấy quỳ ẩm.
C. Phản ứng tạo ra kết tủa màu xanh.
D. Phản ứng tạo dung dịch có màu xanh và khí không màu hóa nâu trong không khí.
Đáp án: D
3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
Dung dịch Cu2+ có màu xanh; khí NO không màu nhưng hóa nâu trong không khí.
Bài 5: Cho các mệnh đề sau
[1] Cu2O vừa có tính oxi hoá vừa có tính khử.
[2] CuO vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử.
[3] Cu[OH]2 tan dễ dàng trong dung dịch NH3.
[4] CuSO4 khan có thể dùng để phát hiện nước lẫn trong dầu hoả hoặc xăng.
[5] CuSO4 có thể dùng làm khô khí NH3.
Số mô tả sai là
A. 1. B. 2.
C. 3. D. 4.
Đáp án: B
[1] đúng, do trong Cu2O thì Cu có số oxi hóa +1 trung gian giữa 0 và +2
[2] sai, CuO chỉ có tính oxi hóa.
[3] đúng
[4] đúng,
[5] sai, CuSO4 cho vào khí NH3 ẩm sẽ có phản ứng xảy ra.
Đồng đúng là đem lại cho ta rất nhiều ứng dụng quan trọng, từ kiến thức đến vận dụng bài học. Đồng thường được đưa vào bài kiểm tra và các đề thi quan trọng như kỳ thi trung học phổ . Vì vậy các bạn hãy nắm chắc tính chất hóa học của đồng để ứng dụng trong lúc làm bài nhé. Chúc các bạn học tốt và đạt được điểm cao trong kì thi sắp tới. Hẹn gặp lại các bạn ở những bài sau nhé
Nếu chưa thấy hết, hãy kéo sang phải để thấy hết phương trình ==>
Hãy kéo xuống dưới để xem điều kiện phản ứng
và Download Đề Cương Luyện Thi Miễn Phí
Xin hãy kéo xuống dưới để xem và thực hành các câu hỏi trắc nghiệm liên quan
☟☟☟
Phương Trình Hoá Học Lớp 9 Phương Trình Hoá Học Lớp 10 Phương Trình Hoá Học Lớp 12 Phản ứng trao đổi Phương trình hóa học vô cơ Chuỗi Phương Trình Lớp 12
Nhỏ từ từ dung dịch KOH vào ống nghiệm đựng dung dịch muối đồng [II] sunfat.
Hiện tượng nhận biết 2KOH + CuSO4 => Cu[OH]2 + K2SO4
Xuất hiện kết tủa màu xanh
Trong thực tế, sẽ có thể nhiều hơn 1 phương pháp điều chế từ KOH [kali hidroxit] ra Cu[OH]2 [Đồng [II] hidroxit]
Trong thực tế, sẽ có thể nhiều hơn 1 phương pháp điều chế từ KOH [kali hidroxit] ra K2SO4 [Kali sunfat]
Trong thực tế, sẽ có thể nhiều hơn 1 phương pháp điều chế từ CuSO4 [Đồng[II] sunfat] ra Cu[OH]2 [Đồng [II] hidroxit]
Trong thực tế, sẽ có thể nhiều hơn 1 phương pháp điều chế từ CuSO4 [Đồng[II] sunfat] ra K2SO4 [Kali sunfat]
Kali hydroxit còn được gọi là dung dịch kiềm, còn được gọi là kali ăn da, nó là một chất nền mạnh được bán trên thị trường ở nhiều dạng bao gồm viên , mảnh và bột. Nó được sử dụng trong các ứng dụng hóa chất, công nghiệp và sản xuất khác nhau. Bên cạnh đó, kali hydroxit được sử dụng trong thực phẩm để điều chỉnh độ pH, làm chất ổn định và làm chất đặc. kali hydroxit còn được sử dụng để sản xuất xà phòng, làm chất điện phân trong pin kiềm và xi mạ điện, in thạch bản, tẩy sơn và véc ni. Chất tẩy rửa cống lỏng chứa 25 đến 36% kali hydroxit. Về mặt y học, kali hydroxit [KOH] được sử dụng rộng rãi trong việc chuẩn bị giá thể ướt của các bệnh phẩm lâm sàng khác nhau để quan sát bằng kính hiển vi của nấm và các yếu tố vi nấm trong da, tóc, móng tay và thậm chí cả dịch tiết âm đạo. Gần đây, nó đã được nghiên cứu về hiệu quả và khả năng dung nạp trong điều trị mụn cóc.
1. Chất tẩy rửa
Để sử dụng kali hydroxit làm chất tẩy rửa, nó cần được kết hợp với các chất hoạt động bề mặt và các nguồn kiềm khác trước khi hòa tan vào nước. Chất lỏng hoặc chất rắn tạo thành có thể được sử dụng để loại bỏ hầu hết các chất gây ô nhiễm khỏi nhiều loại bề mặt. Nó hoạt động bằng cách hạ thấp sức căng bề mặt của dung dịch, tách chất gây ô nhiễm khỏi bề mặt và tạo thành nhũ tương. Các chất hoạt động bề mặt có một đầu hòa tan trong nước [ưa nước] và một đầu hòa tan trong dầu [kỵ nước], tạo ra nhũ tương dầu nước dễ rửa trôi.
Điều quan trọng cần lưu ý là nồng độ kali hydroxit phải thay đổi tùy thuộc vào bề mặt được làm sạch. Ví dụ, bề mặt thép, gang và thép không gỉ có thể xử lý nồng độ cao hơn mức được khuyến nghị cho các bề mặt hợp kim tương đối 'mềm' như nhôm, đồng và đồng thau.
Các đặc tính độc đáo của nó làm cho kali hydroxit trở thành một chất làm sạch đa năng và mạnh mẽ, mang lại kết quả tuyệt vời cho một loạt các ứng dụng làm sạch. Potassium hydroxide do Vynova sản xuất vì vậy được các thương hiệu sản phẩm tẩy rửa hàng đầu Châu Âu sử dụng rộng rãi, giúp bạn giữ gìn ngôi nhà của mình trong tình trạng tốt nhất.
2. Chất điện giải
Kali hydroxit trong nước được sử dụng làm chất điện phân trong pin kiềm dựa trên niken - cadmium , niken - hydro và mangan đioxit - kẽm . Kali hydroxit được ưu tiên hơn natri hydroxit vì dung dịch của nó dẫn điện hơn. Các pin nickel-metal hydride trong Toyota Prius sử dụng một hỗn hợp của kali hydroxit và natri hydroxit. Pin niken-sắt cũng sử dụng chất điện phân kali hydroxit.
3. Công nghiệp thực phẩm
Trong các sản phẩm thực phẩm, kali hydroxit hoạt động như một chất làm đặc thực phẩm, chất kiểm soát độ pH và chất ổn định thực phẩm. Các FDA xem xét nó [như là một thành phần thức ăn cho người trực tiếp] như thường an toàn khi kết hợp với "tốt" sản xuất điều kiện hành nghề sử dụng. [19] Nó được biết đến trong hệ thống số E là E525 .
4. Một số ứng dụng khác
Giống như natri hydroxit, kali hydroxit thu hút nhiều ứng dụng chuyên biệt, hầu như tất cả đều dựa vào các đặc tính của nó như một cơ sở hóa học mạnh với khả năng làm phân hủy nhiều vật liệu do đó. Ví dụ, trong một quá trình thường được gọi là "hỏa táng hóa học" hoặc " thay thế ", kali hydroxit đẩy nhanh quá trình phân hủy các mô mềm, cả động vật và con người, chỉ để lại xương và các mô cứng khác. Các nhà côn trùng học muốn nghiên cứu cấu trúc tốt của giải phẫu côn trùng có thể sử dụng dung dịch nước 10% KOH để áp dụng quy trình này.
Trong tổng hợp hóa học, sự lựa chọn giữa việc sử dụng KOH và sử dụng NaOH được định hướng bởi độ hòa tan hoặc giữ chất lượng của muối tạo thành .
Đặc tính ăn mòn của kali hydroxit làm cho nó trở thành một thành phần hữu ích trong các chất và chế phẩm làm sạch và khử trùng các bề mặt và vật liệu có thể chống lại sự ăn mòn của KOH.
KOH cũng được sử dụng để chế tạo chip bán dẫn. Xem thêm: khắc ướt dị hướng.
Potassium hydroxide thường là thành phần hoạt động chính trong hóa chất "tẩy lớp biểu bì" được sử dụng trong điều trị làm móng .
Vì các chất bazơ mạnh như KOH làm hỏng lớp biểu bì của sợi tóc , nên kali hydroxit được sử dụng để hỗ trợ hóa học loại bỏ lông trên da động vật. Da sống được ngâm vài giờ trong dung dịch KOH và nước để chuẩn bị cho giai đoạn lột da của quy trình thuộc da . Tác dụng tương tự này cũng được sử dụng để làm yếu tóc của con người để chuẩn bị cho việc cạo râu. Các sản phẩm cạo râu và một số loại kem cạo râu có chứa kali hydroxit để buộc mở lớp biểu bì tóc và hoạt động như một tác nhân hút ẩm để thu hút và ép nước vào sợi tóc, khiến tóc thêm hư tổn. Ở trạng thái suy yếu này, tóc dễ bị dao cạo cắt hơn.
Kali hydroxit được sử dụng để xác định một số loài nấm . Dung dịch nước 3–5% của KOH được bôi lên thịt của nấm và nhà nghiên cứu lưu ý xem màu của thịt có thay đổi hay không. Một số loài nấm có mang , bo bo , đa bào tử và địa y có thể nhận dạng được dựa trên phản ứng thay đổi màu sắc này.
Một lượng lớn đồng[II] sunfat pentahydrat được sản xuất ra để sử dụng trong nông nghiệp với vai trò là kháng nấm bệnh. Vì vậy, nó là thành phần quan trọng trong thuốc diệt cỏ, diệt nấm và trừ sâu. Đồng thời, nó giúp bổ sung vi lượng Cu khi cây bị thiếu. Nó có ảnh hưởng đến quá trình sinh lý, sinh hóa của cây như giúp khử nitrat, phân giải, khử CO2, thoát hơi nước, chuyển hóa gluxit, tạo các mô mới thân lá rễ và ảnh hưởng đến tính chịu hạn, chịu lạnh, chịu nóng của cây. Đồng[II] sunfat pentahydrat cũng có tác động đến sự tổng hợp nhiều loại chất đường bột, hợp chất có đạm, chất béo, clorofin, vitamin C, enzym và các sắc tố khác cho cả động vật và thực vật. Đồng[II] sunfat pentahydrat còn được sử dụng là nguyên liệu thức ăn chăn nuôi. Việc bổ sung đồng nhằm điều chỉnh lại sự thiếu đồng trong cơ thể vật nuôi, đặc biệt là chất điều hòa sinh trưởng cho lợn và gà. Từ đó kích thích tăng trưởng cho lợn, gà để tăng năng suất và giá trị kinh tế. Phèn xanh trong ao tôm được tạo ra từ đồng[II] sunfat pentahydrat đóng vai trò quan trọng trong quá trình lột xác và sinh sản. Nó giúp hỗ trợ quá trình chuyển máu và hô hấp của tôm diễn ra thuận lợi hơn. Ngoài nông nghiệp, đồng[II] sunfat pentahydrat cũng được ứng dụng trong công nghiệp xử lý nước thải, dệt nhuộm, tạo màu. Ngoài ra, còn được dùng nhiều trong ngành công nghiệp lọc kim loại và sơn tàu thuyền.
Dung dịch đồng[II] hiđroxit trong amoniac, với tên khác là Schweizer's reagent, có khả năng hòa tan cellulose. Tính chất này khiến dung dịch này được dùng trong quá trình sản xuất rayon, một cellulose fiber. Nó cũng được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thủy sinh vì khả năng tiêu diệt các ký sinh bên ngoài trên cá, bao gồm sán, cá biển, brook và nhung biển, mà không giết chết cá. Mặc dù các hợp chất đồng hòa tan trong nước có thể có hiệu quả trong vai trò này, chúng thường dẫn đến mức độ tử vong cao ở cá. Đồng[II] hiđroxit đã được sử dụng như là một sự thay thế cho hỗn hợp Bordeaux, một thuốc diệt nấm và nematicide.Các sản phẩm như Kocide 3000, sản xuất bởi Kocide L.L.C. Đồng [II] hydroxit cũng đôi khi được sử dụng như chất màu gốm.
K2SO4 [Kali sunfat ]
Ứng dụng chính của kali sunfat là làm phân bón. Muối thô đôi khi cũng được dùng trong sản xuất thủy tinh.