高考化学易错题精选-铜及其化合物推断题练习题及详细答案

1、高考化学易错题精选 - 铜及其化合物推断题练习题及详细答案一、铜及其化合物1 下列有关物质的转化关系如图所示（部分反应条件己路去）。a 是紫红色的金属单质，b 为强酸， e 在常温下为无色液体，d、 f、 g 为气体。请回答下列问题：（1） g 的化学式为 _，实验室中试剂b 应保存在 _中。（ 2）写出反应的化学方程式： _，反应中 b 体现的性质为 _。（ 3）写出反应的离了方程式： _，实验室中 f 可用 _法收集。【答案】 o2棕色试剂瓶cu+4hno3（浓） cu（ no3） 2+2no2 +2h2o强氧化性、酸性3no2 +h2o=2h+2no3 -+no排水【解析】【分析】a 是

2、紫红色的金属单质，则a 为 cu， b 为强酸，且与cu 反应生成下为无色液体，可知b 为硝酸或硫酸，而d 能与 e 反应生成b 与c、 d、 e，而 e 在常温f，且 d 、f 为气体，可推知 b 为浓硝酸、 c 为 cu no32 、 d 为 no 2 、 e 为 h 2 o 、 f 为 no ，硝酸在光照条件下分解生成的气体 g 为 o2 。【详解】（1）由分析可知， g 的化学式为：o2 b为浓硝酸，实验室中试剂b应保存在：棕色试剂瓶中，故答案为：o2；棕色试剂瓶；（2）反应的化学方程式：cu+4hno3（浓） cu（ no3） 2+2no2 +2h2o，反应中硝酸体现的性质为：强氧化

3、性、酸性，故答案为：cu+4hno3（浓） cu（ no3 ）2+2no2 +2h2o；强氧化性、酸性；（ 3）反应的离了方程式： 3no2+h2 o 2h+2no3 +no，实验室中 f（ no）可用排水法收集，故答案为： 3no2+h2o2h+2no3+no；排水。2 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

4、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

5、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

6、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。3 有 a、 b、 c、d 四种常见的金属单质， a 元素在地壳中含量位列第6， a 的密度为 0.97g/cm 3； b 为紫红色固体，锈蚀时变为绿色；c 在空气中加热融化但不滴落；d 在氧气燃烧，火星四射。根据以上信息回答下列问题：写出对应化学式：(1)a 在室温下与氧气反应生成 _， d 在空气中锈蚀生成的氧化物为_。(2)写出下列化学方程式：a 在空气中燃烧 _ ；b 长期置于空气中变成绿色物质_。(3)将 5 g 钠铝合金投入 200 ml 的水中，固体完全溶解，产生4.48 l

7、标准状态下的气体，溶液中只有一种溶质。经过分析得出钠铝合金中两种金属的物质的量之比为_，所得溶液中溶质的物质的量浓度为_(假设溶液体积变化忽略不计 )。【答案】 na22 322 2222223o fe o 2na ona o2cu o co h o=cu (oh) co 1：1 0.5mol/l【解析】【分析】根据 a 元素在地壳中含量位列第6，密度为0.97 g/cm 3，可推知 a 是 na； b 为紫红色固体，锈蚀时变为绿色，故b 是 cu；c 在空气中加热熔化但不滴落，故c 是 al； d 在氧气中燃烧，火星四射，则 d 是 fe。【详解】（1） a 为 na，在室温下与氧气反应生成

8、氧化钠，d 为 fe，在空气中锈蚀生成的氧化物为fe2 o3；（2） na 在空气中燃烧的方程式为2na o22 2na o cu 长期置于空气中变成绿色物质的化学方程式为2cu o co h o=cu (oh) co222223（3）溶液中只有一种溶质，应该是naalo2，根据原子守恒可知钠铝合金中两种金属的物质的量之比为 1:1，根据质量可得二者物质的量均是0.1mol ，因此所得溶液中溶质的物质的量浓度为 c(naalo2)=0.1mol0.5mol l 1 。0.2l4 根据下图物质之间的转化关系，回答下列问题：（1）写出 a、 b、 c 的化学式：a_、b_、c_。（2）写出有关的化

9、学方程式：ab_ ；a cu_ 。【答案】（ 7 分）1）cuso4cu(oh)2cuo （每格 1 分）2）ab： cuso4 2naoh=cu(oh)2 na2so4（2 分）a cu： cuso4 fe=feso4 cu （ 2 分）【解析】【分析】根据转化图可知，a和铁反应生成铜，而c 和稀硫酸反应生成a，所以 a 是 cuso4；硫酸铜和氢氧化钠反应生成b，则为 cu(oh)2； cu(oh)2 受热分解生成氧化铜，c为 cuo； cuo被氢气还原为铜；据以上分析进行解答。【详解】根据转化图可知，a和铁反应生成铜，而c 和稀硫酸反应生成a，所以 a 是 cuso4；硫酸铜和氢氧化钠反

10、应生成b，则为 cu(oh)2； cu(oh)2 受热分解生成氧化铜，c为 cuo； cuo被氢气还原为铜；（ 1）结合以上分析可知， a 为 cuso4， b为 cu(oh)2， c 为 cuo；综上所述，本题正确答案： cuso4、 cu(oh)2 、cuo。（ 2）结合以上分析可知，ab反应方程式为：cuso4 2naoh=cu(oh) na2so4；acu 反应方程式为：cuso4 fe=feso4 cu；综上所述，本题正确答案：cuso4 2naoh=cu(oh) na2so4； cuso4 fe=feso4 cu。5化学反应多姿多彩，其中的颜色多种多样，试根据图中框图，按要求填写下

11、列问题（ 1） a 的名称是 _， b 的化学式是 _ 。（ 2） 反应 的化学方程式 _ ；反应 的离子方程式 _ ；b 和氯气的化学方程式_ 。【答案】（ 1）氧化铁； fe（2） fe2 322+2+； 2fe+3cl23o +3co2fe+3co； fe+cu =cu+ fe2fecl【解析】【分析】【详解】试题分析：红棕色粉末a 为氧化铁，在高温下被一氧化碳还原，生成黑色粉末b 为铁，与蓝色溶液反应生成红色固体c 为铜，铁与盐酸反应生成浅绿色溶液为氯化亚铁。（1）根据上述分析， a 是氧化铁， b 是铁，故答案为氧化铁； fe；（2）反应 的化学方程式为fe2 322 3o +3co

12、2fe+3co，故答案为 fe o +3co2fe+3co；反应 的离子方程式为fe+cu2+=cu+ fe2+，故答案为 fe+cu2+=cu+ fe2+；b 和氯气的化学方程式为2fe+3cl22fecl3，故答案为 2fe+3cl22fecl3。考点：考查了无机推断的相关知识。6 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

13、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 _ ；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+cl2=2fe3+2cl-cuo4-5fe(oh)3cuo+2h+ =cu2+h2 o取一小块 ph 试纸，放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液，点在纸中央，待变色后与标准比色卡相比。ph 试【解析】【分析】氧化铜粗品加入浓盐酸溶解，此时溶液中主要有

14、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 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

15、 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：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。7 氯化亚铜 (cucl)是一种重要的化工产品。它不溶于h2 43so、 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

16、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 _

17、。(4)随着 ph 减小， cu (oh)cl 中铜的质量分数 _24-nna 增大b 不变c 减小d 不能确定【答案】 2cu2+32-242-+2h+吸滤瓶ad c 防止 cucl在潮湿空气+so+2cl +h o=2cucl +so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)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 c

18、u2+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2cu2+32-242-+；+so+2cl +h o 2cucl +so +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，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，

19、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、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 工业上由含铜废料(含有 cu、

20、 cus、 cuso 等 )制备硝酸铜晶体的流程如图：4（ 1）“焙烧”时 cus转化为 cuo 和 so2，反应的化学方程式为 _。（ 2）“酸化”步骤反应的离子方程式为_。（ 3）“过滤”所得滤液中溶质的主要成分为_。（4）“淘洗”所用的溶液a 应选用 _(填序号 )。a稀硫酸b浓硫酸c稀硝酸d浓硝酸（5）“反应”一步的过程中无红棕色气体生成。理论上消耗hno3 和 h2o2 的物质的量之比为_。若不加 10% h2o2，只用浓 hno3，随着反应的进行，容器内持续出现大量红棕色气体，写出该反应的离子方程式_。（6）由“反应”所得溶液中尽可能多地析出cu(no3)23h2o 晶体的方法是

21、_。 (相关物质的溶解度曲线如图所示)【答案】 2cus+3o+2+24+3-2cuo+2so cuo+2h cu +h ofeso a21 cu+4h +2no2+22蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4 c结晶=cu +2no +2h o【解析】【分析】工业上由含铜废料 (含有 cu、 cus、 cuso4 等 )制备硝酸铜晶体，废料通入空气焙烧后，铜生成氧化铜，硫化铜转化为 cuo 和 so2 ，加入硫酸酸化生成硫酸铜，加入过量的铁发生置换反应生成铜，过滤得到滤渣铁和铜，用溶液a 淘洗后加入20%的 hno3 和 10%的 h2o2 发生反应，蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4 c结晶，从

22、“”反应 所得溶液中析出cu(no3)2?3h2o，据此分析解答。【详解】(1)cus焙烧和氧气反应转化为2cuo+2so，故答案为：cuo 和 so2 ，反应的化学方程式为：2cus+3o2cuo+2so；2cus+3o2(2)酸化过程为经过焙烧得到的氧化铜与稀硫酸反应生成铜离子，离子方程式为：cuo+2h+ cu2+h2o，故答案为：cuo+2h+ cu2+h2o；(3)根据上述分析可知，过滤得到滤液主要为硫酸亚铁溶液，故答案为：feso4 ；(4)淘洗加入的酸不能具有强氧化性，否则会溶解铜。a稀硫酸，不能和铜反应，故a选； b浓硫酸和铜在常温下不反应，但浓硫酸稀释会放出大量热，会和铜发生

23、反应，故b不选； c稀硝酸具有氧化性能溶解铜，故c 不选； d浓硝酸能溶解铜，故d 不选；故答案为： a；(5) “反应 ”一步所用的试剂是 20%hno3 和 10%h2o2，硝酸做酸，过氧化氢做氧化剂将cu氧化生成硝酸铜，反应的化学方程式为：cu+h2o2+2hno3=cu(no3)2 +2h2 o，理论上消耗hno 和 h o 的物质的量之比为 2 1，故答案为： 21；322若不加 10%h2o2，只用浓 hno3，铜和浓硝酸反应生成二氧化氮气体，反应的离子方程式为： cu+4h+2no3-=cu2+2no2 +2h2o，故答案为： cu+4h+2no3-=cu2+2no2 +2h2o

24、；(6)根据图像中结晶水合物的溶解度随温度变化曲线可知，温度高于26.4 c从 “反应 ”所得溶液中析出 cu(no322o，从 “反应 ”所得溶液中析出3 22o 的方法是：蒸发浓缩，) ?3hcu(no ) ?3h降温至温度略高于26.4 c结晶，故答案为；蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4 c 结晶。【点睛】本题的易错点为 (6)，要注意图像中温度的临界点为26.4 c。9 信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“”变废为宝 学习探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%cu、 25%al、4%fe 及少量 au、 pt 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸

25、铝晶体的路线：请回答下列问题：(1)第 步 cu 与酸反应的离子方程式为_；得到滤渣i 的主要成分为 _；(2)第 步加 h2o2 的作用是 _；(3)用第 步所得 cuso45h2o 制备无水cuso4 的方法是 _；(4)由滤渣 2 制取 al2(so4)3 18h2o，探究小组设计了三种方案：上述三种方案中，_方案不可行，原因是_；从原子利用率角度考虑，_方案更合理。+-2+-2+2【答案】 cu+4h+2no32233cu+2no +4hocu +2no +2h o 或 3cu+8h +2noau、 pt将 fe2 氧化为fe3 ，不引入杂质，对环境无污染加热脱水甲所得产品中含有较多

26、fe2(so4 )3 杂质乙【解析】【分析】本题是以含 70%cu、 25%al、4%fe 及少量 au、 pt 等金属的混合物为原料，制备硫酸铜和硫酸铝晶体，涉及了用离子方程式表示反应原理，利用绿色氧化剂过氧化氢氧化二价亚铁离子得到三价铁离子，然后通过调整溶液的ph 使 fe3+、 al3+沉淀，再先用碱溶液溶解沉淀，过滤后再用酸溶解沉淀，得到的溶液再分别结晶，根据物质中杂质含量判断方案的可行性，根据原子利用率高低判断方案的优劣。【详解】(1)稀硫酸、浓硝酸混合酸后加热，cu、 al、 fe发生反应生成 cu2+、 al3+、 fe2+，其中不活泼的金属 au、 pt 不能溶解，进入滤渣；所

27、以滤渣1 的成分是 pt 和 au，滤液 1 中的离子是cu2+、 al3+、 fe2+；第步 cu 与硝酸反应的离子方程式为：cu+4h+2no3-2+22+3-2+2o；cu +2no +2h o 或 3cu+8h +2no3cu +2no +4h(2)第步加 h2o2的作用是将 fe2+氧化为 fe3+； h2o2 作氧化剂，还原产物是h2o，不引入杂质，对环境无污染；(3)由于 cuso是难挥发性的强酸生成的盐，在加热过程中发生水解反应产生的cu(oh) 与42硫酸会再反应产生cuso4，所以第步由424cuso5h o 制备 cuso 的方法应是直接在坩埚中加热脱水；(4)制备硫酸铝

28、晶体的甲、乙、丙三种方法中：甲方案在滤渣中只加了硫酸，会生成硫酸铁和硫酸铝，冷却、结晶、过滤得到的硫酸铝晶体中混有大量硫酸铁杂质，方法甲不可行；乙方案先在滤渣中加h2 424 324 324 3生so，生成 fe (so )和 al (so ) ，再加适量al 粉， al 和 fe (so )成 al2(so4)3，蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体，乙方案可行；丙方案先在滤渣中加naoh， naoh 和 al(oh)3 反应生成可溶性的naalo2，然后在滤液中加h2so4，naalo2 与硫酸反应生成 al2(so4)3，蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体，方案丙可行；可见在上述三种方案中，方案甲不可行，方案乙、丙可行，甲方案不可行原因是所得产品中含