2020-2021高考化学二模试题分类汇编——铜及其化合物推断题综合附答案.docx

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1、2020-2021 高考化学二模试题分类汇编铜及其化合物推断题综合附答案一、铜及其化合物1 化合物 A 是一种化肥,受热分解生成三种物质,物质间的有关转换关系如图所示,部分生成物已省略,其中C 为无色气体,B 为无色液体, D 为无色有刺激性气味的气体,B 到E 的反应条件为通电,I 为一种常见强酸。请回答下列问题:(1)A 的化学式为_ 。(2)C 的水化物与I 的酸性由强到弱的顺序:_( 用化学式填空)(3)B 生成E 的化学方程式为_ 。(4)金属铜与I 的稀溶液反应的离子方程式为_,该反应中还原产物是_,生成1mo1的还原产物,转移电子的数目为_N A。【答案】NH4HCO3 或 (N

2、H4)2CO3HNO3 H2CO32H2 O2H2 +O23Cu+8H+ +2NO3-=3Cu2+ +2NO +4H2ONO3【解析】【分析】化合物 A 是一种化肥,受热分解生成三种物质,其中无色有刺激性气味的气体,A 是碳酸氢铵或碳酸铵,C 为无色气体,B 为无色液体, D 为C 是二氧化碳, B 是水, D 是氨气, B到 E 的反应条件为通电, E 是氢气, F 是氧气, F 和 D 反应生成 G,G 是一氧化氮, H 为二氧化氮, I 为一种常见强酸,是硝酸。【详解】根据分析可知, A 为碳酸氢铵或碳酸铵, C 是二氧化碳, B 是水, D 是氨气, E 是氢气, F是氧气, G 是一

3、氧化氮, H 为二氧化氮, I 为硝酸。(1)A 是碳酸氢铵或碳酸铵,化学式为NH4HCO3 或(NH4)2CO3;(2)C 的水化物为碳酸,I 为硝酸, N 的非金属性强于 C,故酸性: HNO3 H2CO3;(3)B 在通电的条件下生成E 和 F,化学方程式为电解水, 2H O通电2H +O ;222(4)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜,一氧化氮和水,离子方程式为3Cu+8H+2NO3-= 3Cu2+2NO +4H O,硝酸中的氮元素化合价从+5 降低到 +2,是氧化剂,得到的一氧化氮是还原2产物,生成2molNO 转移 6mol 电子,故生成1mo1 的 NO,转移 3mol 电子,数目为3N

4、A。2 某工厂的工业废水中含有大量的Al2(SO4 )3、较多的Cu2+和少量的Na+。从工业废水中回收金属铝和金属铜的工艺流程如下图所示(试剂 X、 Y、 Z 均过量 )。(1)试剂 X 为 _,加入试剂 X 发生的离子方程式是_ 试剂 Z 为_。(2)操作为 _(填实验分离方法 )。(3)溶液 2 中含有的溶质有 _(填化学式 )。(4)写出操作的化学反应方程式_。(5)金属铜能与浓硫酸在加热的条件下发生反应,产生的气体为_(填化学式 )。【答案】铝 2Al+3Cu2+3+氨水24 32424 3242=2Al +3Cu过滤 Al (SO )、 H SOAl (SO )、H SOSO【解析

5、】【分析】某工厂的工业废水中含有大量的Al2 4 32+和少量的 Na+,由流程可知加入X 为(SO )、较多的 Cu金属铝,用于置换出铜,溶液1含有 Al24 324Al 和 Cu 的(SO ) 、 Na SO,不溶性物质为过量的混合物,向不溶性物质中加入试剂Y 用于溶解 Al,反应产生Al24 3,而 Cu 不能发生反(SO )应,则为稀 H2 424 324,由于3SO ,溶液 2含有 Al (SO ) 、过量 H SOAl(OH) 是两性物质,能够与过量的强碱 NaOH 溶液反应产生可溶性物质,因此向混合后加入氨水,可生成Al(OH)3沉淀,过滤、洗涤后加热分解生成Al2O3,电解熔融

6、的Al2O3可生成 Al,以此解答该题。【详解】根据上述分析可知操作是过滤,不溶性物质为 Cu、 Al 混合物,操作是过滤,试剂 Y 是H2SO4,溶液 1 含有 Al2 (SO4)3、 Na2SO4,溶液 2 含有 Al2(SO4)3、过量 H2SO4,试剂 Z 是氨水,操作是过滤,操作加热分解Al(OH)3,操作是电解。(1)由以上分析可知X 为 Al,可用于除去溶液中的Cu2+,反应的离子方程式为:2Al+3Cu2+=2Al3+3Cu;试剂 Z 为氨水;(2)操作用于分离固体和液体,为过滤操作;(3)溶液 2 中含有的溶质有Al2(SO4 )3、 H2 SO4;(4)操作是加热Al(OH

7、)3,Al(OH)3 不稳定,受热发生分解反应,化学方程式为:2Al(OH)32Al2O3+3H2O;(5)金属Cu 与浓硫酸混合加热,发生氧化还原反应,产生CuSO4、 SO2、 H2 O,反应方程式为:Cu+2H2SO4 (浓 )CuSO4+SO2 +2H2O,所以反应产生的气体为SO2。【点睛】本题考查了物质的推断、混合物分离提纯的综合应用,把握分离流程中的反应及混合物分离方法为解答的关键,注意实验的设计意图,把握物质的性质,侧重考查学生的分析与实验能力。3 我国很早就使用青 器,由于 久 ,其表面有一 “ ” “ ” “ ”绿锈 , 绿锈 俗称 铜绿 ,是 和空气中的水蒸气、 CO2、

8、 O2 作用 生的,化学式 Cu2(OH)2CO3,“ ”能跟酸反 生成 、 CO2 和 H2O。某同学利用以下反 了“ ”的 化。(1)从物 分 准看,“铜绿 ”属于 _(填字母)。A酸B碱C D氧化物( 2) 写出 与 酸反 的离子方程式:_。( 3)上述 化 程中属于氧化 原反 的是_(填序号)(4) 在受 可直接分解生成物 B、 CO2 和水,其分解的化学方程式 _。【答案】 C Cu2(OH) 2CO3+4H + =2Cu2+ +CO 2+3H 2OCu2(OH) 2CO3 2CuO+CO 2 + H2 O【解析】【 解】(1)、 Cu2(OH)2CO3 中含有金属阳离子和酸根离子,

9、属于 ,故 C;(2)、 与 酸反 的离子方程式:Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2+CO2 +3H2O;(3)、反 中 元素从 0 价升高 +2 价,反 中 元素从+2 价降低 0 价,其他反 元素化合价无 化,因此,上述 化 程中属于氧化 原反 的是,故答案 ;(4)、 受 分解生成氧化 、二氧化碳和水,化学方程式 :Cu2(OH)2CO32CuO+CO + H2O。4 有关物 的 化关系如下 所示(部分物 与条件已略去)。已知A 是由两种元素 成的黑色粉末, B 由两种元素 成、其摩 量 65g?mol 1, C 是空气中含量最多的 , D是白色粉末且焰色反 呈黄色,E 是一种紫

10、色金属, F 是一种无色气体 , H 是一种 棕色气体, I 是最常 的液体,K 是一种 碱。( 1) B 的化学式 _。( 2) K 的 子式 _。(3)写出反 的化学方程式:_ 。(4)写出反 的离子方程式:_ 。【答案】3CuO+2NaN 3223Cu+8H+2NO 3-=3Cu2-NaNCu+Na O+3N2NO 4H 2O【解析】 C 是空气中含量最多的单质,则C 是 N 2; D 是白色粉末且焰色反应呈黄色,则D中含有 Na 元素; E 是一种紫红色金属,则E 是 Cu;结合转化关系图,结合其他已知条件可得: A 是 CuO、 B 是叠氮化钠、 D 是 Na2O、E 是 Cu 、G

11、 是 NO、 H 是 NO2、I 是 H2O、 J是 HNO 3、 K 是 NaOH 、 L 是 Cu(NO 3)2。(1)叠氮化钠的化学式为 NaN 3;(2) NaOH 的电子式为( 3 )反应为叠氮化钠和CuO;受撞击反应生成N 2 、 Na2O和Cu ,故化学方程式为:CuO+2NaN 3Cu+Na 2O+3N 2;( 4)反应为Cu和稀硝酸的反应,离子方程式为:3Cu+8H + 2NO 3- =3Cu 2- 2NO 4H 2O。点睛:无机框图推断题,既能检查学生元素化合物基础知识的掌握情况,又能检查学生灵活应用知识的能力,更能考查学生的逻辑推理能力,难度较大。解答无机框图推断题,应认

12、真分析题干,找出明显条件和隐蔽条件。通过已知条件找出突破口,正推法、逆推法、假设法、猜测法等得出结论。5 已知:在pH 为 4 5 的环境中, Cu2 、 Fe2 几乎不水解,而Fe3 几乎完全水解。用粗氧化铜( CuO 中含少量Fe)制取CuCl2 溶液过程如下: 取一定量的粗CuO,加入过量浓盐酸,加热并搅拌,充分反应后过滤,溶液的pH 为1。 向滤液中通入Cl2,搅拌。 向 中加入适量物质A,微热,搅拌,调整溶液的pH,过滤。 把 所得滤液浓缩。( 1) 中加热并搅拌的目的是 _ 。( 2) 中发生反应的离子方程式是 _ 。( 3) 中的物质 A 可能是 _ ;调整的 PH 范围是 _

13、;过滤后滤渣的成分是 _ 。( 4) 中发生反应的离子方程式是 _ 。( 5) 中如何用 pH 试纸测定溶液的 pH 值: _。【答案】加快反应速率,是反应充分2Fe2+ 23+-3+Cl =2Fe+2Cl CuO4-5 Fe(OH)+2+2取一小块 pH 试纸,放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液,点在pH 试CuO+2H =Cu +H O纸中央,待变色后与标准比色卡相比。【解析】【分析】氧化铜粗品加入浓盐酸溶解,此时溶液中主要有Cu2+,Fe2+, Cl-, H+;通入氯气将亚铁离子氧化成Fe3+,离子方程式为:2Fe2+ +Cl 2 =2Fe3+ +2Cl - ,加入适量CuO 可以调节pH

14、 值至4-5,将Fe3+转化成沉淀,同时不引入新的杂质,之后过滤浓缩,得到CuCl2 溶液。【详解】( 1)加热搅拌一般是为了加快反应速度,故答案为:加快反应速率,使反应充分;(2)根据分析可知答案为:2Fe2+ +Cl 2 =2Fe 3+ +2Cl - ;(3)根据分析可知A 为 CuO,既能调节pH 值又不引入新的杂质;根据题目信息可知pH在 4-5 的环境中 Cu2 几乎不水解,而Fe3 几乎完全水解;得到的滤渣为Fe(OH)3 ,故答案为: CuO;4-5; Fe(OH)3;(4)该反应为氧化铜和氢离子的反应,故答案为: CuO+2H+=Cu2+H2O;(5)测溶液 pH 值的方法为:

15、取一小块 pH 试纸,放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液,点在 pH 试纸中央,待变色后与标准比色卡相比。6 氯化亚铜 (CuCl)微溶于水,不溶于乙醇,在空气中会被迅速氧化,其制备有很多方法,工业上可以废旧铜为原料生产氯化亚铜。方法一:(1)CuCl 可以溶解在FeCl3 溶液中,请写出该反应的离子方程式是:(2)还原过程中的产物为NaCuCl2 ,试写出发生反应的化学方程式是用到的玻璃仪器有_。_。_,过滤操作(3)制备结束后所得产品用酒精淋洗的目的是方法二:_。(4)a.写出过程的主要反应的化学方程式_。b.为了更好体现绿色化学思想,有人提出如下方案:方案一:可将上述X 稀溶液用于废铜的处

16、理(如图所示 ),则 Y 可以为 _(填化学式 )。方案二:过程中Cu 与浓 H2SO4 反应所得SO2 和 CuSO4 用于过程中CuCl 的制备,理论上 _(填 “需要 ”或 “不需要 ”)另外补充 SO2,原因是 _( 结合化学方程式回答 )。【答案】 CuCl Fe3=Cu2 Fe2 ClCuCl2 2NaCl Cu=2NaCuCl2烧杯、漏斗、玻璃棒加热除去表面可溶性杂质,使CuCl 尽快干燥,减少溶解损失2H2SO4(浓 ) CuCuSO4 SO22H2O O2不需要过程中生成 CuSO4 和 SO2 的物质的量之比为1 1,而过程发生反应: CuSO和 SO2 的物质的量之比4

17、CuCl2 SO2 2H2O=2CuCl 2H2SO4,需要的 CuSO4也恰好为 1 1,所以理论上不需要补充SO2(其他合理答案均可)【解析】【分析】(1)氯化亚铜与氯化铁反应,氯化亚铜被铁离子氧化成铜离子;(2)流程分析可知,铜和氯气反应生成氯化铜,加入铜、氯化钠和盐酸还原得到产物为 NaCuCl2 ,结合原子守恒配平书写方程式;过滤操作用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯;(3)酒精沸点低,易挥发,易晾干,所以即可以除去表面可溶性杂质又易干燥;(4)a浓硫酸具有强氧化性,在加热的条件下能与铜发生氧化还原反应;b由生产氯化亚铜的流程可知X 的稀溶液为稀硫酸,由于铜与稀硫酸不反应,故加入的单

18、质 Y 应具有氧化性,将铜氧化为氧化铜,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液。【详解】(1)氯化亚铜与氯化铁反应,氯化亚铜被铁离子氧化成铜离子,反应的离子方程式为CuClFe3 =Cu2 Fe2 Cl ;(2)由题给流程分析可知,铜和氯气反应生成氯化铜,加入铜、氯化钠和盐酸还原得到产物NaCuCl2 ,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:CuCl2 2NaCl Cu=2NaCuCl2;(3)酒精沸点低,易挥发,易晾干,所以即可以除去表面可溶性杂质又易干燥,防止被空气氧化;(4)a浓硫酸具有强氧化性,在加热的条件下能与铜发生氧化还原反应,其化学方程式为:Cu+2H SO (浓 )加热CuSO

19、 +SO +2H O;b方案一:由生产氯化亚铜的流程可知X 的稀溶液为稀硫酸,由于铜与稀硫酸不反应,故加入的单质Y 应具有氧化性,将铜氧化为氧化铜,Y 为 O ;方案二:过程 中生成 CuSO的物质的量之比为 1 1,而过程 发生反应: CuSO44 和 SO2 CuCl2 SO2 2H2O=2CuCl 2H2SO4,需要的 CuSO4 和 SO2 的物质的量之比也恰好为11,所以理论上不需要补充SO2(其他合理答案均可)。7 氯化亚铜(CuCl)H2 43是一种重要的化工产品。它不溶于SO、 HNO 和醇,微溶于水,可溶于浓盐酸和氨水,在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜Cu24-n n

20、(OH)Cl , n 随着环境酸度的改变而改变。以海绵铜 (主要成分是 Cu 和少量 CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产 CuCl 的工艺过程如图:(1)还原过程中主要反应的离子方程式为_。(2)实验室为了加快过滤速度,往往采用抽滤的操作(如图 )。仪器A 的名称_,有关抽滤,下列说法正确的是_A 抽滤完毕,应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡胶管,再关闭水龙头,最后将滤液从吸滤瓶上口倒出B 在布氏漏斗中放入滤纸后,直接用倾析法转移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤C 在抽滤装置中洗涤晶体时,为减少晶体溶解损失,应使洗涤剂快速通过滤纸D 减压过滤不宜用于过滤胶状或颗粒太小的沉淀(3)操作 1 为马

21、上再洗涤,然后在真空干燥机内于70干燥2h,冷却、密封包装。其中最合理的洗涤试剂 _A 浓盐酸B 浓氨水C无水乙醇D 水 +乙醇真空干燥的原因是 _。(4)随着 pH 减小, Cu2(OH)4-nCln 中铜的质量分数 _A 增大B 不变C 减小 D 不能确定【答案】 2Cu2+SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl +SO42-+2H+吸滤瓶AD C 防止 CuCl在潮湿空气中水解、氧化C【解析】【分析】海绵铜加入硫酸和硝酸铵溶解得到溶液主要是硫酸铜,硫酸铵等,加入亚硫酸铵还原硫酸铜、加入氯化铵氯化发生反应 2CuSO4+(NH4)2SO3+2NH4Cl+H2O=2CuCl +2(NH4)

22、2SO4+H2SO4,过滤得到固体为 CuCl,滤液主要是硫酸铵和硫酸,然后利用题干信息,结合物质的性质及要求分析解答。【详解】(1)向含有 Cu2+的溶液中加入酱油还原作用的(NH4)2SO3、 NH4 Cl,发生还原,产生CuCl 沉淀,同时产生硫酸,反应的离子方程式为2+2-2-+2Cu +SO3+2Cl +H2O 2CuCl +SO4+2H ;(2)根据仪器 A 的结构可知该仪器名称是吸滤瓶;A.抽滤完毕,应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡胶管,再关闭水龙头,以防止倒吸现象的发生,最后将滤液从吸滤瓶上口倒出,A 正确;B.在布氏漏斗中放入滤纸后,用玻璃棒引流移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤,

23、B 错误;C.在抽滤装置中洗涤晶体时,应将洗涤剂缓慢通过滤纸,让洗涤剂和晶体充分接触,C 错误;D.颗粒太小的沉淀易在滤纸上形成一层致密的沉淀,溶液不易透过,所以减压过滤不宜用于过滤胶状或颗粒太小的沉淀,D 正确;故合理选项是 AD;(3)操作 1 为马上再洗涤,目的是为了洗去表面的杂质,为快速干燥,要用酒精洗涤,然后在真空干燥机内于70干燥 2h,冷却、密封包装,故合理选项是C;真空干燥的目的防止CuCl 在潮湿空气中水解氧化;(4)随着平 pH 值减小, Cu2(OH)4-nCln中 4-n 减小, n 增大,则铜的含量减小,故合理选项是C。【点睛】本题考查物质的制备实验,把握物质的性质、

24、流程中发生的反应、混合物分离提纯、实验技能为解答关键,注意元素化合物知识的应用,侧重考查学生的分析与实验能力。8 实验室以废铜为原料制取碱式碳酸铜(Cu223)的过程如下:( OH) CO完成下列填空:(1)酸浸中产生的气体是_(填化学式)。(2)检验过滤的沉淀是否洗净的方法是_。(3)从实验流程中可看出影响产品生成的因素有多种,请写出其中两个:_,并任选其中一个因素,说明其原因_。( 4) CuSO4 溶液和纯碱溶液混合同样也可以制得 Cu2( OH) 2CO3,写出该反应的化学方程式: _。( 5)产品中 Cu 含量的测定步骤是:称取 mg 样品,用适量稀硫酸完全溶解,加水稀释,调节溶液为

25、中性或弱酸性,再加入过量的KIc mol/L的Na- 淀粉溶液后,用2 2 3溶液滴定S O至终点,消耗 Na2S2O3 溶液 v mL。实验中反应的离子方程式为2Cu2+4I- 2CuI(白色)+I2; I2+2S2O3 2- 2I- +S4O62- 。(i )样品溶于稀硫酸后,需加水稀释,控制溶液为中性或弱酸性,其原因是_。( ii )产品中 Cu 的含量为 _ (用含 m、c、 v 的代数式表示)。【答案】 NO、 NO2取最后一次洗涤液测其pH, 若溶液为中性,则沉淀已洗净温度和 pH(反应物浓度、反应物配比等合理答案也得分)温度过高,碱式碳酸铜会分解生成氧化铜,温度过低,反应速率太慢

26、(或:pH 过低,得不到碱式碳酸铜,pH 过高则生成氢氧化铜)。2CuSO4232223242若溶液酸性过强,则S2 3+2Na CO +H O Cu ( OH) CO +2NaSO +CO +2-S SO22232H+O +H ONa SO溶液0 064cv m,多消耗./【解析】【分析】废铜屑溶于浓硝酸中转化为硝酸铜,过滤除去滤渣,向滤液中加入碳酸钠溶液,除去多余的硝酸,然后加入氢氧化钠溶液调节pH 生成碱式碳酸铜,据此解答。【详解】( 1)酸浸中铜与浓硝酸反应生成二氧化氮(NO2),随着浓度的降低,会产生一氧化氮( NO),故答案为: NO、 NO2 ;( 2)根据流程分析可知,碱式碳酸

27、铜是从含有碳酸钠的溶液中析出的,所以检验沉淀是否洗净就是检验沉淀上有没碳酸根离子,操作方法是取最后一次洗涤液滴加氯化钡溶液,若溶液中没有出现沉淀,则沉淀已洗净,故答案为:取最后一次洗涤液滴加氯化钡溶液,若溶液中没有出现沉淀,则沉淀已洗净;( 3)从实验流程中可看出温度过高,碱式碳酸铜会分解生成氧化铜,温度过低,反应速率太慢, pH 过低,得不到碱式碳酸铜, pH 过高则生成氢氧化铜,所以影响产品生成的因素有温度和 pH,故答案为:温度和 pH;温度过高,碱式碳酸铜会分解生成氧化铜,温度过低,反应速率太慢,或: pH 过低,得不到碱式碳酸铜,pH 过高则生成氢氧化铜;(4) CuSO4 溶液和纯

28、碱溶液混合同样也可以制得Cu2( OH) 2CO3,根据元素守恒可知反应的化学方程式为 2CuSO4232223+2Na242,+2Na CO +H O Cu( OH)COSO +CO故答案为: 2CuSO4+2Na2CO3+H2O Cu2( OH) 2CO3+2Na2SO4+CO2;( 5)样品溶于稀硫酸后,需加水稀释,控制溶液为中性或弱酸性,若溶液酸性过强,则2H+S2O3 2- S+SO2+H2O,多消耗 Na2S2O3 溶液,故答案为:若溶液酸性过强,则2H+S2 O32- S+SO2+H2O,多消耗Na2SO3 溶液;根据反应 2Cu2+4I- 2CuI(白色)+ I2 、I2 +2

29、S2O3 2- 2I- +S4O62 - 可得关系式 Cu2+S2O32- ,根据题意可知, Na2S2O3 的物质的量为 cv 10- 3mol ,所以样品中铜元素的质量为0. 064cvg,进而确定产品中 Cu 的含量为 0. 064cv/ m,故答案为: 0. 064cv/ m。9 为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如图1 实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4?7H2 O)和胆矾晶体请回答:(1)写出步骤反应的离子方程式:_ 。Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,为了避免固体稀硫酸之间反应生成硫酸亚铁和氢气,进而制的绿矾晶体,步骤体的分离操

30、作,应该是过滤,故答案为:稀硫酸;过滤;(2)试剂 X 是 _。步骤、中均需进行的实验操作是_。(3)进行步骤时,该小组用如图2 所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液 A中一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少为了避免固体C 减少,可采取的改进措施是_。(4)由溶液 E 到绿矾晶体( FeSO_ 、 _ 、 _ 、洗4?7H2O),所需操作是涤、干燥。(5)用固体 F 制备 CuSO溶液,可设计如图 3 三种途径:写出途径中反应的离子方程式4_ ,请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由_ 。【答案】 2Al+2OH-22-+3H2在 a、b之间添加盛放饱和3+2H O=2A

31、lO 稀硫酸 过滤NaHCO溶液的洗气瓶蒸发浓缩冷却结晶 过滤 3Cu+2NO3-+2+2途径最+8H =3Cu +2NO +4H O佳,理由是原料利用率高,环境污染小【解析】【分析】金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应,铝可与氢氧化钠反应,用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4?7H2O)和胆矾晶体流程为:合金中铝、氧化铝与氢氧化钠反应,所得滤液 A 为 NaAlO2 溶液,经途径 与足量二氧化碳发生 AlO2-+CO2 +2H2O=Al(OH)3 +HCO3-,反应可生成氢氧化铝固体C,生成的氢氧化铝再和盐酸反应生成AlCl3 ,得到的AlCl3 较纯净;溶液 D 为碳酸氢钠溶液

32、;滤渣 B 为 Fe 和 Cu 的化合物,加入足量稀硫酸,得到的滤液E 为 FeSO4 ,经蒸发浓缩、冷却结晶可得到绿矾,滤渣F 为 Cu,可用于制备胆矾,以此解答本题。【详解】(1)步骤 加过量的氢氧化钠,金属铝和氢氧化钠反应,金属铝溶解其中生成偏铝酸钠溶液,即 2Al+2OH- +2H2 O=2AlO2-+3H2,故答案为: 2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2;(2)金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应,金属铜和稀硫酸之间不反应,但是金属铁可以和 、 、 均是固体和液(3)进行步骤 时,该小组用如图2 所示装置及试剂将制得的CO2 气体通入溶液A 中。一段时间后,观察到烧杯中产生

33、的白色沉淀逐渐减少,其原因是二氧化碳气体中含有从盐酸中挥发出的氯化氢气体,氯化氢在水中溶解了部分沉淀氢氧化铝,发生的反应为C减少,可在制取二氧化碳的收集装置中增加一个洗去氯化氢的装置,二氧化碳在饱和碳酸氢钠中不溶,氯化氢和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,所以可在装置 I 和 之间增加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,除去二氧化碳中的氯化氢,故答案为:在a、b 之间添加盛放饱和NaHCO3 溶液的洗气瓶;(4)溶液 E 为 FeSO溶液,得到绿矾晶体( FeSO4?7H2O)的操作为:蒸发浓缩、冷却结4晶、过滤、洗涤、干燥,故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶;过滤;(5)金属铜可以和稀硝酸之间反应生成硝

34、酸铜、一氧化氮和水,即3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+2NO +4H2O,铜不能和稀硫酸反应,但是当加热并通入空气之后,铜和氧气反应生成氧化铜,然后氧化铜会和硫酸反应生成硫酸铜,不会产生污染大气的气体,该过程原料利用率高,且环境污染小,所以途径最佳,故答案为: 3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+2NO +4H2O;途径最佳,理由是原料利用率高,环境污染小。10 FeCl3 溶液可以蚀刻印刷电路板上的Cu。某实验兴趣小组模拟该过程,并回收Cu 和蚀刻液的流程如下:( 1) “蚀刻 ”时的化学反应方程式为 _。( 2) 滤渣的成分为 _。( 3) “反应 ”的离子方程式为 _。【答案】 2FeCl3 Cu 2FeCl2 CuCl2Cu、 Fe2+3+2Fe Cl2 2Fe 2Cl【解析】【分析】按流程中的试剂用量和操作步骤综合考虑;【详解】(1)溶液在 “蚀刻 ”铜时氯化铁被还原,铜被氧化,化学反应方

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