1、2020-2021 东莞培优铜及其化合物推断题辅导专题训练一、铜及其化合物1 A、 B、 C、 D、 X 均为中学化学常见的物质。它们之间存在如下图所示转化关系（图中反应条件略去）填写下列空白：（1）若 A为两性氢氧化物, B 为 NaOH溶液，写出反应A+BC+D 的离子方程式_，并写出偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳的离子方程式_（2）若 A为金属单质， B、 C、D 都是化合物， A与 B 发生的反应常用于刻制印刷电路板，该反应的离子方程式_ 。322AlO222333+2+【答案】 Al(OH) OH =AlO 2H O 2H OCO Al(OH) HCO 2Fe +Cu=2Fe+Cu2
2、+【解析】考查无机推断，（1）A 为两性氢氧化物，即A 为 Al(OH) 3， B 为 NaOH ，A 和 B反应的离子反应方程式为Al(OH) 3 OH =AlO2 2H 2O，碳酸的酸性强于偏铝酸，因此偏铝酸钠溶液中通入过量的CO2，其离子反应方程式为AlO 2 2H2OCO2Al(OH) 3 Cu 2Fe3HCO 3 ；（ 2）A 与 B 反应常用于刻制印刷电路板，即离子反应方程式为=Cu22Fe2。2 下图中每一方框中的字母代表一种反应物或生成物（部分产物未列出）：已知 C 是紫红色金属固体，B 的浓溶液和稀溶液都是有强氧化性。（ 1） A 的化学式是 _， E 化学式是 _ ；（ 2
3、）电解反应的化学 (或离子 )方程式是 _ ；（3）对 200ml 1mol/L 的 A 溶液进行电解，当有 0.02mol电子发生转移时，溶液的为_（假设溶液体积不变）。【答案】 Cu(NO3 2CuO2+22+或)2Cu +2H O2Cu+O +4H2Cu(NO ) +2H O2Cu+O +4HNO13 2223【解析】【分析】C 是紫红色金属固体，则C 为 Cu， B 的浓溶液和稀溶液都是有强氧化性，则B 为 HNO ，可3推知 A 为 Cu(NO3)2， D 为 O2， E 为 CuO，据此解答【详解】C 是紫红色金属固体，则C 为 Cu， B 的浓溶液和稀溶液都是有强氧化性，则B 为
4、 HNO3，可推知 A 为 Cu(NO3)2， D 为 O2， E 为 CuO；(1)由上述分析可知，A 的化学式是 Cu(NO3)2， E 化学式是 CuO；(2)电解反应的化学 (或离子 )方程式是： 2Cu2+2H2O2Cu+O2 +4H+或2Cu(NO3)2+2H2O2Cu+O2 +4HNO3；(3)对 200ml 1mol/L的 Cu(NO3 )2 溶液进行电解，当有0.02mol 电子发生转移时，参加反应铜0.02mol=0.01mol ，故生成氢离子为4离子物质的量 =20.01mol =0.02mol ，故氢离子物质2的量浓度 = 0.02mol =0.1mol/L ，故溶液p
5、H=-lg0.1=1。0.2L3 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 BaClB BaCOC NaOHD Ba(OH)232(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Cl2，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，
6、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，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
7、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+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
8、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 ， MnO 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
9、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。4 废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：回答下列问题：（ 1）反应是将 Cu 转化为 Cu( NH3) 42+，反应中 H2O2 的作用是 _。写出操作的名称： _。（2）反应 II 是铜氨溶液中的Cu( NH3 )
10、 42+与有机物RH 反应，写出该反应的离子方程式：_。操作用到的主要仪器名称为_，其目的是（填序号）_。a富集铜元素b使铜元素与水溶液中的物质分离（3）反应是有机溶液中的CuR2 与稀硫酸反应生成CuSO4 和 _。若操作使用下图装置，图中存在的错误是 _。（ 4）操作以石墨作电极电解 CuSO4 溶液。阴极析出铜，阳极产物是 _。操作由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是 _。（5）流程中有三次实现了试剂的循环使用，已用虚线标出两处，第三处的试剂是_。循环使用的 NH4Cl 在反应中的主要作用是_。【答案】作氧化剂过滤 Cu( NH3)42+2RH=2NH4 +2NH32分液漏斗a bRH分液+C
11、uR漏斗尖端未紧靠烧杯内壁、液体过多O224冷却结晶过滤24防止、H SO 加热浓缩H SO由于溶液中的 c（OH- ）过高，生成Cu（ OH） 2 沉淀【解析】【分析】【详解】（ 1）废电路板中加入双氧水、氨气、氯化铵溶液，得到铜氨溶液和残渣，分离难溶性固体和溶液采用过滤的方法，所以操作为过滤。反应是将铜转化为铜氨溶液，铜元素的化合价升高，所以铜是还原剂，则双氧水为氧化剂，将铜氧化。（2）反应是铜氨溶液中的铜氨离子与有机物RH 反应，生成 CuR2，同时生成 NH4+和3342+ 2RH 2NH4+2NH32NH，方程式为：Cu NH）+=+CuR。分液的目的是富集铜元素，使铜元(+素与水溶
12、液中的物质分离，所以a b 正确。（3）反应是有机溶液中的CuR2 与稀硫酸反应相当于复分解反应，所以生成硫酸铜和RH。互不相溶的液体采用分液的方法，分液时分液漏斗下端要紧靠烧杯内壁，且分液漏斗内部不能盛放太多溶液。（4）以石墨为电极电解硫酸铜溶液时，阳极上氢氧根离子放电，阴极上铜离子放电，所以阳极上产生O2，同时有大量的氢离子生成，且硫酸根离子也向阳极移动在阳极积累，因此阳极产物还有硫酸，从溶液中获取晶体可通过加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法。（5）电解硫酸铜溶液时得到硫酸，在反应中用到的H2SO4，所以硫酸能循环使用。氯化铵电离出的铵根离子抑制一水合氨的电离，从而降低溶液的碱性，防止由于溶液
13、中的c（OH- ）过高，生成Cu（ OH） 2 沉淀。5 硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料。以下是某工厂用含铁废铜为原料生产胆矾（CuSO4?5H2O）的生产流程示意图：胆矾和石膏（ CaSO4?2H2O）在不同温度下的溶解度（g/100 g 水），见下表：温度（）20406080100石膏0.320.260.150.110.07胆矾3244.661.883.8114(1) 浸“出 ”操作中生成硫酸铜的总化学方程式是_。(2)取样检验是为了确认 Fe3+是否除净。有同学设计了以下两种方案，在实验室分别对所取样品按下列方案进行操作：方案一：取样于试管滴加 KSCN溶液；方案二：径向层析喷 KS
14、CN溶液你认为上述两种方案设计更合理的是_；指出你认为不合理的方案存在的问题_；(3)操作（蒸发浓缩、趁热过滤）趁热过滤的目的是_；(4)操作具体方法是_ 、_ （填操作方法）、洗涤后干燥，对产品进行干燥宜在_（填 “较高 ”或“不太高 ”）温度下，判断产品已经干燥的操作是 _。(5)某实验小组模拟上述工业流程完成胆矾的制备，在整个实验过程中，使用的仪器除烧杯、酒精灯、玻璃棒、胶头滴管外，还有使用较频繁的玻璃仪器是_（填仪器名称）。(6)中学教材用胆矾而不用其它结晶水合物（如：FeSO4?7H2O、硝酸盐的结晶水合物、242_（填字母）Na SO ?10H O 等）来研究结晶水含量测定实验，其
15、优点可能是a胆矾较易得到，其它结晶水合物较难得到b胆矾较其它结晶水合物更易失去结晶水c胆矾失水后有较明显的特征即颜色变化d CuSO4 不易分解，也不易与空气中物质反应【答案】 3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO +4H2O方案二Cu2+的颜色对检验有干扰使CuSO4 尽量溶解而石膏尽量析出冷却结晶过滤不太高重复干燥冷却后称量直到连续两次称量相差不超过 0.001 g（或恒重操作）漏斗c、 d【解析】【分析】含铁的废铜原料中加入稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，溶解后得到浸出液，在浸出液中主要含有 Cu2+、 Fe3+、 H+、 SO42-，加入石灰浆调节溶液pH，沉淀铁离子，过滤
16、得到红褐色滤渣为氢氧化铁沉淀，依据石膏和蓝矾的溶解度，控制100C，滤液中析出石膏，滤液中主要为硫酸铜，通过加热蒸发浓缩，冷却结晶，过滤、洗涤，干燥得到硫酸铜晶体，据此分析解答。【详解】(1)由于硫酸的存在，且酸过量，硝酸全起氧化剂作用，酸为稀溶液，生成硫酸铜、NO、水，反应方程式为3Cu+2HNO3+3H2 SO4=3CuSO4+2NO +4H2O，故答案为：3Cu+2HNO3+3H2SO4 =3CuSO4+2NO +4H2O；(2)方案一：取样于试管滴加 KSCN溶液，由于溶液中含有蓝色的铜离子会对现象有干扰，不能检验铁离子的存在；方案二：径向层析喷 KSCN溶液，纸上层析是利用混合物中各
17、组分在固定相和流动相中的溶解度不同而达到分离的目的，不但可以分辨出铁离子还能辨别出含有铜离子，故答案为：方案二；取样于试管 滴加 KSCN溶液，由于溶液中含有蓝色的铜离子会对现象干扰，不能检验铁离子的存在，故答案为：Cu2+的颜色对检验有干扰；(3)由表中溶解度可知，胆矾的溶解度随温度升高增大，而石膏的溶解度随温度升高降低，所以应控制在较高的温度，因此操作中趁热过滤可以使CuSO 尽量溶解而石膏尽量析4出，故答案为：使CuSO4 尽量溶解而石膏尽量析出；(4)从溶液中分离出硫酸铜晶体应为将热溶液冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；硫酸铜晶体受热容易分解，因此干燥时温度不宜太高，当重复干燥冷却后称量直到
18、连续两次称量相差不超过 0.001 g，说明产品已经干燥，故答案为：冷却结晶；过滤；不太高；重复干燥冷却后称量直到连续两次称量相差不超过0.001 g；(5)在整个实验过程中，除了滴加容易，蒸发浓缩、还有过滤操作，因此使用的仪器除烧杯、酒精灯、玻璃棒、胶头滴管外，还有使用较频繁的玻璃仪器是漏斗，故答案为：漏斗；(6) a、演示实验中选择试剂主要考虑操作是否简单，现象是否明显，性质是否稳定等方面，不是因为胆矾较易得到，其它结晶水合物较难得到，故a 错误； b、加热含有结晶水的晶体，一般都容易失去结晶水，所以选用胆矾的原因不是胆矾较其它结晶水合物更易失去结晶水，故b 错误； c、硫酸铜是无色晶体，
19、含有结晶水的硫酸铜是蓝色固体，所以胆矾失水后有较明显的颜色变化，便于观察，而Na2SO4?10H2O 加热前后颜色没有变化，故c 正确； d、硫酸铜比较稳定，不容易被氧化，便于通过质量差计算结晶水的质量，而硫酸亚铁在空气中容易被氧化，影响测量结晶水含量，故d 正确；故答案为：cd。【点睛】本题的易错点和难点为（ 1）中方程式的书写，要注意流程图中的浸出液中没有硝酸根离子，说明硝酸根离子完全反应，同时溶液为稀溶液。6 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
20、氯化铜Cu2 （OH） 4-nCln ，随着环境酸度的改变n 随之改变。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）过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_。（2）还原过程中发生的主要反应的离子方程式：_，若将 (NH4)2SO3 换成铁粉也可得到CuCl，写出离子方程式_。（3）析出的CuCl 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。真空干燥、密封包装的原因是：_ 。（ 4）随着 PH 值减小 Cu2（OH）4-n Cln 中 Cu% _。 (填字母 )A 增大B不变C 不能确定D减小（5）如图是各
21、反应物在最佳配比条件下，反应温度对度控制在 60时， CuCl 产率能达到94%，当温度高于物的角度分析，其原因可能是_。CuCl 产率影响。由图可知，溶液温 65 时， CuCl 产率会下降，从生成（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】漏斗2+2-2-+2H+2+-2+2Cu+SO3+2Cl + H2 O=2CuCl+SO4Cu + 2Cl + Fe=2CuCl +Fe 防止CuCl 在潮湿的空气中水解氧化D 温度过高，促进了CuCl 的水解（或温度过高，促进了CuCl 与空气中氧气反应）Cu2+e-+Cl-=CuCl 【解析】
22、【分析】酸性条件下硝酸根离子具有氧化性，可氧化海绵铜( 主要成分是 Cu 和少量 CuO)生成硫酸铜，过滤后在滤液中加入亚硫酸铵发生氧化还原反应生成CuCl，发生 2Cu2+SO32- +2Cl-+H2O=2CuCl +SO42-+2H+，经硫酸酸洗，水洗后再用乙醇洗涤，烘干得到氯化亚铜。【详解】（ 1）过滤时用到的仪器漏斗、烧杯、玻璃棒；（ 2）还原过程中硫酸铜与亚硫酸铵、氯化铵和水反应生成氯化亚铜沉淀和硫酸铵、硫酸，离子方程式为2+2-2-+；若换为 Fe 时，铜离子与铁、氯离2Cu +SO3+2Cl + H2O=2CuCl +SO4+2H子反应生成亚铁离子和氯化亚铜，离子方程式为2+-2
23、+Cu+ 2Cl+ Fe=2CuCl +Fe；（3）氯化亚铜在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜，真空干燥、密封包装可防止CuCl 在潮湿的空气中水解氧化；（4）随着 pH 值减小，溶液中c（ H+）增大，则 Cu2（ OH） 4-nCln 中 OH-的量逐渐减小，则Cl - 的量增大，摩尔质量增大，则Cu 的百分含量减小，答案为D；（5）温度过高时，CuCl 与空气中的氧气反应，或促进了CuCl的水解，导致CuCl 产率下降；（ 6）电解时阴极得电子，则铜离子得电子，与氯离子反应生成氯化亚铜沉淀，电极反应式为 Cu2+e-+Cl-=CuCl 。7 工业上由含铜废料(含有 Cu、 CuS、
24、 CuSO4 等 )制备硝酸铜晶体的流程如图：（ 1）“焙烧”时 CuS转化为 CuO 和 SO2，反应的化学方程式为 _。（ 2）“酸化”步骤反应的离子方程式为_。（ 3）“过滤”所得滤液中溶质的主要成分为_。（4）“淘洗”所用的溶液A 应选用 _(填序号 )。a稀硫酸b浓硫酸c稀硝酸d浓硝酸（ 5）“反应”一步的过程中无红棕色气体生成。理论上消耗 HNO3 和 H2O2 的物质的量之比为 _。若不加 10% H2O2，只用浓 HNO3，随着反应的进行，容器内持续出现大量红棕色气体，写出该反应的离子方程式 _。（6）由“反应”所得溶液中尽可能多地析出Cu(NO3)23H2O 晶体的方法是_。
25、 (相关物质的溶解度曲线如图所示)【答案】2CuS+3O+2+a+-22CuO+2SO CuO+2H Cu +H2O FeSO421 Cu+4H +2NO3=Cu2+2NO2 +2H2O蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4 C结晶【解析】【分析】工业上由含铜废料(含有 Cu、 CuS、 CuSO 等 )制备硝酸铜晶体，废料通入空气焙烧后，铜生4成氧化铜，硫化铜转化为CuO 和 SO2 ，加入硫酸酸化生成硫酸铜，加入过量的铁发生置换反应生成铜，过滤得到滤渣铁和铜，用溶液A 淘洗后加入 20%的 HNO32 2和 10%的 H O 发生反应，蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4 C结晶，从 “反应 ”
26、所得溶液中析出Cu(NO3)2?3H2O，据此分析解答。【详解】(1)CuS焙烧和氧气反应转化为CuO 和 SO2 ，反应的化学方程式为： 2CuS+3O22CuO+2SO，故答案为：2CuS+3O2CuO+2SO；(2)酸化过程为经过焙烧得到的氧化铜与稀硫酸反应生成铜离子，离子方程式为：CuO+2H+ Cu2+H2O，故答案为：CuO+2H+ Cu2+H2O；(3)根据上述分析可知，过滤得到滤液主要为硫酸亚铁溶液，故答案为：FeSO4 ；(4)淘洗加入的酸不能具有强氧化性，否则会溶解铜。a稀硫酸，不能和铜反应，故a选； b浓硫酸和铜在常温下不反应，但浓硫酸稀释会放出大量热，会和铜发生反应，故
27、b不选； c稀硝酸具有氧化性能溶解铜，故c 不选； d浓硝酸能溶解铜，故d 不选；故答案为： a；(5) “反应 ”一步所用的试剂是20%HNO 和 10%H O ，硝酸做酸，过氧化氢做氧化剂将Cu322氧化生成硝酸铜，反应的化学方程式为：Cu+H2 233 22O +2HNO =Cu(NO ) +2H O，理论上消耗HNO 和 H O 的物质的量之比为2 1，故答案为：21；322若不加 10%H2O2，只用浓 HNO3，铜和浓硝酸反应生成二氧化氮气体，反应的离子方程式+-2+2+-2+22为： Cu+4H32Cu+4H +2NO3+2NO =Cu +2NO +2H O，故答案为：=Cu +
28、2NO +2H O；(6)根据图像中结晶水合物的溶解度随温度变化曲线可知，温度高于26.4 C从 “反应 ”所得溶液中析出 Cu(NO3)2?3H2O，从 “反应 ”所得溶液中析出Cu(NO3)2?3H2O 的方法是：蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4 C结晶，故答案为；蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4 C 结晶。【点睛】本题的易错点为(6)，要注意图像中温度的临界点为26.4 C。8 工业常用FeCl3 溶液腐蚀附在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。(1)写出 FeCl3 溶液与金属铜反应的离子方程式_(2)某小组采取下列步骤从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3 溶液。操作 和
29、的操作使用到的主要玻璃仪器有_，滤渣含有的单质有_。通入气体的化学式为 _。 1212 13(3)若某腐蚀液中含 1.5mol L CuCl 、 3.0mol L FeCl 、1.0mol L FeCl ，取 200mL 腐蚀液按上述步骤回收铜，为充分回收铜，加入的质量最小为_。【答案】 Cu 2Fe3 =Cu2 2Fe2漏斗、玻璃棒、烧杯Cu，FeCl222.4g【解析】【分析】(1)铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁，据此分析书写反应的离子方程式；(2)腐蚀废液中含有氯化亚铁、氯化铜，由工艺流程可知，滤渣中含有金属铜，故应是废液与过量的 Fe 反应，滤液中含有氯化亚铁，通入氯气可以得到氯化
30、铁；滤渣中含有金属铜、未反应的铁，加入盐酸，过滤，回收铜，滤液中含有氯化亚铁，与滤液合并，制备氯化铁，据此分析解答；(3)由于氧化性3+2+3+2+，然后再发生反应：Fe Cu ，故先发生反应：2Fe+Fe=3FeCu2+Fe=Fe2+Cu，结合方程式计算需要加入Fe 的物质的量和质量。【详解】(1)铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁，反应的离子方程式为：Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+，故答案为： Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+；(2)反应后的废液中含有氯化亚铁、氯化铜，由工艺流程可知，滤渣中含有金属铜，故应是废液与过量的 Fe 反应，滤液中含有氯化亚铁，通入氯气可以得到氯化铁，滤
31、渣中含有金属铜、未反应的铁，加入盐酸，过滤，回收铜，滤液中含有氯化亚铁，与滤液合并，制备氯化铁。操作和都为过滤，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Cl2，故答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯；铜、铁；Cl2；(3)溶液中 CuCl为 0.2L 1.5mol/L=0.3mol， FeCl 为 0.2L 3mol/L=0.6mol， FeCl 为2230.2L 1.0mol/L=0.2mol，为充分回收铜，加入的铁依次发生3+2+2 个反应： 2 Fe+Fe=3 Fe 和Cu2+Fe=Fe2+Cu，要将铜全部回收，加入Fe粉的质量应不少于1(0.2m
32、ol +0.3mol) 56g/mol=22.4g，故答案为： 22.4g。29 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 (含 CuFeS2、 Cu2S 等 )为原料制取 Cu2 O 的工艺流程如下 :(1) 焙“烧 ”时，提高反应速率的措施有 _(写一条 )。(2)炉气中的有害气体成分是_ 。(3)若试剂 X 是 H2O2 溶液，写出相应反应的离子方程式：_ 。【答案】适当升温或粉碎硫化铜矿石、充分搅拌等SO2+3+22Fe +2H +H2O2 2Fe +2H2O【解析】【分析】根据流程：硫化铜矿石（含CuFeS、Cu2S 等）在氧气中焙烧，得到Fe2O3、 C
33、uO、 FeO 等，2加入稀硫酸除去不溶物，得到含有Fe2+、 Cu2+、 Fe3+的溶液，加入试剂X 氧化 Fe2+，若试剂2 22+22+3+2X 是 H O 溶液，反应为：2Fe+H O +2H =2Fe +2H O，氧气或空气也可以达到此目的，利于降低生产成本，加入试剂Y 条件 pH 范围 3.7 pH 4.8，沉淀 Fe3+，滤渣 II 为氢氧化铁，向滤液加入N2H4、 KOH发生反应： 4CuSO4+N2H4+8KOH90 C 2Cu2O +N2 +4K2SO4+6H2O，通过过滤、洗涤、烘干得到产品，据此分析作答。【详解】(1)为了提高反应速率，可以适当升温或粉碎硫化铜矿石、充分
34、搅拌等；(2)金属硫化物焙烧时均转化为金属氧化物与二氧化硫，故炉气中的有害气体成分是SO2；(3) 酸性条件下， H2O2 将 Fe2+氧化为 Fe3+，本身被还原为 H2O，方程式为2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O；10 已知某工业废水中含有大量 FeSO4，较多的 Cu2+，极少量的 Na+ 以及部分污泥，通过下列流程可从该废水中回收 FeSO47H2O 晶体及金属 Cu。（1）步骤 1 的主要操作是 _，需用到的玻璃仪器除烧杯外还有_。（ 2）固体混合物是 _（填化学式）（ 3）步骤 3 中发生反应的化学方程式为 _。（4）步骤 4 中涉及的操作是：蒸发浓缩、_、过滤、洗涤、干燥。（ 5）火法制得的粗铜中常混有少量氧化亚铜 (Cu2 O)，氧化亚铜溶于稀硫酸溶液变蓝。试写出该反应的离子方程式 _。【答案】过滤 漏斗、玻璃棒Fe、 Cu Fe+H2SO4=FeSO4+H2 冷却结晶2+2+2Cu O+2H =Cu +Cu+H O【解析】【分析】已知某工业废水中含有大量FeSO2+，极少量的 Na+ 以及部分污泥，通过过滤得4，较多的 Cu到溶液
