2020-2021高考化学——铜及其化合物推断题的综合压轴题专题复习含详细答案

1、2020-2021 高考化学铜及其化合物推断题的综合压轴题专题复习含详细答案一、铜及其化合物1 下图表示某些物质间转化关系（部分反应条件省略）。其中a 为黑色固体氧化物；e 为绿色固体； b、 d 是由相同元素组成的无色液体，且b 具有消毒杀菌作用；请回答下列问题：（ 1）请判断 x 的化学式： _ 。（ 2）反应 中 a 物质的作用是 _ 。（ 3）反应 、 的化学方程式： _ ； _ 。（ 4）在日常生活中为防止反应 的发生，可采取的措施是 _（写一点即可）。【答案】 cu催化作用保持表面洁净、干燥或其它合理方法均可【解析】【分析】a 为黑色固体氧化物，能与无色液体b 混合产生气体c 和

2、d，b 是过氧化氢溶液，c 是氧气， d是水； e 为绿色固体，能与盐酸反应产生蓝色溶液，故e 是碱式碳酸铜，受热分解生成的 d 是水， y 是二氧化碳，a 是氧化铜；带入框图，推断合理；据以上分析解答。【详解】a 为黑色固体氧化物，能与无色液体b 混合产生气体c 和 d，b 是过氧化氢溶液，c 是氧气， d是水； e 为绿色固体，能与盐酸反应产生蓝色溶液，故e 是碱式碳酸铜，受热分解生成的 d 是水， y 是二氧化碳，a 是氧化铜；带入框图，推断合理；（ 1）结合以上分析， x 是铜；答案是： cu；（ 2）反应中 a 物质不变，故 a 的作用是催化作用；答案是：催化作用；（ 3）反应为双氧

3、水在氧化铜作催化剂条件下发生分解生成水和氧气；方程式为：；二氧化碳和水在光和叶绿素的作用下反应生成葡萄糖和氧气，反应的化学方程式：；答案是：；（ 4）为防止铜生锈，可以保持表面洁净、干燥；答案是：保持表面洁净、干燥。2 由 fe2o3、 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

4、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】 alc+2h242222+ 3+2+ 3h2 2so (浓 )co +2so +2

5、h 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

6、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 2h2so4(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，

7、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

8、和 fe o 。3 将 fe 粉、 cu 粉、 fecl3 溶液、 fecl2 溶液和 cucl2溶液，混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应 )，试判断下列情况下溶液中存在的金属离子和金属单质。(1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有_；(2)若氯化铜有剩余，则容器中还可能有_，一定有 _；(3)若氯化铁有剩余，则容器中不可能有_ ；(4)由以上反应可知金属离子的氧化性强弱顺序为_ 。3+2+3+2+fe、 cu3+22+【答案】 fe、 cufe 或 cufefe cu 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，向装有氯化铁溶液的烧杯中，

9、加入一定量的cu 和 fe 的混合粉末，则铁和铜都能与氯化铁溶液反应，氧化性： fecl3 cucl2fecl2 ，还原性 fecu， fe 有剩余，则 cu 没有参加反应，溶液中不存在 fe3+、 cu2+，以此解答该题。【详解】氧化性： fecl322 cucl fecl ，还原性 fe cu，(1)反应后铁有剩余，发生32223+、cu2+都不能存在；fe+2fecl =3fecl ， fe+cucl=cu+fecl， fe2有剩余，由于氯化铜可氧化单质铁，则不可能有fe，一定有2+；容器中可能(2)若 cuclfe有 fe3+或 cu；(3)若 fecl3 有剩余，发生fe+2fecl

10、3=3fecl2， cu+2fecl3=cucl2+2fecl2， fe、 cu 都不能存在；(4)由反应 fe+2fecl3=3fecl2， fe+cucl2=cu+fecl2 可知氧化性强弱顺序为fe3+ cu2 fe2+。4 某废液中含有 fe3+、 cu2+、 ba2+、 cl 四种离子，某化学实验小组设计下列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。回答下列问题：(1)写出向废液中加入过量铁粉发生反应的离子方程式_。(2)沉淀 a 中含有的金属单质是_ 。(3)下列物质中，可以用作试剂x 的是 _（填写序号）。a bacl2b baco3c naohd ba(oh)2(

11、4)向溶液 b 中通入 cl2 的作用是 _；实验过程中该小组同学用nacl 固体、 mno2和浓硫酸混合加热的办法制得2cl ，写出反应的化学方程式 _；由于 cl2有毒，某同学建议用双氧水替换，请写出向溶液b 中加入双氧水后发生反应的离子方程式 _。【答案】 fe+cu2+=fe2+cu、 fe+2fe3+=3fe2+铁、铜 bd 将 fe2+ 氧化成3+224fe 2nacl mno 3hso (浓)2nahso4 mnso4 cl2 2h2o2fe2+ 2h+ h2o2 2fe3+ 2h2o【解析】【分析】加入的过量的铁屑，由于铁的化学性质比铜活泼，因此可以把金属铜从盐溶液中置换出来，

12、同时fe3+能氧化单质铁生成fe2+，因此在过滤得到的沉淀1 中含有的金属单质铜过量的铁；滤液含有二价铁离子、钡离子、氯离子，通入cl2 将二价铁氧化成三价铁离子，再加碱调节 ph 值使三价铁离子转变成氢氧化铁沉淀而除去，所以沉淀2 为氢氧化铁，进一步转化成氯化铁晶体，而滤液 2 则只剩氯化钡溶液，经过蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥进一步转化成氯化钡固体。据此分析。【详解】（ 1）向废液中加入过量铁粉发生的反应中属于置换反应的是铁把金属铜从盐溶液中置换出来，同时 fe3+能氧化单质铁生成 fe2+，反应的离子方程式为fe+cu2+=fe2+cu、 fe+2fe3+=3fe2+，2+2+3

13、+2+故答案为： fe+cu =fe+cu、 fe+2fe=3fe ；（ 2）废液中含有 fe3+、 cu 2+两种金属离子，加入过量的铁粉后，铜离子被还原成金属铜，所以在第 得到的沉淀中含有金属铜和过量的铁，故答案为：铜、铁；（ 3）根据以上分析，加试剂 x 调节 ph 值使三价铁离子转变成氢氧化铁沉淀而不能引入新的杂质，所以选 bd ，故答案为： bd ；（ 4）向溶液 b 中通入 cl 2 可以将 fe2+ 氧化成 fe3+； nacl 固体与浓硫酸混合加热生成氯化氢、氯化氢与 mno 2 加热反应生成 cl 2，反应的化学方程式为nacl+h 2so4(浓)na2so4+2hcl mn

14、o 2+4hclmncl 2+cl 2 +2ho或，2nacl mno23h so (浓 )2nahso mnso cl 2h2o；向溶液 b中加入双氧水24442后发生反应的离子方程式为 2fe2+ 2h+ h2 o2 2fe3+2h2o，故答案为：将 fe2+ 氧化成 fe3+；2nacl mno 2 3h2so4(浓 )2nahso4 mnso4 cl2 2h2o； 2fe2+2h+ h2o2 2fe3+ 2h2o。5 氧化亚铜 (cu2o)是一种用途广泛的光电材料，某工厂以硫化铜矿石22(含 cufes、 cu s等 )为原料制取cu2o 的工艺流程如下：常温下几种物质开始形成沉淀与完

15、全沉淀时的ph 如下表：fe(oh)2fe(oh)3cu(oh)2开始沉淀7.52.74.8完全沉淀9.03.76.4(1)炉气中的有害气体成分是_， cu2s 与 o2 反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 _。(2)试剂 x 是 h2 o2 溶液，当试剂x 是 _时，更有利于降低生产成本。(3)加入试剂 y 调 ph 时， ph 的调控范围是_。(4) 还“原 ”步骤中为提高 n2h4 转化率可采取的措施有 _(填序号 )。a.不断搅拌，使n2h4 和溶液充分接触b.增大通入n2h4 的流速c.减少koh的进入量d减.小通入n2 h4 的流速(5)写出用n2h4 制备cu2o 的化学方程

16、式为_(6)操作 x 包括烘干，其中烘干时要隔绝空气，其目的是_。(7)以铜与石墨作电极，电解浓的强碱性溶液可制得纳米级cu2o，写出阳极上生成cu2o 的电极反应式为 _(8)工业上用氨气生产氢氰酸 (hcn 的反应为： ch4(g)+nh3(g)? hcn(g)+3h2 (g ) h0。其他条件一定，达到平衡时 nh3 转化率随外界条件 x 变化的关系如图所示。则 x 可以是_(填字母序号 )n nh 3a.温度b.压强c.催化剂d.n ch 4【答案】 so2902 1空气或氧气 3.7 ph4.8 ad4cuso n2h48koh2cu2on2 4k2so46h2o防止 cu2 o 被

17、空气中氧气氧化2cu 2e 2oh=cu2o h2o bd【解析】【分析】硫化铜矿石（含cufes2、 cu2s等）预处理后与氧气焙烧：2cufes+4o2cu s+3so+2feo、 cu s+2o2cuo+so，部分feo 被氧化为fe o ，得到相应2222223的金属氧化物和so2，加入稀硫酸溶解金属氧化物，得到含有cu2+、fe2+、 fe3+的酸性溶液，加入试剂x 将 fe2+氧化为 fe3+，加入试剂 y 调节 ph3.7 4.8 沉淀 fe3+，过滤，将滤液用 koh、 n2 4还原，反应为：42 4+8koh222h4cuso +n h2cu o+n +4kso+6h o，过

18、滤，洗涤、隔绝空气烘干，制得cu2o。【详解】(1)根据流程，矿石与氧气高温反应得到金属氧化物和so ；cu s 与 o反应为222cu s+2o2cuo+so，氧化剂为氧气，还原剂为cu s，氧化剂与还原剂的物质的量之2222比为 2:1；(2)若试剂 x 是 h2o2 溶液，将 fe2 氧化为 fe3 ；酸性条件下， o2 也可将 fe2 氧化为 fe3 ，而氧气或空气价格远低于过氧化氢，故可用氧气或空气替代；(3)加入试剂 y 的目的是调节32，根据表中数据可知，ph 范ph 完全沉淀 fe，但不沉淀 cu围为： 3.7 ph4.8；(4)还原过程中发生的反应是4cuso +n h +8

19、koh2cu o+n +4kso+6h2o，提高 n h4424222的转化率，则n2h4 要充分反应；a不断搅拌，增加n h 与溶液的接触面，使得n h 充分反应， a 符合题意；2424b增大通入n h的流速，有部分 n h来不及反应，转化率会降低，b 不符合题意；2424c减少 koh 的进入量 ,该反应需要消耗碱，如果没有碱，反应速率减慢，转化率降低，c不符合题意；d减小通入n2h4 的流速，能够使得n2h4 反应更加充分，转化率增加，d 符合题意；综上 ad 符合题意；(5)根据分析 n2 h4 制备 cu2o 的化学方程式为4cuso+n2h4+8koh2cu2o+n2 +4kso

20、+6h2o；(6)操作 x 为过滤，洗涤、隔绝空气烘干，制得cu2o，因为 cu2o 可以被 o2 氧化，在加热条件下易被空气氧化，故烘干过程要隔绝空气；(7)以铜与石墨作电极，电解浓的强碱性溶液可制得纳米级cu o，阳极发生氧化反应，电极2反应式为： 2cu-2e +2oh =cu2o+h2 o；(8)根据图示， nh3 的转化率随着 x 的增加而减小；a该反应为放热反应，升高温度，平衡正向移动，nh3 的转化率增加，与图像不符，a 不符合题意；b该反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，nh3 的转化率减小，与图像相符，b 符合题意；c催化剂增加化学反应速率，但是不影响平

21、衡移动，nh3 转化率不变，与图像不符，c 不符合题意；dn nh 3nh3 的转化率减小，与图像相符，d 符合题意；增加，平衡正向移动，但是n ch 4综上 bd 符合题意。【点睛】问题 (8)中的 d 项，可以从等效角度思考，在恒压的条件下，nh3 要达到相同的转化率要加入同等比例的ch4，才可以。如果只加入nh3，则 ch4 的转化率增加，而 nh3 自身的转化率会降低。6 氯化亚铜（cuc1）在化工、印染、电镀等行业应用广泛。cuc1微溶于水，不溶于醇和稀酸，可溶于cl 浓度较大的溶液，在潮湿空气中易水解氧化。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

22、产cuc1的工艺过程如图。回答下列问题：（1）步骤中n 元素被还原为最低价，写出此反应的离子方程式_。（ 2）步骤中，亚硫酸铵要略保持过量，原因是 _，滤液中可循环利用的物质是_ 。（ 3）步骤中，用“醇洗”可快速去除滤渣表面的水，防止滤渣被空气氧化为cu 2 (oh) 3 cl ， cucl 被氧化为 cu 2 (oh) 3 cl 的化学方程式为_ 。（4）用 k 2cr2 o7 溶液测定氯化亚铜样品纯度（假设杂质不参与反应），步骤如下：准确称取所制备的氯化亚铜样品10.00g ，将其置于过量的 fecl 3 溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸配成100ml 溶液，取溶液10.00ml

23、 用 0.1000mollk 2cr 2o 7 溶液进行滴定，反应中 cr2 o72被还原成 cr 3，相关数据记录如表所示：该样品中cucl 的质量分数_ 。实验编号123消耗 k 2cr2 o7 溶液的体积 /ml14.9816.0315.02（5）制造印刷电路板产生的废液中含大量cu nh 3 42等离子，利用膜电解技术对此废液进行电解，电解装置如图所示。电解后的阴极液中加入适量盐酸并用水稀释可得到cucl ，电解时阴极的电极反应式为_，生成 cucl 的离子方程式为_ 。【答案】 4cu+no 3- +10h + =4cu 2+ +nh 4+ +3h 2o 使完全反应，阻止生成的被氧化

24、硫酸 4cucl+o 2 +4h 2o=2cu 2 (oh) 3cl+2hcl 89.55%2+e- +2h 2o= cu nh 3+cu nh 342 +2nh 3 h 2 ocu nh 322h cl cucl2nh 4【解析】【分析】铜与硝酸根和氢离子反应生成铜离子，加入亚硫酸铵和氯化铵生成硫酸、氯化亚铜等，过滤得到氯化亚铜，经水洗、醇洗、烘干等到氯化亚铜产品。【详解】步骤中n 元素被还原为最低价变为铵根离子，铜变为铜离子，因此反应的离子方程+2+式； 4cu+no 3 +10h =4cu+nh 4 +3h 2 o ；故答案为：+2+4cu+no 3 +10h=4cu+nh 4 +3h

25、2o 。步骤中，亚硫酸根具有还原性，铜离子具有氧化性，cucl在潮湿空气中易水解氧化，因此亚硫酸铵要略保持过量，原因是使完全反应，阻止生成的被氧化，cu2+、 cl 、so32- 和h2o 反应 cucl、 so22- 、 h+，因此滤液中可循环利用的物质是硫酸；故答案为：使完全反应，阻止生成的被氧化；硫酸。步骤中，用“醇洗”可快速去除滤渣表面的水，防止滤渣被空气氧化为cu 2 (oh) 3 cl ，cucl 与空气中氧气、水反应生成cu 2 (oh) 3 cl 和 hcl，其反应的的化学方程式为 4cucl+o 2 +4h 2o=2cu 2 (oh) 3cl+2hcl ；故答案为：4cucl

26、+o 2 +4h 2o=2cu 2 (oh) 3cl+2hcl。三次消耗中第二次是错误数据，舍去，求另外两次平均数为15.00ml，根据得失电子守恒关系得到 n(cucl)=6n(cr2 72-1o) = 6 0.1 mol?l 0.015l = 0.009mol，该样品中 cucl的质量分数 0.009mol 10 99.5gmol 1100%89.55%10.0g2+根据图中信息，阴极cu nh 3 4得到电子变为 cunh 3 2和 nh 3 h 2 o ，因此2+电解时阴极的电极反应式为cu nh 34+e- +2h 2o=cu nh 32 +2nh 3 h 2o ，电解后的阴极液中加

27、入适量盐酸并用水稀释可得到cucl，生成 cucl 的离子方程式为cu nh 322hclcucl2nh 4；故答案为：cu nh 322hclcucl2nh 4。7 氯化亚铜是一种重要的化工产品，常用作有机合成催化剂，还可用于颜料、防腐等工业，它不溶于 h2so4 hno3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） 3cl。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 的工艺过程如下：（1）写出溶解过程中发生的氧化还原反应的离子方程式：_（2）还原过程中发生的主要反应的离子方程式：_。（3）析出的cu

28、cl 晶体水洗后要立即用无水乙醇洗涤，在真空干燥机内于70干燥2h，冷却密封包装。 70真空干燥、密封包装的原因是_ 。（4）写出氯化亚铜在空气中被氧化的化学方程式_（5）如图是各反应物在最佳配比条件下，反应温度对cucl 产率影响由图可知，溶液温度控制在 60时， cucl 产率能达到94%，当温度高于65时， cucl 产率会下降，其原因可能是 _。（6）以碳棒为电极电解cucl2 溶液也可得到cucl，写出电解时阴极上发生的电极反应式：_【答案】 3cu+2no3-+8h+=3cu2+2no+4h2o2cu2+so32-+2cl-+ h2o=2cucl +so42-+2h+加快乙醇和水的

29、挥发，防止cucl 在潮湿的空气中水解氧化4 cucl+o+24h2o=2cu2(oh)3cl+2hcl温度过高，一是促进了cucl 的水解，二是促进了cucl 与空气中氧气发生反应cu2+e-+cl-=cucl【解析】【分析】（1） cu 与 no3-在酸性条件下发生氧化还原反应生成cu2+、 no 气体和水；（ 2） so32-和 cu2+之间可以发生氧化还原反应生成氯化亚铜沉淀；（ 3）乙醇和水易挥发， cucl 具有还原性，可以被空气氧化；（ 4）由题给信息可知， cucl 在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜cu2（ oh）3cl；（5）因在 60时 cucl 产率最大，根据信息

30、可知，随温度升高，促进了cucl 的水解， cucl被氧化的速度加快；（ 6）电解时，阴极上 cu2+得电子发生还原反应。【详解】（1）溶解过程中，cu 与 no3-在酸性条件下发生氧化还原反应，离子方程式为：3cu+2no3-+8h+=3cu2+2no +4h2 o，故答案为 3cu+2no3-+8h+=3cu2+2no+4h2o；（2）还原过程中，溶液中的cu2+被还原为cucl，离子方程式为：2cu2+so32-+2cl-+h2o=2cucl +so42-+2h+，故答案为 2cu2+so32-+2cl-+ h2 o=2cucl+so42- +2h+；（3）真空干燥可以加快乙醇和水的挥发

31、，密封包装可以防止cucl 在潮湿空气中水解、氧化，故答案为加快乙醇和水的挥发，防止cucl在潮湿的空气中水解氧化；（4）由题给信息可知，cucl 在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜cu2（ oh）3cl，根据得失电子守恒及原子守恒写出生成物并配平，化学方程式为：4cucl+o2 +4h2o=2cu2(oh)3cl+2hcl，故答案为 4cucl+o2223+ 4h o=2cu (oh) cl+2hcl；（5）因在 60时 cucl 产率最大，根据信息可知，随温度升高，促进了cucl 的水解， cucl被氧化的速度加快，故答案为温度过高，一是促进了cucl 的水解，二是促进了cucl 与

32、空气中氧气发生反应；（ 6）电解时，阴极上 cu2+得电子，电极反应式为： cu2+e-+cl-=cucl，故答案为 cu2+e-+cl-=cucl。【点睛】本题以实验形式考查金属铜以及化合物的性质，要求学生具有分析和解决问题的能力，注意知识的迁移和应用是解题的关键，注意得失电子守恒方法的熟练使用。8fecl3 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 cl

33、2 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，化学反应方程式为2fecl3cu 2fecl2cucl2答案为： 2fecl3 cu 2fecl2 cucl2；（2）铁置换出了铜，又因为铁粉过量，所以滤渣的成分为cu、 fe；答案为： cu、 fe；（ 3）滤液中溶质只有 fecl2 ，被通入的氯气氧化， “反应 ”的离子方程式为 2fe2+ cl22fe3+ 2cl ；答案为： 2fe2+ cl2 2fe3+ 2cl。9 信息时代产生的大量电子垃圾对环境造成了极大的威胁某“”变废为宝学生探究小组将一批废弃的线

34、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晶体的路线：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1 的主要成分为_ 2 第步加入 h 2 o2 的作用是 _ ，使用 h 2 o2 的优点是 _ ；调节 ph 的目的是使 _ 生成沉淀3 由滤渣 2 制取 al 2 (so4 )3 18h 2o ，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_ ；4探究小组用滴定法测定cuso45h 2o mr250含量取a g 试样配成100ml溶液，每次取20.00ml ，消除干扰离子后

35、，用c mol / ledtah 2y 2标准溶液滴定至终点，平均消耗edta溶液b ml. 滴定反应如下：cu 2h 2 y 2cuy 22h写出计算cuso 45h 2o 质量分数的表达式_ 【答案】 cu 4hvcu 22no 22h 2o au、 pt把 fe2 氧化为 fe32no 3不引入杂质，产物对环境无污染fe3、 al 3甲 滤渣中只加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125cb %a【解析】【分析】(1)稀硫酸、浓硝酸混合酸后加热，cu、 al、 fe发生反应生成 cu 2、 al 3 、 fe2 ；所以滤渣 1 的成分是 pt

36、和 au，滤液 1 中的离子是 cu 2、 al 3 、 fe2 ；(2)过氧化氢具有氧化性且被还原为水，无杂质无污染；可以氧化亚铁离子为铁离子易于沉淀除去，调节溶液ph 目的是铁离子和铝离子全部沉淀；第步加h 2o2 的作用是把 fe2氧化为 fe3，该氧化剂的优点是不引入杂质，产物对环境物污染；调溶液ph 的目的是使fe3 和 al 3形成沉淀所以滤液2 的成分是 cu2+，滤渣 2 的成分为氢氧化铁和氢氧化铝；(3)依据实验方案过程分析制备晶体中是否含有杂质，使用的试剂作用，原料的利用率，原子利用率因素分析判断；(4)依据滴定实验和反应离子方程式计算得到。【详解】(1)稀硫酸、浓硝酸混合

37、酸后加热，cu、 al、 fe发生反应生成 cu 2、 al 3、 fe2 ；所以滤渣 1 的成分是 pt 和 au，滤液 1 中的离子是 cu 2 、 al 3、 fe2 ；第步 cu 与酸反应的离子方程式为： cu 4h2no3v2no 22h2 o ，au、 pt 和酸不反应，所cu2cu 4hvcu22no 22h 2o ，au 、 pt；以是滤渣；故答案为：2no 3(2)第步加 h 2o2 的作用是将 fe2氧化为 fe3，过氧化氢做氧化剂不引入杂质，对环境无污染，调节溶液 ph 铁离子和铝离子全部沉淀后过滤得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀和滤液硫酸铜，故答案为：将fe2 氧化为 fe3 ，不引入杂质，产物对环境无污染，fe3 、 al 3生成沉淀；(3)制备硫酸铝晶体的甲、乙、丙三种方法中，甲方案在滤渣中只加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，方法不可行，故答