Chương 7. Sắt và Một số kim loại quan trọng

Lí thuyết về đồng và hợp chất của đồng

A. ĐỒNG

I. Vị trí trong bảng tuần hoàn

- Cấu hình e nguyên tử: 29Cu: 1s22s22p63s23p63d104s1.

- 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, t0nc = 10830C, D = 8,98 g/cm3.

III. Tính chất hóa học                      

     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 → 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. CuO 

- 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. 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) 

- Các dung dịch muối đồng (II) đều có màu xanh.

- Tính chất hoá học:

+ 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)

     Hochoaonline mời các bạn tham khảo một số bài tập sau: