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文档简介
1、精品文档铜及其化合物复习练习题C1、探究浓硫酸和铜的反应, 下列装置或操作正 确的是 ( )A 用装置甲进行铜和浓硫酸的反应B用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气C用装置丙稀释反应后的混合液D用装置丁测定余酸的浓度D2、某混合物 X 由 Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2 中过量 NaOH 溶液 过量盐酸的一种或几种物质组成。进行如下实验:94 g X步骤6.4 g 固体 步骤 蓝色溶液 1.92 g 固体 下列有关说法正确的是 ( )A步骤中减少 3 g 固体一定是混合物 B步骤中质量减少的物质一定是CuC根据步骤、可以判断混合物X 的成分为 Al 2O3、Fe2O3、Cu、SiO2D根据步骤
2、可以得出, m(Fe2O3)m(Cu)1 1C3、Cu2S与一定浓度的 HNO 3反应,生成 Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO 和H2O。当产物 n(NO 2) n(NO) 1 1 时,下列说法不正确的是 ( ) A反应中 Cu2S 是还原剂, Cu(NO 3)2、 CuSO4是氧化产物B参加反应的 n(Cu2S)n(HNO3)17 C产物 nCu(NO 3)2nCuSO412D1 mol Cu 2S参加反应时有 10 mol 电子转移A4、取一定质量的 Cu、Cu2O、CuO 的固体混合物,将其分成两等份。其中一份通入足量的 氢气充分反应后固体质量为 25.6 g 另一份加入 50
3、0 mL 稀硝酸中固体恰好完全溶解并产生标2准状况下的 NO 气体 4.48 L。已知 Cu2O2H=CuCu2 H2O。则稀硝酸的浓度为 ( )A 2 mol/LB1.6 mol/LC0.8 mol/LD 0.4 mol/L6、某研究小组为探究一种浅绿色盐X (仅含四种元素,不含结晶水, M(X) 908g?mol1) 的组成和性质,设计并完成了如下实验取一定量的浅绿色盐 X 进行上述实验,充分反应后得到 23.3g 白色沉淀 E、28.8g 红色固体 G 和 12.8g 红色固体 H 已知: 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 常温下 B 呈液态且 1 个 B
4、 分子含有 10 个电子。请回答如下问题: 精品文档精品文档1)写出 B 分子的电子式2)已知 G 溶于稀硝酸,溶液变成蓝色,并放出无色气体请写出该反应的离子方程式为3)X 的化学式是1)(2 分)2)3Cu 2 O+14H +2NO 36Cu2+ +2NO+7H 2O (2 分)3 )Cu4 (OH )6 SO4 (2 分)7、将铜丝插入浓硫酸中加热取出后,在铜丝表面会产生一层黑色固体甲,其中可能含有氧 化铜、硫化铜、硫化亚铜,以及被掩蔽的氧化亚铜。查阅资料:氧 化亚铜在酸性环境下 会发生自身氧化还原反应,生成Cu2+和铜单质。在氧气流中煅烧,可以转化为氧化铜。硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于
5、盐酸。 在氧气流中煅烧, 硫化铜和硫化亚铜都转化为氧化 铜和二氧化硫。 为研究固体甲的成分进行如下实验为了研究甲的成分, 该小组同学在收集到 足够量的固体甲后,进行了如图 21 的实验:(1)中检验滤渣是否洗涤干净的实验方法是。(2)中在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为。(3)下列对于固体甲的成分的判断中,正确的是(填字母选项)。A 固体甲中, CuS 和 Cu2S 不能同时存在B 固体甲中, CuO 和 Cu2O 至少有一种C固体甲中若没有 Cu2O,则一定有 Cu2S D固体甲中若存在 Cu2O,也可能有 Cu2S 取最后一次洗涤后所得液体,滴加硝酸银溶液,若 无白色沉淀产生,则说明
6、沉淀洗涤干净;若有白色沉淀生成,则说明未洗干净2CuS+3O2CuO+2SO 2BCD 8、氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜(含杂质 Fe)按下述流程制备氯化铜晶体(CuCl2 2H2O)。(1)实验室采用如下图所示的装置, 可将粗铜与 Cl2 反应转化为固体 1(部分仪器和夹持装置已略去)。 仪器 A 的名称是 。 装置 B 中发生反应的离子方程式是 有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收 HCl 的装置,你 精品文档精品文档 认为是否必要(填“是”或“否”) 。(2) 试剂 X 用于调节 pH 以除去杂质, X 可选用下列试剂中的(填序号) 。 aNaO
7、H bNH 3H2O cCuO d Cu2(OH) 2CO3 eCuSO4(3) 在溶液 2转化为 CuCl 22H 2O 的操作过程中,发现溶液颜色由蓝色变为绿色。小组同 学欲探究其原因。已知:在氯化铜溶液中有如下转化关系:2+ 2Cu(H2O)42+(aq) +4Cl (aq) CuCl 42(aq) +4H 2O(l)蓝色 黄色 上述反应的化学平衡常数表达式是 K= 。若增大氯离 子浓度, K 值(填“增大”、“减小”或“不变”) 。 取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液 Y ,进行如下实验,其中能够证明CuCl2 溶液中有上述转化关系的是(填序号) abc 。a将 Y 稀释,发现溶液呈蓝色b在
8、 Y 中加入 CuCl2 晶体,溶液变为绿色c在 Y 中加入 NaCl 固体,溶液变为绿色d取 Y 进行电解,溶液颜色最终消失(1) 分液漏斗 MnO 2 +4H +2Cl Mn2+ + Cl 2+2H 2O否(2) c d9、工业上用粗氧化铜 (含杂质 FeO)为原料制取氯化铜晶体 (CuCl 2?2H2O)生产流程如下:物质Fe(OH)2Cu(OH) 2Fe(OH) 3完全沉淀时的 pH9.6 6.4341)写出向溶液 A 中加入 NaClO 的离子方程式。2)沉淀 C 的化学式为。3) 实验室如何检验沉淀 E 已洗涤干净?。4) 低温蒸发的目的是。5) 流程中两次加入了 CuO,而不是一
9、次性向溶液 B 中加入过量的 CuO,其理由是(1) 2Fe 2ClO 2H =2Fe 3ClH2O(2) Fe(OH) 3(3) 取最后一次洗涤液少量于试管中,加入AgNO 3溶液,无白色沉淀生成,说明已洗干净(4) 控制 Cu 2水解,防止晶体中结晶水失去 (答出一点即可 )精品文档精品文档 (5)一次性加入过量的 CuO 将导致 Fe3和 Cu 2同时生成沉淀通过对流程的分析, 明确工业生产原理, 搞清各步操作的意义。其工业生产原理为:将含杂 质的粗氧化铜用盐酸溶解, 加入氧化剂 NaClO 将杂质 Fe2 氧化为 Fe3,然后再加入适量氧 化铜调节溶液 pH ,使 Fe3 转化为 Fe
10、(OH) 3 沉淀通过过滤而除去;然后再向滤液中加入足量 氧化铜调节溶液 pH 并加热,使 Cu2转化为 CuO ,最后将 CuO 溶于盐酸,低温蒸发得到 氯化铜晶体。10. 凤凰石是一种用于建材装饰的硅酸盐矿物,已知某地出产的凤凰石可看作由主要成分硅 酸铜盐 X3H2O (摩尔质量 =334g/mol )与含氧酸盐杂质 Y 共同组成, X、Y 均含三种元素, 工业上利用下列流程制备铜盐,在溶液中滴入 KSCN 溶液显血红色。请回答:(1)杂质 Y 中除氧以外 还含有 的元素 为 (填元素 符号) ,x 的 化学 式 为。2)如果王溶液中继续加入 H2O2 ,发现有气泡产生,有观点认为是 Y
11、中的某元素离子 将 H2O2 氧化所导致,写出反应的离子方程式1)Fe、C(2分,漏写扣 1分,错写不得分)Cu2SiO6 或 2CuO2SiO2(2分)2)2Fe3+H2O2=2Fe2+2H+O2 ( 2分,未配平扣 1 分,写成化学方程式不得分)11. 铁、铜混合粉末 20.0g 加入到 100mL 5.0 mol L-1FeCl3 溶液中,剩余固体质量为 5.2g(忽 略反应前后溶液体积变化)。求:(1)反应后溶液中 FeCl2 的物质的量浓度molL-1。(2)原固体混合物中铜的质量分数是。(1)混合物中的 Fe完全反应,根据 Fe 元素守恒可知,反应后溶液中亚铁离子的物质的量为: 0
12、.5mol+0.15mol=0.65mol,反应后溶液中FeCl2 的物质的量浓度为:6.5mol0.1L 6.5mol0.1L =6.5mol/L故答案为: 6.5 ;(2)原混合金属中含有的铜的质量是:0.1mol 64g/mol+5.2g=11.6g,原混合物中精品文档精品文档铜的质量分数为: 11.6g/20g 100%=58% , 故答案为: 58% 12.有一包铁粉与铜粉混合均匀的粉末样品,为确定其组成,某同学将不同质量的该样品分 别与 40ml1mol/L 的 FeCl3 溶液反应,实验结果如下表所示(忽略反应前后溶液的体积的变 化)。实验序号m(粉末样品 )/g0.901.80
13、3.607.20m(反应后剩余固体 )/g00.642.486.08试计算:2+(1) 实验的滤液中 c(Fe 2+)=。(2) 原粉末样品中 m(Fe): m(Cu) = 。铁的还原性强于铜,所以 Fe3+ 先和铁发生反应: Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+ ,反应后 Fe3+ 有剩 余,再与铜发生反应: Cu+2Fe 3+ =2Fe 2+ +Cu 2+ ,所以剩余的固体是铜或铁和铜, 从第组数据,可以得出 FeCl3 溶液全部参与反应, 40mL 1mol ?L-1 FeCl 3 溶液能溶解 金属质量 1.80g-0.64g=1.16g ,大于第组溶解的金属质量,故第组金属完全反应、 F
14、eCl3 有剩余;第组实验中 FeCl3 溶液全部参与反应,其物质的量为 =0.04L 1mol/L=0.04mol ,假 设只发生 Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+ ,参加反应 Fe的物质的量为 0.02mol ,则溶解的 Fe的质 量为 0.02mol 56g/mol=1.12g 1.16g ,所以同时也有一部分 Cu 溶解,所以剩余的 固体全部为 Cu ;利用的数据,设 Cu 、Fe 合金中金属物质的量分别为 xmol 、ymol Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+x 2xCu+2Fe 3+ =Cu 2+ +2Fe 2+0.02-x 0.04-2x依据铜元素守恒:( 0.02-x )+
15、 0.6464 0.6464 =y ;质量守恒 56x+64y=1.8 联立解 之得: x=y=0.015 ;第组实验中溶解金属为 3.60g-2.48g=1.12g ,混 Fe3+恰好完全 反应, Cu 不反应, Fe 可能过量;故第组实验中,剩余固体为 Fe、 Cu,溶液中溶质为 FeCl2 ; A依据分析可知,实验反应后溶液中含有Fe3+ 、 Fe2+ 、Cu2+ ,故 A 正确;精品文档精品文档B依据分析可知:实验反应后剩余固体全部是Cu,反应后剩余固体中含有 Cu,可能含有 Fe ,故 B 错误;C第组实验中, 剩余固体为 Fe、Cu ,溶液中溶质为 FeCl2,则溶液中存在 c(F
16、e 2+ ) =12 12c(Cl-)=32 32 c(FeCl3)= 32 321mol/L=1.5 mol/L ,故 C 正确; D由分析可知, 1.80g 原混合物中 Fe、Cu 均为 0.015mol ,则混合物中 m (Fe): m( Cu)=0.015mol 56g/mol :0.015mol 64g/mol=7 :8,故 D 正确;13.已知: I22 S2O32-S4O62-2I-。(1)某酸性 CuCl 2溶液中含有少量的 FeCl3,为得到纯净的 CuCl2?2H2O 晶体,加入 ;调至 pH4,使溶液中的 Fe3转化为 Fe(OH)3 沉淀。过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓
17、缩结 晶,可得到 CuCl 2?2H2O 晶体。(2)在空气中直接加热 CuCl 2?2H2O 晶体得不到纯的无水 CuCl2,原因是 。(用化学方程式表示)。由 CuCl 2?2H2O 晶体得到纯的无水 CuCl 2 的合理方法是 。(3) 某学习小组用 “间接碘量法 ”测定含有 CuCl 2?2H2O 晶体的试样(不含能与 I-发生反应的氧 化性质杂质)的纯度,过程如下:取 0.36 g 试样溶于水,加入过量 KI 固体,充分反应,生 成白色沉淀。用 0.1000 mol/L Na 2S2O 3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na 2S2O3标准溶液 20.00 mL 。可选用 作滴定指
18、示荆,滴定终点的现象是 。CuCl 2溶液与 KI 反应的离子方程式为 。 该试样中 CuCl 2?2H2O 的质量百分数为 。【解析】 (1)因为要得到纯净的 CuCl 2?2H2O 晶体,所以不能加入含 Cu2+以外阳离子的物质来 调节溶液的 pH,所以可加入 CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH) 2CO 3等难溶于水的碱性物质; pH=4- -10 -1 3+ - 3 -9 -1 时, c(OH -)=10 -10 mol L-1,c(Fe3+)=KspFe(OH)3/c(OH-)3=2.6 10-9 mol L-1。 (2)应联想到加热蒸干 FeCl3溶液得不到 FeCl3固体: C
19、uCl 2?2H2OCu(OH) 2+2HCl ;应在干燥氯化氢气流中加热脱水,抑制其水解。(3) 加入过量的 KI ,生成白色沉淀的反应为: 2Cu 2+4I -=2CuI +2I;用 0.1000 mol/L Na2S2O3 标准溶液滴定的反应为: I2 2S2O32-S4O62- 2I-,所以选择淀粉作指示剂,终点时待测液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复为蓝色。根据反应方程式可以得到如下关系: CuCl2?2H2O Na2S2O3 -10.1000mol L0.02000L 171g/mol 所以试样中 CuCl 2?2H 2O 的质量百分数 = 0.36g=95%。【答案】精品文档精品文
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