1、高考化学二轮铜及其化合物推断题专项培优易错试卷 (1)一、铜及其化合物1 化合物 A 是一种化肥，受热分解生成三种物质，物质间的有关转换关系如图所示，部分生成物已省略，其中C 为无色气体，B 为无色液体， D 为无色有刺激性气味的气体，B 到E 的反应条件为通电，I 为一种常见强酸。请回答下列问题：(1)A 的化学式为_ 。(2)C 的水化物与I 的酸性由强到弱的顺序：_( 用化学式填空)(3)B 生成E 的化学方程式为_ 。(4)金属铜与I 的稀溶液反应的离子方程式为_，该反应中还原产物是_，生成1mo1的还原产物，转移电子的数目为_N A。【答案】NH4HCO3 或 (NH4)2CO3HN
2、O3 H2CO32H2 O2H2 +O23Cu+8H+ +2NO3-=3Cu2+ +2NO +4H2ONO3【解析】【分析】化合物 A 是一种化肥，受热分解生成三种物质，其中无色有刺激性气味的气体，A 是碳酸氢铵或碳酸铵，C 为无色气体，B 为无色液体， D 为C 是二氧化碳， B 是水， D 是氨气， B到 E 的反应条件为通电， E 是氢气， F 是氧气， F 和 D 反应生成 G，G 是一氧化氮， H 为二氧化氮， I 为一种常见强酸，是硝酸。【详解】根据分析可知， A 为碳酸氢铵或碳酸铵， C 是二氧化碳， B 是水， D 是氨气， E 是氢气， F是氧气， G 是一氧化氮， H 为二
3、氧化氮， I 为硝酸。(1)A 是碳酸氢铵或碳酸铵，化学式为NH4HCO3 或(NH4)2CO3；(2)C 的水化物为碳酸，I 为硝酸， N 的非金属性强于 C，故酸性： HNO3 H2CO3；(3)B 在通电的条件下生成E 和 F，化学方程式为电解水， 2H O通电2H +O ；222(4)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜，一氧化氮和水，离子方程式为3Cu+8H+2NO3-= 3Cu2+2NO +4H O，硝酸中的氮元素化合价从+5 降低到 +2，是氧化剂，得到的一氧化氮是还原2产物，生成2molNO 转移 6mol 电子，故生成1mo1 的 NO，转移 3mol 电子，数目为3NA。2 物质 A
4、D 均含同种元素，都是中学化学中常见的物质，它们之间可发生如图所示的反应（除 A D 外的其他物质均已略去）。（1）写出相应物质的类别。物质BCD类别_（ 2）上述反应到中，属于离子反应的有_个。（ 3） DA 转化的化学方程式： _。B C 转化的离子方程式：_。【答案】盐碱氧化物3CuO H222+ 2OH-Cu OH 2+Cu H O Cu+= ()+【解析】【分析】由转化关系可知D 应为氧化物，与氢气反应生成A 为单质， B 应为硫酸盐，可由A 与浓硫酸反应生成， B 可与铁反应生成A，则可考虑 A 为 Cu，则 D 为 CuO， B 为 CuSO4， C 为Cu( OH) 2 ，以此
5、解答该题。【详解】根据以上分析知：A 为 Cu， B 为 CuSO4， C 为 Cu( OH) 2， D 为 CuO；( 1) B 为 CuSO为 CuO，为氧化物；4，属于盐类， C 为 Cu( OH) 2，属于碱， D( 2) 上述反应到中，在溶液中进行，属于离子反应，共3个；( 3) D A 转化，涉及 CuO 与 H2的反应，化学方程式为CuO H2Cu H2O；+B C 为硫酸铜与氢氧化钠的反应，反应的离子方程式为Cu2+2OH- =Cu( OH) 2。3 为探究某固体化合物X(仅含四种元素 )的组成和性质，设计并完成如下实验。请回答：(1)蓝色溶液中的金属阳离子是_。(2)黑色化合
6、物 砖红色化合物的化学方程式是_ 。(3)X 的化学式是 _。高温2 22323 223【答案】 Cu4CuO2Cu O OCu (OH) (CO )或 Cu(OH) 2CuCO【解析】【分析】根据流程中信息可知黑色化合物为CuO，砖红色化合物为Cu2O，红色金属单质为Cu，蓝色溶液为 CuSO4 溶液； n(H20.18g=0.01 mol ，黑色化合物 n(CuO)=2.40gO)=0.0318g/mol80g/molmol ，无色无味气体 n(CO )= n(CaCO )=2.00g=0.02 mol，故可根据各元素推知分子式23100g/molCu3C2H2O8，则推断出X 为 Cu3
7、(OH)2(CO3)2 或 Cu(OH)22CuCO3 ，据此分析。【详解】根据流程中信息可知黑色化合物为CuO，砖红色化合物为Cu2O，红色金属单质为Cu，蓝0.18g色溶液为 CuSO4 溶液； n(H2O)=0.01 mol ，n(H)=0.02mol ，黑色化合物18g/moln(CuO)=2.40g2.00g=0.03 mol ，无色无味气体 n(CO )= n(CaCO)=0.02 mol ，故80g/mol23100g/moln(O)=0.04+0.03+0.01=0.08mol ，可根据各元素推知分子式Cu C H O ，则推断出 X 为3228Cu (OH) (CO )或 C
8、u(OH) 2CuCO。323 223(1)蓝色溶液为42；CuSO 溶液，含有的金属阳离子是Cu(2)黑色化合物 砖红色化合物，只能是CuO Cu2O，反应的化学方程式是高温4CuO2Cu2O O2；(3)X 的化学式是Cu(OH)22CuCO3 或 Cu3(OH)2(CO3)2。4 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：
9、 _，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 NO3 2 、 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
10、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。5 有关物质的转化关系如下图所示(反应条件已略去)。已知： A 为紫红色金属，B 是强酸， E 能使品红溶液褪色，
11、 F 是海水的主要成分， H 是一种难溶于水的白色固体，摩尔质量为 99.5 g mol -1， I 溶液呈黄色，工业上可作为印刷电路板蚀刻液。请回答下列问题：(1)H 的化学式为 _。(2)F 的电子式为 _。(3)写出反应的化学方程式_。(4)写出反应的离子方程式_。【答案】 CuClCu + 2H浓)3+2+2SO4(CuSO4 + SO2 + 2H2O CuCl + Fe = Fe +Cu2+ + Cl-【解析】【分析】A 为紫红色金属，则应为Cu，B 是强酸， E 能使品红溶液褪色，则B 是浓硫酸， E 为SO2，反应为 Cu 与浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，F
12、 是海水的主要成分， F 为 NaCl ， H 是一种难溶于水的白色固体，摩尔质量为99.5 g mol -1 ，则 H 应为 CuCl ，I 溶液呈黄色，工业上可作为印刷电路板蚀刻液，则I 为 FeCl 3 溶液，以此解答该题。【详解】(1) 根据以上分析， H 的化学式为 CuCl，因此，本题正确答案是： CuCl；(2) 根据以上分析， F 为因此，本题正确答案是：NaCl ，则F 的电子式为；，(3) 根据以上分析，反应为Cu 与浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，则反应的化学方程式Cu + 2H2SO4( 浓 )CuSO4+ SO2+ 2H2O，因此，本题正确答案是：
13、Cu + 2H2 SO4( 浓)CuSO4 + SO2+ 2HO；(4) 根据以上分析，反应为氯化亚铜和氯化铁溶液发生的氧化还原反应，反应的离子方程3+2+2+-，式为： CuCl + Fe= Fe+ Cu+ Cl因此，本题正确答案是：3+2+2+-CuCl + Fe= Fe+ Cu+ Cl 。6 下图的各方框表示有关的一种反应物或生成物( 某些物质已经略去) ，其中常温下A、C、 D 为无色气体，C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。（1）写出下列各物质的化学式：X： _； F：_。（2）写出下列变化的反应方程式：AD： _；CE： _。【答案】 NHHCO 或（ NH） CONO 2NaO 2CO
14、 2NaCO O4NH 5O4NO434232222323226H O【解析】【分析】C 为无色气体且C 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故C 为氨气； A 为无色气体， A 能与过氧化钠反应生成气体D，则A为二氧化碳、D为氧气；C与D在催化剂作用下产生EE为，则一氧化氮 ；E 与 D 进一步反应产生F，则 F 为二氧化氮； G 在稀释时与铜反应产生E，在浓溶液时产生 F，故 G 为硝酸；二氧化氮与水反应产生硝酸，故B 为水。【详解】由分析可知， A 为二氧化碳， B 为水， C 为氨气， D 为氧气， E 为一氧化氮， F 为二氧化氮， G 为硝酸。 X 分解产生二氧化碳、水和氨气，故根据质量守
15、恒定律并结合相关物质的性质可知， X 可能为 NH4 HCO3 或（ NH4） 2CO3。（ 1） X为 NH4 HCO3 或（ NH4） 2CO3； F： NO2 ；（ 2） AD的化学方程式为： 2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2；CE的化学方程式为： 4NH 5O24NO 6H O。327 铜与浓硫酸在加热条件下发生反应。（1）请同学们写出该反应方程式_ ；（ 2）其中 _为还原剂，浓硫酸表现的性质 _ （酸性、强氧化性、强氧化性和酸性）；（3）当 3molCu 参加反应，转移的电子数为_ 。【答案】 Cu+2H2 4422强氧化性和酸性ASO （浓）CuSO+SO +2H O
16、Cu（或铜）6N24（或 3.61210 ）【解析】【详解】(1)铜与浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜、SO2 和水，该反应方程式为Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2 +2H2O；(2)在 Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2 +2H2O 中， Cu 元素化合价升高，则Cu 发生氧化反应，是还原剂，而S 元素部分化合价+6 价降为 +4 价，体现了浓硫酸的强氧化性和酸性；(3)反应中 Cu 从 0 价升高为 +2 价，则当3molCu 参加反应，转移电子的物质的量为3mol 2=6mol，数目为6NA。8 氯化亚铜 (CuCl)广泛应用于化工、印染等行业。以硫化铜精矿为原料生
17、产CuCl 的工艺如图：已知 CuCl 难溶于醇和水，溶于-c(Cl)较大的体系 CuCl(s)+ClCuCl2 ，潮湿空气中易水解氧化。（ 1） “氧化酸浸 ”前先将铜矿粉碎的目的是 _。该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，则反应的化学反应方程式为 _；（2） “溶解 ”时所用硫酸浓度为-1此硫酸溶液，需要-1浓硫0.3mol L ，配制 1L98%、1.84g mL酸_mL（保留 1 位小数）。溶解时反应的离子方程式_；（3） “反应 ”时， Cu+的沉淀率与加入的NH4Cl 的量关系如图所示。反应的氧化产物是_， n(氧化剂 )： n(还原剂 )=_；比较 c(Cu+)相对大小： A 点 _
18、C 点（填 “ 、”“ 加水稀释(NH4)2SO4HNO3具有强氧化性会把CuCl 氧化【解析】【分析】利用 H 2O2 在酸性条件下将 CuS 中的 -2 价 S 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 NO 3-在酸性条件下的强氧化性将Cu 氧化成 Cu2+，接下来用SO32- 将 Cu 2+还原成 Cu+ ，同时利用 Cl -将 Cu+沉淀生成 CuCl ，用稀硫酸洗去CuCl 表面的(NH 4+)2SO4 等杂质，接下来用醇洗去表面的硫酸分子，而醇本身易挥发而除去，得到干燥的 CuCl ，据此回答。【详解】（1）工艺流程前，一般将固体矿物粉碎，
19、目的是增大矿物与酸的解除面积，一方面可以加快反应速率，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，本反应生成了CuSO4和 S，发生了CuS+H2SO4+H2O2=CuSO4+S+2H2O，故答案为：增大接触面积，加快酸浸速率，提高Cu 的浸出率等；CuS+H2 SO4+H2O2=CuSO4 +S+2H2O；10001000 1.84g98%-1（2）根据 c=得，浓硫酸浓度 =mL=18.4mol L，根据M98g / molC V =C V 得： 18.4mol L-1-14 NO和硫V=0.3mol L 1L，解得 V 16.3mL；根据反应物为1
20、122NH3酸，可知，利用-Cu 氧化溶解，发生的反应为Cu 和稀硝酸反NO3 在酸性条件下的氧化性将应，故离子方程式为： 3Cu+8H+3-2+2+2NO=3Cu +2NO +4H O，故答案为： 16.3；3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO +4H2O；（3）流程可知， “反应 ”利用 SO32-将 Cu2+还原成 Cu+， SO32-自身被 Cu2+被氧化成 SO4 2-，42- 为氧化产物； SO32-被氧化 S化合价由 +4 升高到 +6，升高了2，每个 Cu2+被还原，化合SO价从+2降低到 +1，降低了1，根据氧化还原反应中化合价升高总数=化合价降低总数得，所以 Cu2+
21、和 SO32-的物质的量之比为2:1，即氧化剂：还原剂=2:1；故答案为： SO42- 或(NH) SO ； 2:1；424B点之前 Cu+和 Cl - 形成 CuCl 沉淀， B 点时建立了 CuCl(s) ?Cu+(aq)+ Cl- (aq),B点之后， Cl-浓度增大，有一部分-由 CuCl(s)+-CuCl 溶解 CuCl(s)+ClCuCl2 ,? Cu (aq)+ Cl(aq) 可知， CuCl 虽然被溶解了一部分，但是平衡并没有发生移动，所以C 点和 B 点 Cu2+的浓度是相等的，由于 B 点之前 CuCl(s) ?Cu+(aq)+ Cl - (aq) 平衡一直向左移动，所以B
22、 点的 Cu2+的浓度小于A 点，综上所述答案为：；-既然 B 点之后是由于发生了CuCl(s)+Cl2 使沉淀减少了，所以我们可以减小ClCuCl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；（4）由上可知， “过滤 ”所得滤液中溶质主要成分为 (NH4 2 44 24) SO ，所以答案为： (NH ) SO ；（5）硝酸有强氧化性，将CuCl 氧化，所以不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗 ”，故答案为：HNO3 具有强氧化性会把CuCl 氧化。【点睛】（3）由图可知，B 点之后， NH4Cl 越多，沉淀率反而减小，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
23、！NH 4Cl 又拿9FeCl3 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】 2FeCl322Cu、 Fe2+ Cl23+ 2Cl Cu 2FeCl CuCl2Fe 2Fe【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 2FeCl2 CuCl2答案为： 2FeCl3 Cu 2FeCl2 CuCl2；（2）铁置换出了铜，又因为铁粉
24、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。10 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“”变废为宝学生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 的合金，并设计出由合金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 与酸反应的离子方程式为_ ，得到滤渣 1 的主要成分为_。222+氧化为 Fe3+，用 H2 2做氧化剂
25、的优点(2)第步加 HO 的作用是做氧化剂，将溶液中的FeO是 _ 。(3)滤渣 2的主要成分是Al(OH)3 和 Fe(OH)3，在生产中如何分离两种沉淀，写出反应的离子方程式 _。(4)第步蒸发所需玻璃仪器为 _ 。【答案】+-2+不引入新的杂质，对环境无污染Cu+4H +2NO3=Cu +2NO2 +2HO Au、 PtAl(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O 酒精灯、玻璃棒【解析】【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+离子进入溶液； Pt 和 Au 不能反应，仍以固体单质的形式存在，所以滤渣1 的成分是 Pt 和
26、 Au，滤液 1中的离子是 Cu2+、Al3+、Fe2+；第步 Cu 与浓硝酸反应的离子方程式为Cu+4H+2NO3-=Cu2+2NO +2H O；22(2)第步加 H2O2的作用是将 Fe2+氧化为 Fe3+，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可得反应的离子方程式为 2H+2Fe2+H2O2=2Fe3+2H2 O。 用 H2O2 作氧化剂的优点是还原产物是H2O，不引入杂质，且对环境无污染；(3)滤渣 2的主要成分是 Al(OH)3和 Fe(OH)3，在生产中可根据Al(OH)3是两性氢氧化物，能够与强碱 NaOH 溶液反应，而 Fe(OH)3 是碱，不能与强碱发生反应来分离两种难溶性物质，反应的离子方程式为Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O；(4)第步从含有CuSO4 的溶液中获得 CuSO4?5H2O 晶体的方法是蒸发结晶法，蒸发时所需玻璃仪器为酒精灯、玻璃棒。
