2020-2021高考化学专题复习分类练习铜及其化合物推断题综合解答题及答案解析

1、2020-2021 高考化学专题复习分类练习铜及其化合物推断题综合解答题及答案解析一、铜及其化合物1 下列框图涉及的物质所含元素中，除一种元素外，其余均为1 18 号元素。已知： a、 f 为无色气体单质， b 为具有刺激性气味的气体，化学家哈伯因合成b 获得 1918年的诺贝尔化学奖。 c 为黑色氧化物， e 为紫红色金属单质，i 为蓝色沉淀 (部分反应的产物未列出 )。请回答下列问题：(1)常温下铝遇到 g 的浓溶液后表面形成一层致密的保护膜，该现象称为_。(2)e 与 g 的稀溶液反应的离子方程式为_。(3)在 25 和 101 kpa 的条件下，将vl 的 b 气体溶于 100 ml

2、水中，得到密度为 1 的 g ml溶液 m，则 m 溶液的物质的量浓度为_ moll1。 (已知 25 、 101 kpa 条件下气体摩尔体积为 24.5 l mol 1，不必化简 )(4)分别蘸取 b 的浓溶液和 g 的浓溶液的玻璃棒，接近后的现象是_。(5)b 和 c 反应的化学方程式为 _。(6)j、 k 是同种金属的不同氯化物，k 为白色沉淀。写出 so 还原 j生成 k 的离子方程式：2_。【答案】钝化3cu 8h 2no3 =3cu2 2no 4h2ov100024.517v+2450冒白烟3cuo24.52 2cl so so2 2nh3=3cu n23h2o 2cu2 2h2o

3、2cucl 4h4【解析】【分析】(1)常温下铝遇浓硝酸钝化，据此解答；(2)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，据此解答；(3)氨气的物质的量是vmol，溶液的质量是17v +100 g，溶液的体积为17v24.524.5+100 g17v+245024.5ml，据此解答；ggml-124.5(4)浓硝酸、浓氨水均易挥发，分别蘸取浓硝酸和浓氨水的玻璃棒接近后会产生白烟，据此解答；(5)b 与 c 反应即 cuo 和 nh3 反应，生成铜单质、氮气和水，据此解答；(6)j、 k 是同种金属的不同氯化物，k 为白色沉淀，则k 是 cucl， so2 还原氯化铜生成氯化亚铜，据此解答；【详解】

4、a、 f 为无色气体单质， b 为具有刺激性气味的气体，化学家哈伯因合成b 获得 1918 年的诺贝尔化学奖，则b 是氨气， a 是氧气， d 是 no， f 是氮气， g 是硝酸。 c 为黑色氧化物， e 为紫红色金属单质， i 为蓝色沉淀，则c 是氧化铜，与氨气发生氧化还原反应生成铜、氮气和水， e 是铜，与硝酸反应生成硝酸铜，i 是氢氧化铜， j是氯化铜。(1)常温下铝遇浓硝酸后表面形成一层致密的保护膜，该现象称为钝化，故答案为：钝化；(2)铜与稀硝酸反应的离子方程式为=3cu2 2no 4h2o，故答案为：3cu 8h 2no33cu 8h 2no3=3cu2 2no 4h2 o；(3

5、)氨气的物质的量是vmol，溶液的质量是17v +100 g，溶液的体积为24.524.517vv+100 g 17v+2450100024.5ml，所以溶液的物质的量浓度为24.524.517v+2450ggml-124.5v1000案为：24.5；17v+245024.5 1，故答mol l(4)浓硝酸、浓氨水均易挥发，分别蘸取浓硝酸和浓氨水的玻璃棒接近后会产生硝酸铵，实验现象是冒白烟，故答案为：冒白烟；(5)b 与 c 反应的化学方程式为3cuo 2nh3=3cu n 3h o，故答案为： 3cuo 2nh3=3cu22n2 3h2o；(6)j、 k 是同种金属的不同氯化物，k 为白色沉

6、淀，则k 是 cucl， so2 还原氯化铜生成氯化so2 2h2o so4，故答案为：2cu2亚铜的离子方程式为 2cu2 2cl2cucl 4h2 2cl so2 2h2o 2cucl 4h so42 。2 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bcd类别_（ 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+h2ocu2+2oh- =cu( oh) 2【解析】【分析】由转化关系可知

7、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 cusoc为cu oh 2d为cuo4，( ) ，；( 1) b 为 cuso为 cuo，为氧化物；4，属于盐类， c 为 cu( oh) 2，属于碱， d( 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 h2 的反应，化学方程式为cuo+h2cu+h2o；b c 为硫酸铜与氢氧

8、化钠的反应，反应的离子方程式为cu2+2oh- =cu( oh) 2。3 为探究某固体化合物x(仅含四种元素 )的组成和性质，设计并完成如下实验。请回答：(1)蓝色溶液中的金属阳离子是 _。(2)黑色化合物 砖红色化合物的化学方程式是_ 。(3)x 的化学式是 _。2高温cu(oh)22cuco3【答案】 cu4cuo2cu2 o o2 cu3(oh)2(co3)2或【解析】【分析】根据流程中信息可知黑色化合物为cuo，砖红色化合物为cu2o，红色金属单质为cu，蓝色溶液为 cuso4 溶液； n(h20.18g2.40go)= 18g/mol =0.01 mol ，黑色化合物 n(cuo)=

9、 80g/mol =0.03mol ，无色无味气体n(co )= n(caco )=2.00g=0.02 mol，故可根据各元素推知分子式23100g/molcu3c2h2o8， 推断出x 为 cu3(oh)2(co3)2 或 cu(oh)22cuco3 ，据此分析。【 解】根据流程中信息可知黑色化合物 cuo， 色化合物 cu2o， 色金属 cu， 0.18g色溶液 cuso溶液； n(h2o)=0.01 mol ，n(h)=0.02mol ，黑色化合物418g/mol2.40g2.00g=0.02 mol ，故n(cuo)=0.03 mol ，无色无味气体 n(co2)= n(caco3)

10、=80g/mol100g/moln(o)=0.04+0.03+0.01=0.08mol ，可根据各元素推知分子式cu3c2h2o8， 推断出 x 为cu3(oh)2(co3 )2 或 cu(oh)22cuco3。(1) 色溶液 cuso4 溶液，含有的金属阳离子是cu2 ；(2)黑色化合物 色化合物，只能是cuo cu2o，反 的化学方程式是高温4cuo2cu2o o2；(3)x 的化学式是cu(oh) 2cuco或 cu (oh) (co )。23323 24 我国很早就使用青 器，由于 久 ，其表面有一 “ ”， “ ”俗称 “ ”，是 和空气中的水蒸气、 co22作用 生的，化学式 22

11、3、 ocu (oh) co ，“ ”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，“ ”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】 ccu2(oh)2co3+4h + =2cu2+ +co 2 +3h 2o cu (oh)2co32cuo+co + ho222【解析】【 解】223c；(1)、 cu (oh) co 中含有金属阳离子和酸根离子，属于 ，故 (2)、

12、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。5 已知两种常见金属a(地壳中含量第二的金属)、b(红色金属 )分别与两种酸x、 y 发生反应，其转化关系如图所示，其中d 为红棕色气体。回答以下问题：（1）反应的离子反应方程式为_；（2） 6.4gb 与过量 x 溶液 (8mol /l 、60m

13、l)充分反应后，生成的还原产物有c、 d，反应后溶液中所含 x 为 n mol ，此时溶液中所含x 的阴离子的物质的量为_mol 。（3）常温下a 与 y 的稀溶液能发生反应生成盐w，关于固体w 的转化关系如图所示(无关物质已略去 )。其中 n 是红棕色的化合物。m 由两种化合物组成，其中含有；将通入bacl2 溶液，实验现象是 _。若经反应 i 得到 16 g 固体，产生的气体m 恰好被 0.3l1mol l 1 naoh 溶液完全吸收得溶液 1，则反应中发生反应的离子方程式是_。+2-+no n+0.23+-2+2-【答案】 so2 +no2 +h2o=2h +so4产生白色沉淀2fe +

14、hso3+h2o=2fe +so4+3h+【解析】【分析】常见金属 a 为地壳中含量第二的金属，确定为fe、b 为红色金属确定为cu，根据 d 为红棕色气体，确定d 为 no2， c 为 no， x 为 hno3； b 为 cu，铜可以与浓硫酸反应生成硫酸铜，二氧化硫和水；生成的二氧化硫有还原性，可以与 no2 反应生成硫酸和硝酸，确定 b 为 cu， y 为硫酸， f 为 so2， g 为 cuso4；（ 3） a（ fe）与 y（硫酸）的稀溶液反应生成硫酸亚铁和氢气，确定w 为 fesofe2o3+so2 +so3，气体 m 为 so2和 so34， 2feso4的混合物， m 与 nao

15、h 反应生成盐和水，n 为 fe2o3，与稀硫酸反应生成硫酸铁和水。fe3+具有氧化性和 +4 价硫元素具有还原性，可以发生氧化还原反应生成硫酸亚铁，据此分析。【详解】（1）根据以上分析可知，反应为so2、 no2 和水的反应，根据得失电子数相等和原子守恒配平，得离子反应方程式为so222+42-+no +h o=2h +so +no；答案： so2+no2 +h2o=2h+so42- +no（2） 6.4gb 与过量 x 溶液 (hno3)充分反应后，生成的还原产物有no2、 no，反应后溶液中所含 hno3 为 n mol ，溶液中所含n o 3 的物质的量为： n（ no 3） =n（

16、cu2+）6.4g22+n=+n= n+0.2mol ；64g / mol答案： n+0.2（3）将（ so2323224、 so ）通入 bacl 溶液，发生反应so +h o+bacl =baso +2hcl，有白色沉淀生成；答案：产生白色沉淀反应： 2feso4fe2o3+ so2 + so3；反应 fe2o3+3h2so4=fe2(so4)3+3h2o；根据固体m（ fe2o3）的量计算出so2 和 so3 的物质的量。2feso4fe2o3 + so2 + so3160g 1mol 1mol1.6g 0.01mol 0.01mol反应so3 + 2naoh=na2so4+h2o1mo

17、l2mol1mol0.01mol 0.02mol 0.01molso2+ naoh = nahso31mol 1mol1mol0.01mol 0.01mol 0.01mol溶液 1 为 na2so4 和 nahso3 的混合物；反应：硫酸铁具有氧化性，亚硫酸氢钠具有还原性，根据得失电子数相等和原子守恒得出离子方程式2fe3+hso3-+h2o=2fe2+so42-+3h+；答案： 2fe3+hso3-+h2o=2fe2+so42- +3h+6 由两种元素组成的矿物aa的组成及制取化合物d的流程如下：，测定请回答：（ 1） a 的化学式为 _ 。（ 2）写出的化学方程式： _。（ 3）写出的离子

18、方程式： _ 。【答案】 cu2 s (2分 )4cuo2cu2o+o2 so2+2fe3+2h2o=2fe2+ so42- +4h【解析】试题分析：通过矿物a 组成测定，考查化学方程式、离子方程式的书写，考查考生实验综合分析能力和化学计算能力。解析：（ 1）砖红色物质d 是 cu2o，所以黑色b 为 cuo， a 中含有 cu元素。白色沉淀f 是baso， e 是 feso，气体 c 是 so，则 a 中含有 s 元素。所以 a 为 cus。正确答案： cus。442（2） cuo高温分解生成cu o和 o，反应方程式为4cuo2cu2o+o2。正确答案：224cuo3+2-2+3+2-2+

19、2cu2o+o2。 （3） so 能够被 fe 氧化生成 so、 fe ，即 so+fe so +fe ，2424配平得 so2 +2fe3+2h2o=2fe2+ so42-+4h+。正确答案： so2+2fe3+2h2o=2fe2+ so42- +4h+。点睛：氧化还原反应的配平，首先配平氧化还原反应过程中的得失电子，以本题（3）为例， s 元素升高 2 价， fe 元素降低 1价，所以 so2 系数为1， fe3+系数为2，根据质量守恒2-2+so3+2fe2+2-。再配平离子电荷，需要在反4产物 so 系数为 1， fe 系数为 2，即2+2fe + so4应物中增加 4 个单位负电荷，

20、或是在产物中增加4 个单位正电荷，结合3+so、 fe 溶液的酸2性，应当在产物中增加4+2-+4h+ 。再由质量守恒配平得个 h ，得 so2+2fe3+ 2fe2+ so4so2+2fe3+2h2o=2fe2+ so42-+4h+。7 有关物质的转化关系如下图所示（部分物质与条件已略去）。已知a 是由两种元素组成的黑色粉末， b 由两种元素组成、其摩尔质量为65g?mol 1， c 是空气中含量最多的单质， d是白色粉末且焰色反应呈黄色，e 是一种紫红色金属， f 是一种无色气体单质， h 是一种红棕色气体， i 是最常见的液体，k 是一种强碱。（ 1） b 的化学式为 _。（ 2） k

21、的电子式为 _。（ 3）写出反应的化学方程式： _ 。（ 4）写出反应的离子方程式： _ 。【答案】 nancuo+2nan3cu+na 2o+3n 2 3cu+8h+-=3cu2- 2no 332no 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 是 no、 h 是 no2、i 是 h2o、 j是 hno 3、 k 是 naoh 、 l 是 cu(no 3)2。（

22、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- 2no24h o。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。8 由 fe

23、2o3、 fe、cuo、 c、 al 中的几种物质组成的混合粉末，取样进行下列实验(部分产物略去 )：（1）取少量溶液x，加入过量的naoh 溶液，有沉淀生成。取上层清液，通入co2，无明显变化，说明样品中不含有的物质是(填化学式 )_。（2） z 为一种或两种气体： 若 z 只为一种气体，试剂 a 为饱和 nahco3 溶液，则反应 中能同时生成两种气体的化学方程式是 _ 。若 z 为两种气体的混合物，试剂a 为适量的水，则z 中两种气体的化学式是_。（3）向 y 中通入过量的cl2，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是(填写离子符号)_ 。（4）取 y 中的溶液，调节ph 约为 7，加

24、入淀粉 ki 和 h2o2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗 2moli 时，共转移 3mol 电子，该反应的离子方程式是_ 。（5）另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应，若溶液中一定不会产生y 中的红色固体，则原样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中物质用化学式表示)_。【答案】 al c+2h242222+ 3+2+ 3h2 2so (浓 )co +2so +2h ono co cu feh2feo 4i-32i22 32fe(oh) cuo、 c；cuo、 c、 fe o【解析】【分析】（ 1）根据金属铝可以和酸反应生成可溶性的铝盐，该铝盐可以和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸盐，此盐可以

25、和二氧化碳反应；（ 2）二氧化硫可以和饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳；一氧化氮不溶于水而二氧化碳能溶于水中；（ 3）氯气能将亚铁离子氧化为三价铁离子；（ 4）双氧水具有氧化性，能将还原性的离子碘离子、亚铁离子氧化；（ 5）原样品中加足量稀硫酸， y 溶液中不出现红色固体，则原样品中不存在铁和铝。【详解】（ 1）金属铝可以和酸反应生成可溶性的铝盐，该铝盐可以和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸盐，偏铝酸盐中通入二氧化碳反应可以获得氢氧化铝，故样品中不含有金属铝，故答案为al；（2）二氧化硫可以和饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，所以反应获得的是二氧化硫和二氧化碳的混合气体， z 是二氧化碳，即 c 2h2so

26、4(浓 ) co2 2so22h2 o，故答案为 c 2h2so4(浓) co2 2so2 2h2o；二氧化氮可以和水反应生成一氧化氮气体，所以反应是焦炭和浓硝酸的反应，z 中两种气体是 no、 co2，故答案为no、 co2；（3） fe2o3、 fe、cuo、 c 均可以和浓酸反应，除了生成气体以外还有cu2+、 fe2+、 fe3+、h+，通入过量的 cl2，并不断搅拌，充分反应后，氯气能将亚铁离子氧化为三价铁离子，此时存在的离子有 cu2+、 fe3+、 h+，故答案为 cu2+、 fe3+、 h+；（4）氯化亚铁溶液中加淀粉碘化钾和h2o2 时，双氧水具有氧化性，能将还原性的离子碘离

27、子、亚铁离子氧化，原理方程式为：2fe2+4i-+3h2o2=2fe（ oh） 3 +2i2，故答案为2fe2+4i-+3h2o2 =2fe（ oh） 3 +2i2；（5）原样品中加足量稀硫酸，y 溶液中不出现红色固体，则原样品中不存在铁和铝，故其可能组合为： cuo 和 c 或 cuo、 c 和 fe2 32 3o ，故答案为cuo 和 c 或 cuo、 c和 fe o 。9（ 11 分） a、 b、 c、 d 均为中学化学所学的常见物质，且均含有同一种元素，它们之间的转化关系如图所示（反应条件及其他产物已略去）：请填写下列空白：（1）若 a 为气体单质，则a 为，db的离子方程式为（2）若

28、 a 为固体单质，则a 为，a 主要用于制造（任写两种）（3）若 a 为气体化合物，其水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则实验室制取学方程式为。（4）若 a 为气体化合物，其水溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，则a 为应的化学方程式为。a 的化， a 与 b 反【答案】（11 分）（ 1） n2 3cu+8h+ +2no3-=3cu2+2no +4h2o （ 3 分）（2） s 火药、硫酸（合理即给分）（3 分）（3） ca(oh)242nh322分）+2nh cl + cacl+2h o （2（ 4） h2s 2h2s+so2=3s +2ho（ 3 分）【解析】【分析】a、 b、 c、d 均为

29、中学化学所学的常见物质, 且均含有同一种元素，(1) 若 a 为气体单质 , 由 a+o2b， b+o2c可以知道 ,a 为 n2,b 为 no,c为 no2, 由 a+o2b，b+o2c可以知道 ,d 为 hno3, 验证符合转化关系；(2) 若 a 为固体单质 , 由 a+o2b， b+o2c可以知道 ,a 为 s,b 为 so2,c 为 so3, 由c+h2od,d+cub 可以知道,d为 h2so4，验证符合转化关系；(3) 若 a 为气体化合物, 其水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,a为碱性气体,a为nh3,b为no,c为 no2, 由 c+h2od,d+cub 可以知道 ,d 为

30、hno3,验证符合转化关系；(4) 若 a 为气体化合物 , 其水溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,a 为酸性气体, 由a+o2b，b+o2c可以知道 ,a 为 h2s,b 为 so2,c 为 so3, 由 c+h2od,d+cub 可以知道 ,d 为 h2so4, 验证符合转化关系。【详解】a、 b、 c、d 均为中学化学所学的常见物质, 且均含有同一种元素，(1) 若 a 为气体单质 , 由 a+ob， b+oc可以知道 ,a 为 n ,b 为 no,c为 no, 由 a+ob，22222b+o2c可以知道 ,d 为 hno3,db是铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、no、水 , 反应离子方程式为:

31、 3cu+8h+-2+2no3=3cu +2no+4h2o；因此，本题正确答案是+-2+: n 2； 3cu+8h+2no3=3cu +2no+4h 2o；(2) 若 a 为固体单质 , 由 a+ob， b+oc可以知道 ,a 为 s,b 为 so,c 为 so, 由2223c+h2od,d+cub 可以知道 ,d 为 h2so4, 硫主要用于制造火药、硫酸等；因此，本题正确答案是:s ，火药、硫酸；(3) 若 a 为气体化合物 , 其水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,a 为碱性气体 ,a 为 nh,b 为3no,c为 no2, 由 c+h2od,d+cub 可以知道 ,d 为 hno3, 实

32、验室制取 nh3 的方程式为 :ca(oh)2+2nh4cl2nh3+ cacl 2+2h2o；因此，本题正确答案是: ca(oh)2+2nhcl2nh+ cacl2+2ho；432(4) 若 a 为气体化合物 , 其水溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,a 为酸性气体 , 由 a+ob，2b+o2c可以知道 ,a 为 h2s,b 为 so2,c 为 so3, 由 c+h2od,d+cub 可以知道 ,d 为 h2so4,h 2s与 so2 反应生成 s 与水 , 反应方程式为 : 2h 2s+so2=3s+2h2o；因此，本题正确答案是 : h 2s, 2h 2s+so2=3s+2h2o。10 氯化亚铜 (cucl)是一种重要的化工产品。它不溶于h2so4hno3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cu2(oh)4-ncln， 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