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1、2020-2021 高考化学知识点过关培优易错试卷训练铜及其化合物推断题附答案一、铜及其化合物1 物质 A D 均含同种元素，都是中学化学中常见的物质，它们之间可发生如图所示的反应（除 A D 外的其他物质均已略去）。（1）写出相应物质的类别。物质B类别_C_D_（ 2）上述反应到中，属于离子反应的有_个。（ 3） DA 转化的化学方程式： _。B C 转化的离子方程式： _。【答案】盐碱氧化物3CuO+H2Cu+H2O Cu2+2OH- =Cu( OH) 2【解析】【分析】由转化关系可知D 应为氧化物，与氢气反应生成A 为单质， B 应为硫酸盐，可由A 与浓硫酸反应生成， B 可与铁反应生成
2、A，则可考虑 A 为 Cu，则 D 为 CuO， B 为 CuSO4， C 为Cu( OH) 2 ，以此解答该题。【详解】根据以上分析知：A 为 Cu， B 为 CuSO4， C 为 Cu( OH) 2， D 为 CuO；( 1) B 为 CuSO4CCu OH2DCuO，属于盐类，为，属于碱，为( )，为氧化物；( 2) 上述反应到中，在溶液中进行，属于离子反应，共3个；( 3) D A 转化，涉及 CuO 与 H2CuO H22的反应，化学方程式为Cu H O；+B C 为硫酸铜与氢氧化钠的反应，反应的离子方程式为Cu2+2OH- =Cu( OH) 2。2 某研究性学习小组拟探究热CuCl
3、22H2O 的热稳定性，进行如下操作：上述所列物质都是纯净物，请回答：(1)气流 C 的结构式 _，白色固体的化学式_。(2)已知 Y 的摩尔质量为233 g mol-1，完成 CuCl缓慢加热分解的化学方程式22H2O_。【答案】 H-Cl CuCl2(CuCl2H2O)Cu2(OH)2Cl2+2HCl +2HO【解析】【分析】(1)气流 C 是保护气，用以抑制盐的水解，通常为该盐对应的酸；白色固体为无水盐分解产物；(2)在无保护气条件下，盐受热水解，可能得到碱式盐，可能水解产生相应的碱，根据物质的摩尔质量确定Y 的组成， Y 加热得到黑色固体是CuO，根据 Y 的成分可确定其分解反应方程式
4、。【详解】(1) CuCl 是强酸弱碱盐，由于产生该盐的酸为挥发性的HCl，所以给盐的结晶水合物2CuCl 2H O 加热时，为抑制其水解，要在HCl 气流中进行，所以C 是 HCl，目的是作保护22气，抑制加热过程CuCl2 可能的水解。该物质是共价化合物，H 原子、 Cl 原子之间通过一个共用电子对结合，所以HCl 的结构式是 H-Cl， X 是 CuCl2。由于3.42 g CuCl22H2O 的物质的量为 n(CuCl22H2O)=3.42 g 171 g/mol=0.02 mol，当高于300加热， CuCl2 分解，产生的白色固体中含有 Cu 0.02 mol，质量为0.02 64
5、 g/mol=1.28 g、”“ 加水稀释(NH ) SOHNO 具有强氧化性会把 CuCl 氧化4244 243【解析】【分析】利用H 22在酸性条件下将 CuS 中的 -2价 S 元素氧化成 S 单质，同时释放2+ ，经过系列OCu处理得到 Cu 单质，然后利用NO 3-在酸性条件下的强氧化性将Cu 氧化成 Cu2+，接下来用SO32- 将 Cu 2+还原成 Cu+ ，同时利用Cl -将 Cu+沉淀生成 CuCl ，用稀硫酸洗去CuCl 表面的(NH 4+)2SO4 等杂质，接下来用醇洗去表面的硫酸分子，而醇本身易挥发而除去，得到干燥的 CuCl ，据此回答。【详解】（1）工艺流程前，一般
6、将固体矿物粉碎，目的是增大矿物与酸的解除面积，一方面可以加快反应速率，另一方面使矿物中的CuS尽可能转化，提高浸取率；根据程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀可知，本反应生成了CuSO4和 S，发生了 CuS+H2SO4+H2O2=CuSO4+S+2H2O，故答案为：增大接触面积，加快酸浸速率，提高Cu 的浸出率等；CuS+H SO+H O =CuSO +S+2H O；242242100010001.84g98%=18.4mol L-1 ，根据（2）根据 c=得，浓硫酸浓度 =mLM98g / mol1 122-1-143得： 18.4mol L0.3mol LC V =C VV= 1LV 16.3mL
7、NHNO和硫，解得；根据反应物为酸，可知，利用-Cu 氧化溶解，发生的反应为Cu 和稀硝酸反NO 在酸性条件下的氧化性将3应，故离子方程式为：3Cu+8H+ +2NO3-=3Cu2+2NO +4H2O，故答案为： 16.3；+-2+3Cu+8H +2NO3=3Cu +2NO +4H2O；（3）流程可知， “反应 ”利用 SO32-将 Cu2+还原成 Cu+， SO32-自身被 Cu2+被氧化成 SO42-，SO42- 为氧化产物； SO32-被氧化 S化合价由+4升高到 +6，升高了2，每个 Cu2+被还原，化合价从 +2 降低到 +1，降低了1，根据氧化还原反应中化合价升高总数=化合价降低总
8、数得，所以 Cu2+和 SO32-的物质的量之比为2:1，即氧化剂：还原剂=2:1；故答案为： SO42- 或(NH) SO ； 2:1；424B点之前 Cu+和 Cl - 形成 CuCl 沉淀， B 点时建立了 CuCl(s) ?Cu+(aq)+ Cl- (aq),B点之后， Cl-浓度增大，有一部分-由 CuCl(s)+-CuCl 溶解 CuCl(s)+Cl2 ,? Cu (aq)+ ClCuCl(aq) 可知， CuCl 虽然被溶解了一部分，但是平衡并没有发生移动，所以2+C 点和 B 点 Cu 的浓度是相等的，由于B 点之前 CuCl(s) ?Cu+(aq)+ Cl - (aq) 平衡
9、一直向左移动，所以B 点2+A 点，综上所述答案为：的 Cu 的浓度小于；-使沉淀减少了，所以我们可以减小-既然 B 点之后是由于发生了 CuCl(s)+ClCuCl2Cl浓度，具体做法是反其道而行之，加适量水稀释，所以答案为：加水稀释；（4）由上可知， “过滤 ”所得滤液中溶质主要成分为(NH4)2SO4 ，所以答案为： (NH4)2SO4；5）硝酸有强氧化性，将CuCl 氧化，所以不能用硝酸代替硫酸进行“ ”（酸洗 ，故答案为：HNO3 具有强氧化性会把CuCl 氧化。【点睛】（3）由图可知，B 点之后， NH4Cl 越多，沉淀率反而减小，但是已经加进去的NH 4Cl 又拿不出来，所以最直
10、接的做法是反着来，加适量的水！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：_ 。（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（ FeSO4?7H2O），所需操作是 _ 、 _ 、 _ 、洗涤、干燥。（5）用固体 F 制备 CuSO4
11、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_ ，请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由_ 。-稀硫酸过滤在 a、b 之间添加盛放饱和 NaHCO3【答案】 2Al+2OH+2H2 O=2AlO2 +3H2Al(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，步骤体的分离操作，应该是过滤，故答案为：稀硫酸；过滤；溶液的洗气瓶蒸发浓缩冷却结晶过滤 3Cu+2NO-+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
12、合金制取氯化铝、绿矾晶体（FeSO?7H O）和胆矾晶体流程为：合金中铝、氧化铝与氢氧化钠反42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）33-，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 +HCOAlCl 较纯净；溶液 D 为碳酸氢钠溶液；3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
13、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 FeSO4 溶液，得到绿矾晶体（FeSO4?7H2O）的操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、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