2020-2021高考化学铜及其化合物推断题综合练习题附答案

1、2020-2021 高考化学铜及其化合物推断题综合练习题附答案一、铜及其化合物为探究黑色固体 X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并且完成如下实验:七体沖总使帯火屋.木-务夏询确NOH 唔液如曲固体申7R.FI .门溶嵌.沆淀.園体 Fe3+、H+,故答案为 Cu2+、Fe3+、H+；Z 中两Fe2O3、Fe、CuO C 均Cu2+、Fe2+ Fe3+、 H+，氯化亚铁溶液中加淀粉碘化钾和H2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)3J+2b，故答案为2Fe2+4I-+3H2O2=2Fe (OH) 3 J +2b；原

2、样本中加足量稀硫酸， Y CuOCCuOCFe2O3CuOCCuO、CF03。氯化亚铜(CuCI广泛应用于化工、印染等行业。以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺如图：, * 、 曹 rui讐FT血昨司f-*wMgf丄X 哉CuCI 难溶于醇和水，溶于 c(Cr)较大的体系CuCI(s)+Cl= CuC2-氧化。氧化酸浸”前先将铜矿粉碎的目的是 。该进程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，则反映的化学反映方程式为 ;溶解”时所用硫酸浓度为 0.3mol L，1L此硫酸溶液，需要 98%、1.84g mL-1浓硫酸 mL (保留1位小)。溶解时反映的离子方程式 ;反映”时，Cu+的沉淀率与加入的 NH4CI

3、的量关系如图所示。反映的氧化产物是 ,n(氧化剂)：n(还原剂)=;比较c(Cu+)相关于大小：A点 C点(填“ ”“ 或 “ =)。C点状态的混合物中 Cu+沉淀率措施是;过滤”所得滤液中溶质主要成分的化学式为 ;不能用硝酸代替硫酸进行酸洗”理由是 。【答案】增大接触面积，加快酸浸速率，提高Cu的浸出率等CuS+HSOt+H2O2=CuSQ+S+2H2O 16.3 3Cu+8l4+2NO3-=3Cu2+2NOf +4H2O SQ2 或 (NH4)2SO4 2： 142加水稀释 (NH SQ HNO 具有强氧化性会把 CuCI 42【解析】【分析】利用H2O2在酸性条件下将 CuS中的-2价S

4、元素氧化成S单质，同时释放 Cu2+，经过系列 处理得到Cu单质， 然后利用 NO3-在酸性条件下的强氧化性将Cu氧化成Cu2+，接下来用SO32-Cu2+Cu+CI-Cu+CuCICuCI (NH 4+)2SO4 等杂CuCI，据此回答。【详解】工艺流程前，一般将固体矿物粉碎，目的是增大矿物与酸的解除面积，一方面可以加快反映速率，另一方面使矿物中的CuS尽可能转化，提高浸取率；根据程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀可知，本反映生成了CuSO和S,发生了 CuS+HSO4+H2O2=CuSQ+S+2H2O,故答CuS+HSO+H2O2=CuSQ+S+2H2O；Cu 的浸出率等；1000、100098%

5、-1得，浓硫酸浓度=mL=18.4moI -L，根据98g / moIi2CV=C V 得：18.4mol L -1 V=0.3mol L-1 x 1,V 16.3mL 根据反映物为 NHNO i2NO-在酸性条件下的氧化性将 Cu氧化溶解，发生的反映为 Cu和稀硝酸反应，故离子方程式为：3CU+8汕+2NO3-=3Cif+2NOf+4H2 0,故答案为：16.3; 3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NOf +4H2O；流程可知，反映”利用SO32将Cu2*还原成Cu+, SO33 4 5 6自身被CLF+被氧化成SQ2-,SQ2-为氧化产物；SQ2-被氧化S化合价由+4 升高到+6,升高

6、了 2,每个Cu2*被还原，化合 价从+2 降低到+1，降低了1,根据氧化还原反映中化合价升高总数=化合价降低总数得，所4Cu2+SO32-的物质的量之比为 2:1,即氧化剂：还原剂 =2:1;故答案为：SQ2-或 (NH SO; 2:1 4B8+Cl-CuCl沉淀，BCuCl(s)Cu+(aq)+Cl-(aq),B点之后，Cl-浓度增大，有一部分 CuCl 溶解CuCl(s)+C= CuC2,由 CuCl(s) ? Cu+(aq)+ Cl - (aq)可知，CuCl 虽然被溶解了一部分，但是平衡并且没有发生移动，所以BCuCl(s)Cu+(aq)+Cl-(aq)Cu2+A点，综上所述答案为：

7、;BCuCI(s)+CCuC2-C 点和 B 点 Cu2+的B 点C-浓度，具体做法是反其道而行之，加适量水稀释，所以答案为：加水稀释；424 2由上可知，过滤”所得滤液中溶质主要成分为 (NH SO，所以答案为：(NH ) 424 2氧化，所以不能用硝酸代替硫酸进行有强氧化性会把 CuCl 氧化。【点睛】(3)之后，NH4CI 越多，沉淀率反而减少，但是已经加进去的不出来，所以最直接的做法是反着来，加适量的水！CuCl酸洗”故答案为： HNO3具由图可知，B 点NH4CI 又拿4.电子垃圾关于环境构成的影响，将一批废弃的线路板简单处理后，得到含Cu、25% Al、4% Fe Au、Pt OH

8、角NOHTat 液 2 - - -Cuso 为了降低70%Cu. Ps Au PiIM 稀港 pHtoSraa-SHO(1) Cu与混酸反映的离子方程式为 1的主要成分为(2 )第 步中加入H2O2的作用是 ，使用H2O2的优点是 调溶液pH的目的是 。简述第 步由滤液2得到CuSO4 5H2O的方法是 。32Al2(SQ18H2O，设计了以下三种方案：3-IhSO.甲：進衢 2 亠亠 瞬匐終上臥蛛臥胡艸旳內-呂EHa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(5)用滴定法测定 CUSQ5H2O 含量。取 a g 试样配成 100 mL 溶液，每次取 20.00

9、mL,消 除干扰离子后，用 cmolL-1ETA( H2Y7 8 9)标准溶液滴定至终点，平均消耗ETA 溶液 b2mL。滴定反映如下：Cu2+ HSYT CUY + 2H+。写出计算 CuSQ 5H O 质量分数的表达式 32O淀全部溶解使制得的产品中含有较多(SC 杂质；从原子利用率角度分析，乙方案更合24 3理，不仅能除去硫酸铁，同时增加了硫酸铝的量，原子利用率较高；P4由滴定反映方程式得 100mLn(Cu2*=bx1C xax5moCuSC 5H O=bP4I0 x ax 5x 250/a xioo%FeC3 刻液的流程如下：Cu。某实验兴趣小组模拟该进程，并且回收Cu和蚀 Cu2+

10、,故先发生反映：2Fe3+Fe=3Fg+，然后再发生反映：CU2+Fe=F(2+Cu,接合方程式计算需要加入Fe 的物质的量和质量。【详解】故答案为：Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+;Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+,Fe反应，滤液中含有氯化亚铁，通入氯气可以得到氯化铁，滤渣中含 有金属铜、未反映的铁，加入盐酸，过滤，回收铜，滤液中含有氯化亚铁，与滤液合并且，制备氯化铁。操作 i 和 n 都为过滤，用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，滤渣 含有的单质有铜、铁，将氯化亚铁转化为氯化铁可以通入烧杯；铜、铁；Cl2；Cl2,故答案为：漏斗、玻璃棒、CuC20.2Lx1.5mol/L=0.3m

11、glFeC20.2Lx3mol/L=0.6mglFeC3为0.2Lx1.0mol/L=0.2mol为充分回收铜，加入的铁依次发生 2个反映：2Fe3+Fe=3Fg+Cu2+Fe=F(2+Cu,要将铜全部回收，加入 Fe粉的质量应不少于1(0.2mol x +0.3mol) x 56g/mol=22.4g 故答案为：22.4g。29信息时代产生的大量电子垃圾关于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%AI、4%Fe 及少量 Au、Pt 等金属的混合 物，并且设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：请回答下列问题：(1)第步Cu与酸反映

12、的离子方程式为 得到滤渣I的主要成分为 ；第 步加H2O2的作用是 ;用第 步所得CUSC4 5H2O制备无水CuSQ的方法是 3由滤渣 2 制取 Al2(SQ) 18H O3甲】宓型空 2 脸達更蒸航冷却*业晶 过电 Alj(SOhAl 応跖结品、过谑唾外閉粋麵 叹旳曲呼 AhtSOOrlflH上述三种方案中，案不可行，原因是 ；从原子利用率角度考虑IBHiO方案更合理。【答案】+4IT+2NO3- Cu2+2NO2 f+2HO 或 3Cu+8H+2NO3 3Cu2+2NOf +4HO A、Pt将2Fe2+氧化为Fe3+Fe (so2【解析】加热脱水 甲 所得产品中含【分析】本题是以含 70

13、%CU、25%AI、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映原理，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，然后经过调整溶液的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，得到的溶液再诀别结晶，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】稀硫酸、浓硝酸混合酸后加热，CU Al、Fe发生反映生成 C+、Al3+、Fe2：其中不活泼的金属AU、Pt 不能溶解，进入滤渣；所以滤渣1的成分是Pt和Au,滤液1中的离子是CU2+、Al3+、Fe2：CU CU+

14、4H+2NO3-C+2NO2f+2HO 或 3U+8+2NO3= 32+2NOT +4H；H2O2 Fe2+Fe3+; H2O2 作氧化剂，还原产物是质，关于环境无污染；由于 CUSO 是难挥发性的强酸生成的盐，在加热进程中发生水解反映产生的硫酸会再反映产生 CUSQ，所以第步由 CUSO5H20 制备 CUSO 的方法应是直接在坩埚中H2O,不引入杂CU(OH)2 与加热脱水；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；2433乙方案先在滤渣中加 H2SQ，生成 Fe (SC )

15、和 Ab(SQ) ，再加适量 Al 粉，Al 和 FQ(SQ) 243324Al (SO 24322丙方案先在滤渣中加 NaOH, NaOH 和 Al(OH) 反映生成可溶性的 NaAIO ,然后在滤液中加 H SO, 322与硫酸反映生成 A|2(SO)3，蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体，方案 丙可行；24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 中含有较多 Fe (SC 24杂质；从原子利用率角度考虑，方案乙反映步骤少，产生的副产物少，原子利用率相关于高些，所 以方案乙更合理。【点睛】本题考查了物质的分离提纯、离子方程式的书写、实验方案的设计与评

16、判等知识。较为全 面的考查了学生关于元素及化合物、离子的试验、物质的分离提纯，盐的水解及有电子转移 的离子方程式的书写规律等，将基本理论、元素化合物、化学实验有机融为一体，是不可 多得的一道好题目。2210Cu (OHCQFeSiCuSQ5HO22扎-*1ICCuSO*5104pH扎-*1ICCuSO*5104pHpHFe(OH);N23.2Fe(OH)s7,69.6Cu(OH)=4.?6.4=r Li=r Li tI/-BO1E -sac fH-i s30 匸 f H-3u M MN请回答下列问题：为了提高孔雀石酸浸时的速率，除适当增加浓硫酸浓度外，还可以采取的措有: (写一种)。试剂 是双

17、氧水，把 Fe2+氧化成Fe3F目的是 。根据如图有关数据，你认为工业上氧化操作时应采取的条件是 。试剂为CuO,其目的是调节溶液的pH保持在 范围。操作I的称是 。溶液C得到CuSO5H2O的主要步骤是 、 、过滤、洗涤、干燥。【答案】适当提高反映温度 (或搅拌、将矿石研磨成粉末等其他合理等案 )调节 pH 时,Fe3+ 在 Cu2*开始沉淀之前就能沉淀完全，从而把杂质快除去氧化时间为 4h 左右 3.2W pH4.7 过滤蒸发浓缩冷却结晶【解析】【分析】孔雀石中加入稀硫酸，得到硫酸铜、硫酸亚铁、水、二氧化碳，还有8O0CpH1.5,SiO2E为3CQ,加入试剂后产生红褐色沉淀,说明沉淀为Fe(OH),进一步说明溶液 B中含有3Fe3+，那么试剂是一种具有氧化性的试剂，可将溶液新杂质，选用的试剂是是调节溶液的CLTC 答本题。AF0Fe3+,为了不引入pHFe3+沉淀，同时保留CuSQ 5H2O,据此解【详解】(1 )为了提高孔雀石酸浸时的速率，除适当增加浓硫酸浓度外，还可以采取的