2019大二轮高考总复习化学第一部分专题10高频题型04铜及其重要化合物

高频题型四铜及其重要化合物1．理清知识主线Cu→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Cu2O,CuO))←Cu(OH)2→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(CuCl2,CuSO4,Cu2OH2CO3))2．构建知识网络3．扫除知识盲点(1)铜在潮湿的空气中最终不是生成CuO，而是铜绿[Cu2(OH)2CO3]。(2)常用灼热的铜粉除去N2中的O2，灼热的CuO除去CO2中的CO。(3)新制Cu(OH)2悬浊液常用来检验醛基。(4)Cu和一定量的浓HNO3反应，产生的是NO2和NO的混合气体，当Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu继续溶解。(5)Cu：紫红色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：砖红色。(6)铜的焰色反应为绿色。(7)冶炼铜的方法有①热还原法；②湿法炼铜；③电解精炼铜。(8)铜合金有：①青铜(Cu、Sn、Pb等)；②黄铜(Zn、Sn、Pb、Al等)；③白铜(Ni、Zn、Mn)。1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(1)(2016·全国甲卷，13C)除去Cu粉中混有的CuO，可以加入稀硝酸溶解，过滤、洗涤、干燥(×)(2)(2014·新课标全国卷Ⅰ，8D)FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作，是因为FeCl3能从含Cu2＋的溶液中置换出铜(×)(3)(2014·新课标全国卷Ⅱ，9A)氢气通过灼热的CuO粉末，反应后固体质量减少(√)(4)(2014·新课标全国卷Ⅱ，9D)将锌粒投入Cu(NO3)2溶液中，反应后固体质量增加(×)(5)(2014·广东卷，7A)制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金(√)2．(2016·四川理综，9)CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl，并进行相关探究。【资料查阅】【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。请回答下列问题：(1)仪器X的名称是________。(2)实验操作的先后顺序是a→________→e(填操作的编号)。a．检查装置的气密性后加入药品b．熄灭酒精灯，冷却c．在“气体入口”处通入干燥HCld．点燃酒精灯，加热e．停止通入HCl，然后通入N2(3)在实验过程中，观察到B中物质由白色变为蓝色，C中试纸的颜色变化是__________。(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【探究反思】(5)反应结束后，取出CuCl产品进行实验，发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质，根据资料信息分析：①若杂质是CuCl2，则产生的原因是________________________________________________________________________。②若杂质是CuO，则产生的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)X盛放固体无水CuSO4，为干燥管。(2)先通HCl再加热(防止加热时生成Cu2(OH)2Cl2)，结束时应先停止加热，冷却，再停止通HCl。顺序为c→d→b。(3)CuCl2分解生成的Cl2，遇湿润的蓝色石蕊试纸，先变红后褪色(Cl2＋H2OHCl＋HClO，变红是因为生成HCl，褪色是因为生成具有强氧化性的HClO)。(4)D装置的作用是吸收Cl2，防止排入空气，污染大气，发生反应：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。(5)①若有CuCl2剩余，说明没有完全分解，由题给信息可知，温度高于300℃时CuCl2才分解生成CuCl和Cl2，说明温度不够高或加热不充分。②由题给信息，CuO是Cu2(OH)2Cl2分解生成的，说明CuCl2·2H2O分解生成部分Cu2(OH)2Cl2答案：(1)干燥管(2)cdb(3)先变红后褪色(4)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(5)①加热时间不足或温度偏低②通入HCl的量不足高考中，选择题主要考查铜及其重要化合物的性质及应用，Ⅱ卷主要以具体工艺流程及实验探究为载体，考查铜及其化合物性质的同时，兼顾考查了氧化还原反应原理、离子方程式的书写、化学计算及化工工艺等知识。特别是有关铜的工艺流程题更是出题热点。题目难度中等，要特别关注：①有关铜及其化合物的工艺流程题；②有关铜及其化合物的实验探究题。铜及其化合物的性质1．某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质，操作正确且能达到实验目的的是()A．将铜丝插入浓硫酸中并加热，反应后再加入水，观察硫酸铜溶液的颜色B．常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl2的生成C．将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水CuCl2固体D．将表面有铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿解析：A项浓硫酸溶于水时放热，应该是把反应后的溶液倒入水中，故该项错误；B项需要先加热铜才能与氯气发生反应，故该项错误；C项氯化铜溶液中存在水解平衡，加热蒸干最终得到的是氧化铜，故该项错误；D项铜和盐酸不反应，只有铜绿[Cu2(OH)2CO3]与盐酸反应，故该项正确。答案：D2．(2017·东营测试)已知黑色CuO经高温灼烧生成红色Cu2O，Cu2O与H＋发生反应：Cu2O＋2H＋=Cu＋Cu2＋＋H2O。将经高温灼烧后的CuO样品投入足量的热的稀硝酸溶液中，下列有关说法中正确的是()A．如果溶液变为蓝色、同时有紫红色固体出现，说明样品全部生成了Cu2OB．溶液中最终可能有紫红色固体出现C．这种实验的结果无法说明CuO分解的程度D．如果溶液中出现蓝色，最终没有紫红色固体出现，说明CuO没有分解解析：CuO经高温灼烧后可能全部生成Cu2O，也可能部分生成Cu2O，CuO与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2，Cu2O与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2和Cu，但最终Cu还会被稀HNO3氧化为Cu(NO3)2，故C正确。答案：C熟记铜及其化合物的颜色物质颜色物质颜色Cu紫红色CuSO4白色CuO黑色CuSO4·5H2O蓝色Cu2O砖红色Cu2(OH)2CO3绿色Cu2S黑色Cu(OH)2蓝色铜及其化合物的综合探究3．铜是生活中常见的金属，请回答下列问题：(1)Cu不活泼，通常情况下不与稀硫酸反应，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，试写出该反应的离子方程式________________________________________________________________________。(2)将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合，会析出Cu2(OH)2CO3绿色固体，试写出该反应的离子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)火法炼铜的原理：Cu2S＋O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Cu＋SO2，在该反应中每生成1molCu，转移________mole－。(4)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是________(填选项字母)。a．粗铜接电源正极，发生氧化反应b．溶液中Cu2＋向阴极移动c．电解过程中，阳极和阴极的质量变化相等d．利用阳极泥可回收Al、Zn等金属(5)据报道，有一种细菌在有氧气存在的酸性溶液中，可将黄铜矿CuFeS2氧化成硫酸盐：4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2=4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O。利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO4·5H2O)：①检验溶液B中Fe3＋是否被除尽的实验方法________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②在实验室中，设计两个原理不同的方案，从溶液B中提炼金属铜(要求：一种方案只用一个反应来完成)。写出两种方案中涉及的化学方程式：方案一：______________________________________________________________；方案二：______________________________________________________________。解析：(1)在酸性条件下，H2O2氧化Cu的离子反应方程式是：H2O2＋Cu＋2H＋=Cu2＋＋2H2O。(2)硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合生成Cu2(OH)2CO3的离子方程式是：2Cu2＋＋2COeq\o\al(2－,3)＋H2O=Cu2(OH)2CO3↓＋CO2↑。(3)反应中铜、氧元素的化合价降低，硫元素的化合价升高，转移电子数为6e－，生成1molCu转移3mole－。(4)电解精炼铜时，粗铜作阳极，发生氧化反应，铜及比铜活泼的金属溶解，比铜不活泼的金属如金、银等沉积阳极附近生成阳极泥，溶液中的Cu2＋向阴极移动得电子生成单质铜，所以阴、阳两极质量变化不相等，a、b正确，c、d错误。(5)①Fe3＋的检验用KSCN溶液。②从CuSO4溶液中还原出Cu，一是