高考化学提高题专题复习铜及其化合物推断题练习题附答案

1、高考化学提高题专题复习铜及其化合物推断题练习题附答案一、铜及其化合物1 浅绿色盐x 仅含四种元素，不含结晶水，m(x)908g?mol -1 ，某小组为了探究x 的组成和性质，设计并完成了如下实验上述实验中，得到23.3g 白色沉淀 e、 28.8g 红色固体 g 和 12.8g 红色固体 h。已知： x 分解成 a、 b、c 的反应为非氧化还原反应；常温下 b 呈液态且 1 个 b 分子含有 10个电子。请回答如下问题：(1)写出 b 分子的电子式 _； x 的化学式是 _ 。(2)在隔绝空气、570温度下加热 x 至完全分解的化学反应方程式为：_ 。(3)请写出 g 溶于 d 溶液的离子方

2、程式：_。(4)请设计实验检验固体 c 中是否仍含有x： _ 。【答案】cu4 (oh)6so4 cu4 (oh)6so4 4cuo+so3 +3h2o2+2+22溶cu o+2h =cu +cu+h o 取少量样品于试管中，加入足量稀盐酸溶解，再加入少量bacl液，若产生白色沉淀则样品中含有x，反之则没有。【解析】【分析】浅绿色盐 x 在 570、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应，得到a、 b 和黑色固体c，常温下 b 呈液态且1 个 b 分子含有 10个电子， b 为 h2o， a 和水反应生成的d 能和氯化钡反应生成白色沉淀e， e 只能为 baso4，则 d 为 h2so4，a

3、是 so3； 23.3g 白色沉淀 e 的物质的量为 0.1mol ，黑色固体 c 可能为 fe3o4、 cuo、 c 等，黑色固体c 隔绝空气在 1000反应生成气体 f 和红色固体 g， g 能和 h24反应生成红色固体和蓝色溶液应为2socu o 在酸性溶液中的歧化反应，cu224422o+h so=cu+cuso+h o，所以黑色固体 c为 cuo，g 为 cu o，气体 f 为 o24，红色 h为 cu，蓝色溶液 i 为 cuso，然后结合反应产生的物质的质量计算物质的量，利用物质的量的比等于原子个数比，结合其不含有结晶水，确定x 的化学式，并进行有关解答。【详解】根据上述分析可知

4、a 是 so3， b 是 h2o， c 是 cuo， d 是 h2so4，e 是 baso4， f 是 o2， g 为cu2o， h 为 cu， i 为 cuso4， x 是含有 cu、 h、 o、 s 四种元素的化合物。(1)b 为h2o，水分子中h、o 原子之间以共价键结合，电子式为：；根据元素守恒28.8?g=0.4mol ， n(cuo)=0.4mol，可知，在浅绿色盐x 中 n(cu)=2n(cu2o)=2 144?g / mol23.3?gn(s)=n(baso )=0.1mol ， n(cuo)： n(so )=0.04mol： 0.01mol=4 ： 1，仅含四种元43233?

5、g / mol素，不含结晶水，设化学式为： cu4m44m43m2(oh) so ， cu (oh) so4cuo+so+h o ，根据2氧元素守恒得： m=6，符合 m(x)908g/mol ，所以 x 化学式为cu464(oh) so ；(2)x 在隔绝空气、 570温度下加热发生cu (oh) so4cuo+so +3h o ；46432(3)砖红色固体 g 是 cu o，与足量稀 h2so 发生氧化还原反应，产生cu、cuso 、 h o，反2442应的离子方程式为：cu2o+2h+=cu+cu2+h2o；(4)黑色固体 c 为 cuo，如含有 x，则可用检验42-的方法检验，方法是：

6、取少量样品于试so管中，加入足量稀盐酸溶解，再加入少量氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则样品中含有x，反之则没有。【点睛】本题考查物质的组成的测定，属于计算型推断，物质的颜色、溶解性是推断突破口，氧化亚铜与酸的反应是推断中的难点，注意利用守恒计算x 中给微粒的量，需要学生熟练掌握元素化合物知识，适当训练有关cu 的化合物推断并与有机物联系。2 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cu3(oh)2(co3)2 或 cu(oh)22cuco3【

7、答案】 cu4cuo2cu2 o o2【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 cuso0.18g2.40g溶液； n(h2o)=0.01 mol ，黑色化合物 n(cuo)=0.03418g/mol80g/molmol ，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，则推断出x 为 cu3(oh)2(co3)2 或 cu(oh)22cuco3 ，据此分析。【详解】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

8、属单质为cu，蓝0.18g色溶液为 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)=80g/mol100g/moln(o)=0.04+0.03+0.01=0.08mol ，可根据各元素推知分子式cu3c2h2o8，则推断出 x 为cu3(oh)2(co3 )2 或 cu(oh)22cuco3。(1)蓝色溶液为 cuso4 溶液，含有的金属阳离子是cu2 ；(2)黑色化合物 砖红色化合物，只能是cuo cu2o，反应

9、的化学方程式是高温4cuo2cu2o o2；(3)x 的化学式是cu(oh)22cuco3 或 cu3(oh)2(co3)2。3 将铁粉、铜粉、氯化铁溶液、氯化亚铁溶液和氯化铜溶液，混合于容积合适的烧杯内，充分反应后，试填写下列空白。（1）若铁粉有剩余，则溶液中不可能有的离子是_（从 fe3+、 cu2+、 fe2+中选填）。（2）若溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余，则不可能有的金属单质是_ （从fe、 cu 中选填）。（3）若铜粉有剩余，溶液中不可能含有的离子是_（从 fe3+、cu2+、 fe2+中选填）。3+2+3+【答案】 fe、 cucu、 fe fe【解析】【分析】利用共存原理，对各空

10、进行逐一分析。（ 1）由反应 2fe3+fe3fe2+、 fe+cu2+ fe2+cu 进行分析，确定铁粉有剩余时，溶液中不可能有的离子。（ 2）利用 2fe3+fe 3fe2+、 fe+cu2+ fe2+cu、 2fe3 +cu 2fe2 +cu 2 进行分析，确定当溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余时，不可能有的金属单质。（ 3）利用 2fe3+cu=2fe 2 +cu2 进行分析，确定铜粉有剩余时，溶液中不可能含有的离子。【详解】（ 1）从反应 2fe3+fe3fe2+、 fe+cu2+ fe2+cu 可以看出，当铁粉有剩余时，溶液中能与 fe 反应的 fe3+、 cu2+不可能存在。答案为：

11、 fe3+、 cu2+；（ 2）从反应 2fe3+fe3fe2+、 fe+cu2+ fe2+cu、 2fe3 +cu 2fe2 +cu 2 可以看出，当溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余时，与它们能反应的fe、 cu 不可能存在。答案为： fe、cu；（3）从反应 2fe3 +cu=2fe2 +cu2 可以看出，当铜粉有剩余时，溶液中能与cu 反应的 fe3不可能存在。答案为：fe3+。【点睛】所谓离子共存，是指离子 (包括原子、分子 )间既不能发生氧化还原反应，又不能发生非氧化还原反应，从而生成沉淀、气体、弱电解质等物质的反应。在平时的学习中，应对基本的反应加强记忆，否则，我们无法确定离子间能否共

12、存。4 将单质 fe和 fecl3、 fecl2、 cucl2 的混合溶液一起放进烧杯中，搅拌、静置。根据下述不同情况，填写金属单质或金属离子的符号。（1）充分反应后，若fe 有剩余，则烧杯中不可能含有的金属离子是_。（2）充分反应后，如果烧杯中还有大量的fe3+，则还会有的金属离子是_。（3）如果烧杯中cu2+的物质的量减少了一半，则烧杯中一定没有的金属离子是_，一定没有的金属单质是_。【答案】 fe3+、 cu2+fe2+、cu2+fe3+fe【解析】【分析】在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，单质fe 和 fecl2、 fecl3、 cucl2，氧化

13、性： fecl3 cucl2 fecl2 ，还原性 fecu，铁先与氯化铁溶液反应， fe 有剩余，则溶液中不存在 fe3+、 cu2+，以此解答该题。【详解】在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，单质fe 和 fecl2、 fecl3、 cucl2，则铁先与氯化铁溶液反应。氧化性：fecl3 cucl2 fecl2，还原性 fe cu；fe 有剩余，则溶液中不存在fe3+、 cu2+；如容器内有大量fe3+，说明金属fe 完全溶解且铜离子没有反应，所以还会有的金属离子是 fe2+、 cu2+；如有一半 cu2+剩余，说明铜离子已部分反应，所以氧化性强的铁离

14、子已完全反应，则容器内一定没有的金属离子是： fe3+；则 fe 完全溶解，一定没有 fe 剩余。【点睛】考查 fe3+、 cu2+的氧化能力大小的比较，能正确判断固体的成分是解本题的关键；本题中根据 fe3+、 cu2+的氧化性强弱判断反应先后顺序，从而确定固体的成分、溶液的成分；有固体剩余，若固体只有铜，则反应后的溶液中一定无fe3+存在，一定存在fe2+，可能含有cu2+；若有铁剩余，一定有铜生成，fe3+和 cu2+无剩余。5 铜及其化合物向 2n mln 0.2n mol?l 1na 2so3 溶液中滴加 0.2n mol?l1 cuso4 溶液，发现溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀

15、，经检验，棕黄色沉淀中不含so42 ，含有cu、cu2 和 so2 。已知： cu+ 稀硫酸2+2+i-23cu+cu , cucui (白色 )+i 。(1)用稀硫酸证实沉淀中含有cu 的实验现象是 _。(2)向洗净的棕黄色沉淀中加入足量ki 溶液，产生白色沉淀，继续向上层清液中加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现，请结合离子反应方程式解释不变蓝的原因_。【答案】有暗 色不溶物生成i 2so23h 2o2iso242h【解析】【分析】(1) cu 在酸性条件下 生反 生成 和 离子，有暗 色不溶物生成；(2)加入淀粉溶液并没有 的 象出 ， 明碘 被 原。【 解】(1) cu在酸性条件下 生反

16、生成 和 离子， 用稀硫酸 沉淀中含有cu的 象是有暗 色不溶物生成；故答案 ：有暗 色不溶物生成；(2)加入淀粉溶液并没有 的 象出 ， 明碘 被 原， 生反 的离子方程式 i 2so32h 2o2iso422h。故答案 ：i 2so32h 2o2iso422h。6 甘 家窑 址出土的青 刀是我国最早冶 的青 器，由于 久 ，其表面有一 “ ”， “ ”俗称 “ ”，是 和空气中的水蒸气、co 、 o 作用 生的，化学式 22cu (oh) co ， “铜绿 ”能跟酸反 生成 、co 和h o。某同学利用以下反 了22322“ ”的 化。铜铜绿acu(oh)2bcu(1)从物 分 准看， “

17、 ”属于 _(填字母 )。a酸 b碱 c d氧化物(2)写出 b 的化学式： _ 。(3) 写出 与 酸反 的化学方程式：_【答案】 ccuocu2(oh)2 co3 4hcl=2cucl 3h2o co2【解析】【分析】根据 意， 铜绿acu(oh)2bcu， 被腐 生成 ， 溶于 酸生成 ，然后加碱生成 氧化 ， 氧化 受 分解生成cuo，最后 气 原cuo 得到cu。【 解】(1) 是碱式碳酸 的俗称，所以cu2 (oh)2co3 属于碱式 ，故答案 ：c；(2) 氧化 受 分解生成氧化 和水，cu(oh)2，所以b 是 cuo；(3)依据 a cu(oh)2 bcu 的 化 程，反 碱

18、式碳酸 和 酸反 ，生成 化 、水和二氧化碳，化学方程式 ：cu2(oh)2co3+4hcl=2cucl+3h2o+co2。7 化 （cucl)广泛 用于化工、印染、 等行 。cucl 溶于醇和水，可溶于 离子 度 大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。以海 （主要成分是cu 和少量cuo） 原料，采用硝酸 氧化分解技 生 cucl的工 程如下：回答下列问题：（1）步骤 中得到的氧化产物是_，溶解温度应控制在6070 度，原因是_。（2）写出步骤 中主要反应的离子方程式_。（3）步骤 包括用 ph=2 的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是_（写名称）。（ 4）上述工艺中，步骤 不能省略，理由是 _

19、 。（ 5）步骤 、 、 、 都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有_（填字母）a分馏塔b离心机c反应釜d框式压滤机（6）准确称取所制备的氯化亚铜样品m g，将其置于若两的fecl3 溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用a mol/l的 k2cr2o7 溶液滴定到终点，消耗 k2cr2o7溶液 b ml，反应中 cr2o72-被还原为 cr3+，样品中cucl 的质量分数为 _ 。【答案】 cuso2+温度低溶解速度慢、温度过高铵盐分解2+2-4或 cu2cu +so3+2cl242-+2h+硫酸 醇洗有利加快去除 cucl 表面水分，防止其水解氧化）+h o=2cucl +so

20、b、 d【解析】【分析】【详解】（1）海绵铜的主要成分是cu 与 cuo，溶解所需试剂中有硝酸铵、水、硫酸，则cu 被氧化为铜离子；在稀溶液中，硝酸根离子作氧化剂，硫酸没有氧化性，作酸性介质，因此cu2+和 nh4+都会变成对应的硫酸盐。（2）步骤 反应后过滤，说明反应中有沉淀产生，则该沉淀为cucl 沉淀，结合硫酸铵的回收，可知步骤 发生的离子反应为： 2cu2+32-242-+；+so+2cl +h o=2cucl +so +2h（3）盐酸中含有较多氯离子，可能溶解cucl 沉淀，不合适；硝酸具有氧化性，会氧化cucl 沉淀，不合适；三大强酸中只有稀硫酸合适。（ 4） cucl 难溶于醇和

21、水，潮湿空气中易水解氧化，而水与醇互溶，所以醇洗不能省略的原因是醇的沸点低，可加快去除 cucl 表面水分，防止其水解氧化，也有利于后面的烘干步骤。（ 5）用于分离固体和液体的设备与实验室中的过滤的原理是相似的。a、分馏塔是用于分离互溶的液体的设备，错误；b、离心机可利用离心力的作用使液体中的固体沉降，达到固液分离的目的，正确；c、反应釜为发生反应的设备，错误；d、框式压滤机可以使物料中的水通过挤压而排出，达到固液分离的目的，正确，答案选bd；（6）根据题意， cucl 与 k2cr2o7 发生氧化还原反应，k2 cr2o7被还原为 cr3+，则 bml、 amol/l k 2cr2o7 溶液

22、发生反应时，转移电子的物质的量是ab-3-3， +110 23mol=6ab mol102+-3价 cu 会被氧化为 cu ，根据得失电子守恒，则cucl 的物质的量是 6ab10 mol ，则样品中-3 100%=0.597ab/m。100%cucl 的质量分数是 (6ab 10mol 99.5g/mol)/mg8 某学生探究小组将一批废弃的电子线路板简单处理后，得到含71%cu20%al5%fe及、少量 au、 pt 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜晶体的路线：已知： cu+4hno33 222(浓 )=cu(no ) +2h o+2no 回答下列问题：（1）滤渣 1 的主要成分为

23、_。（2）第步加入h2o2 目的是将 fe2+氧化成 fe3+，其离子方程式为_；使用 h2o2 作为氧化剂的优点是 _。（3）用第步所得cuso晶体加热制备无水cuso4 的瓷质主要仪器 _。45h2o（4）由滤渣2 制取 al2(so4 )318h2o，探究小组设计了三种方案：上述三种方案中，可行方案是_，其中不可行方案的原因是_。【答案】 pt、 auh2o2 +2fe2+ +2h+ =2fe3+ +2h2o不引入新杂质且产物无污染蒸发皿乙甲【解析】【分析】（ 1） .滤渣 1 成分应为 pt， au，性质稳定不与浓硝酸和稀硫酸反应。（ 2） . h2o2 将 fe2+氧化成 fe3+，

24、同时其被还原为 h2o。产物无污染无需后续处理。（ 3） . 蒸发结晶过程会用到主要仪器蒸发皿属于瓷质。（4） . 滤液 1 加 h2o2 是为了将溶液中 fe2+ fe3+，然后通过加naoh 调ph 值使 al3+和 fe3+沉淀，这样才能使滤液2 只含 cu2+。而滤渣 2 成分为 fe(oh)3和 al(oh)3, 所以在制取24 323+影响。al (so ) 18ho 时要考虑除去 fe【详解】（1） .pt， au 都属于化学性质稳定的金属，所以滤渣1 含 pt 和 au，答案为 pt、 au 。（2） .根据分析， h2 22+的离子方程式为h2 22+3+2o氧化 feo+2

25、fe +2h =2fe +2h o，反应产物只有 h2o 和 fe3+，没有引入新杂质且无污染。答案为h2o2 +2fe2+ +2h+ =2fe3+ +2h2o，不引入新杂质且产物无污染。（3） .由分析可知为蒸发皿，答案为蒸发皿。（4） .根据分析，滤渣 2 如果采用甲方案处理无法除去fe3+，最终获得产物会含有杂质fe2 (so4)3 成分。如果采用乙方案，加适量al 粉可以置换出 fe 同时生 al3+。丙方案加入naoh 溶解 al(oh)3 然后过滤，可排除fe3+影响，但对比方案乙其原子利用率不高。故答案为乙，甲。9 硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。

26、（1）工业制硫酸铜的方法很多。 方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。该反应的化学方程式是_，此法的最大缺点是 _ 。 方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜，生产的主要过程如下图所示：稀硫酸、铜和氧化铁反应的化学方程式是_ ；向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是_；由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是_。（ 2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如下图所示： 吸收塔中发生反应的化学方程式是_。 有数据表明，吸收塔中溶液的ph 在 5.56.0 之间，生产效率较高。当控制一定流量的尾气时，调节溶液的ph 的方法是 _。+3+【答案】 cu+2h2so4(浓

27、)cuso4+so2 +2h2o产生有污染的气体fe2o3+6h =2fe +3h2o、2fe3+cu=2fe2+cu2+（或 fe2o3+cu+6h+=3h2 o+2fe2+cu2+）4fe2+4h+ +o2=4fe2+2h2o加热、蒸发 4nh3?h2o+2so2+o2=2(nh4)2so4+2h2o调节氨水的流量【解析】【分析】【详解】（1） 方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。该反应的化学方程式是cu+2h2 4so (浓)cuso+so +2h o，此法的最大缺点是产生有污染的so 气体。4222 稀硫酸、氧化铁反应生成硫酸铁，硫酸铁与铜反应生成硫酸亚铁、硫酸铁，所以化学方程式是 fe2o3 +cu+6h+=3h2o+2fe2+cu2+；向混合溶液中通入热空气亚铁离子被氧化为铁离子，反应的离子方程式是4fe2+