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高考化学二轮铜及其化合物推断题专项培优易错难题及答案解析.docx

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1、高考化学二轮铜及其化合物推断题专项培优易错 难题及答案解析一、铜及其化合物1A 为金属单质, B、C、 D、 E 四种均为含有氯元素的物质,它们存在如图转化关系(部分产物已略去,有的反应在溶液中进行)。请回答:(1)A 是 _, C 是 _ 。 (均用化学式表示 )(2)写出实验室制备 D 的化学方程式: _。(3)写出用 B 溶液与 Cu 反应制作印刷电路板的离子方程式:_。(4)设计实验方案,检验C 溶液中的金属阳离子: _【答案】 Fe FeCl3+2+2+取 C溶液2 MnO2+4HCl(浓 ) = MnCl2+Cl2 +2H2OCu+2FeCu +2Fe于试管中,向其中滴加KSCN溶

2、液,溶液不变色,再滴加氧化剂(如氯水、双氧水)后溶液显血红色,说明含有 Fe2+,或者取样滴加用铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀产生,则含有Fe2+【解析】【分析】A 为金属单质, B、 C、 D、 E 四种均为含有氯元素的物质,根据转化关系可知,A 为变价金属,且 B 与 A 反应生成 C,则 A 为 Fe, D 为 Cl232, B 为 FeCl , C 为 FeCl , A 与 E 反应生成C(FeCl),结合 (3) 用“ B溶液与 Cu 反应制作印刷电路板 ”可知, E为 HCl,据此解答。2【详解】( 1)根据分析可知, A 为 Fe, C 为 FeCl2,故答案为: Fe; FeCl2;

3、( 2)实验室中通过加热浓盐酸与二氧化锰制取氯气,该反应的化学方程式为:MnO 2+4HCl(浓) = MnCl2+Cl2 +2HO,故答案为: MnO 2+4HCl(浓 ) = MnCl2+Cl2 +2H2O;( 3) B 为 FeCl3 ,Cu 与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜,该反应的离子方程式为:Cu+2Fe3+ Cu2+2Fe2+,故答案为: Cu+2Fe3+ Cu2+2Fe2+;( 4) C 为 FeCl2,其阳离子为 Fe2+,检验 Fe2+的方法为:取 C 溶液于试管中,向其中滴加KSCN溶液,溶液不变色,再滴加氧化剂(如氯水双氧水)后溶液显血红色,说明含有Fe2+,或者取样滴

4、加用铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀产生,则含有Fe2+,故答案为:取 C 溶液于试管中,向其中滴加 KSCN溶液,溶液不变色,再滴加氧化剂 (如氯水双氧水 )后溶液显血红色,说明含有 Fe2+,或者取样滴加用铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀产生,则含有Fe2+。2 现有 A、 B、 C、 D 四种物质, A、B 为无色气体, C、 D 为黑色粉末, B 跟 D 在一定条件下能生成 A,A 和 D 都能跟 C 反应生成 B 和一种红色固体 E,其中 B 能跟澄清石灰水反应生成一种白色沉淀 F。(1)根据上述现象,写出下列物质的化学式。A_B_C_D_(2)写出实现下列变化的化学方程式B DA_A C E B_

5、【答案】 CO CO222CO CO CuO2CuO C C COCuCO【解析】【详解】(1) A、 B 都为无色气体, B 能跟澄清石灰水反应生成一种白色沉淀F,所以 B 是二氧化碳, F 是碳酸钙,二氧化碳和黑色粉末D 在一定条件下能生成气体A,所以 D 是木炭, A是一氧化碳,一氧化碳和木炭都能跟黑色粉末反应生成二氧化碳和红色固体E,所以 C 是氧化铜, E 是铜,二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳,一氧化碳、碳都会与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙会生成碳酸钙沉淀和水,推导正确,所以A 是 CO, B 是 CO2, C 是 CuO, D 是 C, E 是 Cu, F

6、 是 CaCO3;故答案是: CO; CO2; CuO; C(2) B+DA 的反应是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳,所以化学方程式为:CCO22CO;A+C E+B的反应是一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳,所以化学方程式为: CO CuOCu CO2;故答案为C CO22CO;CO CuO2Cu CO3 有 A、 B、 C、D 四种常见的金属单质,A 元素在地壳中含量位列第6, A 的密度为 0.97g/cm 3; B 为紫红色固体,锈蚀时变为绿色;C 在空气中加热融化但不滴落;D 在氧气燃烧,火星四射。根据以上信息回答下列问题:写出对应化学式:(1)A 在室温下与氧气

7、反应生成_, D 在空气中锈蚀生成的氧化物为_。(2)写出下列化学方程式:A 在空气中燃烧 _ ;B 长期置于空气中变成绿色物质_。(3)将 5 g 钠铝合金投入 200 mL 的水中,固体完全溶解,产生4.48 L 标准状态下的气体,溶液中只有一种溶质。经过分析得出钠铝合金中两种金属的物质的量之比为_,所得溶液中溶质的物质的量浓度为_(假设溶液体积变化忽略不计 )。【答案】 Na2 O Fe2 O3 2Na O2Na2O2 2Cu O2 CO2 H2O=Cu2(OH)2CO3 1:1 0.5mol/L【解析】【分析】根据 A 元素在地壳中含量位列第6,密度为0.97 g/cm 3,可推知A

8、是 Na; B 为紫红色固体,锈蚀时变为绿色,故B 是 Cu;C 在空气中加热熔化但不滴落,故C 是 Al; D 在氧气中燃烧,火星四射,则 D 是 Fe。【详解】(1) A 为 Na,在室温下与氧气反应生成氧化钠,D 为 Fe,在空气中锈蚀生成的氧化物为Fe2 O3;(2) Na 在空气中燃烧的方程式为2Na O22 2Na O Cu 长期置于空气中变成绿色物质的化学方程式为2Cu O2 CO2 H2O=Cu2(OH)2CO3(3)溶液中只有一种溶质,应该是NaAlO2,根据原子守恒可知钠铝合金中两种金属的物质的量之比为 1:1,根据质量可得二者物质的量均是0.1mol ,因此所得溶液中溶质

9、的物质的量浓度为 c(NaAlO2)=0.1mol0.5mol L 1 。0.2L4 有关物质的转化关系如下图所示(部分物质与条件已略去)。已知A 是由两种元素组成的黑色粉末, B 由两种元素组成、其摩尔质量为65g?mol 1, C 是空气中含量最多的单质, D是白色粉末且焰色反应呈黄色,E 是一种紫红色金属, F 是一种无色气体单质, H 是一种红棕色气体, I 是最常见的液体,K 是一种强碱。( 1) B 的化学式为 _。( 2) K 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】 NaN3CuO+2NaN 3223Cu+8H+ 2N

10、O 3-=3Cu2- Cu+Na O+3N2NO 4H O2【解析】 C 是空气中含量最多的单质,则C 是 N 2; D 是白色粉末且焰色反应呈黄色,则D中含有 Na 元素; E 是一种紫红色金属,则E 是 Cu;结合转化关系图,结合其他已知条件可得: A 是 CuO、 B 是叠氮化钠、 D 是 Na2O、E 是 Cu 、G 是 NO、 H 是 NO2、I 是 H2O、 J是 HNO 3、 K 是 NaOH 、 L 是 Cu(NO 3)2。(1)叠氮化钠的化学式为 NaN 3;(2) NaOH 的电子式为;( 3 )反应为叠氮化钠和CuO 受撞击反应生成N 2 、 Na2O 和 Cu ,故化学

11、方程式为:CuO+2NaN 3Cu+Na 2O+3N 2;( 4)反应为Cu 和稀硝酸的反应,离子方程式为:3Cu+8H + 2NO 3- =3Cu 2- 2NO 4H 2O。点睛:无机框图推断题,既能检查学生元素化合物基础知识的掌握情况,又能检查学生灵活应用知识的能力,更能考查学生的逻辑推理能力,难度较大。解答无机框图推断题,应认真分析题干,找出明显条件和隐蔽条件。通过已知条件找出突破口,正推法、逆推法、假设法、猜测法等得出结论。5 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 NaO

12、H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 _ 。3+Cu=2Fe2+【答案】 Al(OH) 3 OH =AlO2 2H2O AlO2 2H2OCO2 Al(OH) 3 HCO3 2Fe+Cu2+【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2OAl(OH) 3 OH=AlO 2 2H,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

13、离子反应方程式为AlO 2 2H2OCO2 Al(OH) 3 HCO 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Cu 2Fe3 =Cu 22Fe2。6 将 Fe 粉、 Cu 粉、 FeCl3溶液、22(假定FeCl 溶液和CuCl溶液,混合于某容器中充分反应容器不参与反应 ),试判断下列情况下溶液中存在的金属离子和金属单质。(1)若铁粉有剩余,则容器中不可能有_;(2)若氯化铜有剩余,则容器中还可能有_,一定有 _;(3)若氯化铁有剩余,则容器中不可能有_ ;(4)由以上反应可知金属离子的氧化性强弱顺序为_ 。3+2+3+2+Fe、 Cu3+22+【答案】 Fe、

14、CuFe 或 Cu FeFe Cu Fe【解析】【分析】在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来,向装有氯化铁溶液的烧杯中,加入一定量的Cu 和 Fe 的混合粉末,则铁和铜都能与氯化铁溶液反应,氧化性: FeCl3 CuCl2FeCl2 ,还原性 FeCu, Fe 有剩余,则 Cu 没有参加反应,溶液中不存在 Fe3+、 Cu2+,以此解答该题。【详解】氧化性: FeCl3 CuCl2 FeCl2,还原性Fe Cu,(1)反应后铁有剩余,发生Fe+2FeCl3=3FeCl2, Fe+CuCl2=Cu+FeCl2, Fe3+、Cu2+都不能存在;(2)若 CuCl

15、2 有剩余,由于氯化铜可氧化单质铁,则不可能有Fe,一定有Fe2+;容器中可能有 Fe3+或 Cu;(3)若 FeCl3 有剩余,发生Fe+2FeCl3=3FeCl2, Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2, Fe、 Cu 都不能存在;(4)由反应 Fe+2FeCl3=3FeCl2, Fe+CuCl2=Cu+FeCl2 可知氧化性强弱顺序为Fe3+ Cu2 Fe2+。7 氯化亚铜( CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl 难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。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

16、工艺过程如下:回答下列问题:(1)步骤 中得到的氧化产物是_,溶解温度应控制在_。(2)写出步骤 中主要反应的离子方程式_。(3)步骤 包括用 pH=2 的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是6070 度,原因是_(写名称)。( 4)上述工艺中,步骤 不能省略,理由是 _ 。( 5)步骤 、 、 、 都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有_(填字母)A分馏塔B离心机C反应釜D框式压滤机(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于若两的FeCl3 溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol/L的 K2Cr2O7 溶液滴定到终点,消耗 K2Cr2O7溶液 b mL,反应中 C

17、r2O72-被还原为 Cr3+,样品中CuCl 的质量分数为 _ 。【答案】 CuSO42+温度低溶解速度慢、温度过高铵盐分解2+32-或 Cu2Cu +SO+2Cl242-+2H+硫酸 醇洗有利加快去除 CuCl 表面水分,防止其水解氧化)+H O=2CuCl +SOB、 D【解析】【分析】【详解】(1)海绵铜的主要成分是Cu 与 CuO,溶解所需试剂中有硝酸铵、水、硫酸,则Cu 被氧化为铜离子;在稀溶液中,硝酸根离子作氧化剂,硫酸没有氧化性,作酸性介质,因此Cu2+和 NH4+都会变成对应的硫酸盐。(2)步骤 反应后过滤,说明反应中有沉淀产生,则该沉淀为CuCl 沉淀,结合硫酸铵的回收,可

18、知步骤 发生的离子反应为:2Cu2+32-242-+ ;+SO+2Cl +H O=2CuCl +SO +2H(3)盐酸中含有较多氯离子,可能溶解CuCl 沉淀,不合适;硝酸具有氧化性,会氧化CuCl 沉淀,不合适;三大强酸中只有稀硫酸合适。( 4) CuCl 难溶于醇和水,潮湿空气中易水解氧化,而水与醇互溶,所以醇洗不能省略的原因是醇的沸点低,可加快去除 CuCl 表面水分,防止其水解氧化,也有利于后面的烘干步骤。(5)用于分离固体和液体的设备与实验室中的过滤的原理是相似的。A、分馏塔是用于分离互溶的液体的设备,错误;B、离心机可利用离心力的作用使液体中的固体沉降,达到固液分离的目的,正确;C

19、、反应釜为发生反应的设备,错误;D、框式压滤机可以使物料中的水通过挤压而排出,达到固液分离的目的,正确,答案选BD;(6)根据题意,CuCl 与 K2Cr2O7 发生氧化还原反应,K2 Cr2O7 被还原为Cr3+,则 bmL、 a2 2 7-3-3, +1mol/L K Cr O 溶液发生反应时,转移电子的物质的量是ab 10 23mol=6ab mol102+-3价 Cu 会被氧化为 Cu ,根据得失电子守恒,则CuCl 的物质的量是 6ab10 mol ,则样品中CuCl 的质量分数是-3 100%=0.597ab/m。100%(6ab 10mol 99.5g/mol)/mg8 氯化亚铜

20、( CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,在空气中迅速被氧化变成绿色;见光分解变成褐色。如图是工业上用制作印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、 Fe2+、 Cl- )生产CuCl 的流程:根据以上信息回答下列问题:( 1)生产过程中 X 的化学式为 _。( 2)写出产生 CuCl 的离子方程式: _。( 3)实验探究 pH 对 CuCl 产率的影响如表所示:pH1234567CuCl 产率 /%70908278757270析出 CuCl 晶体最佳pH 为 _,当 pH 较大时 CuCl 产率变低原因是_。调节 pH 时, _(填 “能 ”或 “不能 ”)用相同pH 的硝酸代替硫酸,理由是_

21、。(4)氯化亚铜的定量分析:称取样品0.25g 和过量的FeCl3 溶液于锥形瓶中,充分溶解。-1硫酸铈标准溶液滴定。已知: CuCl+FeCl用 0.10mol L3=CuCl2+FeCl2、Fe2+Ce4+=Fe3+Ce3+。三次平行实验结果如表(平行实验结果相差不能超过1%):平行实验次数1230.25g 样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL)24.3524.0523.95则样品中CuCl 的纯度为 _。(结果保留三位有效数字)。(5)由 CuCl 水解再热分解可得到纳米 Cu2O。第一步 CuCl 水解的离子方程式为: CuCl(s)2-+H O(l)CuOH(s) Cl(aq) H (

22、aq),第二步 CuOH 热分解的化学方程式为 _。第一步CuCl 水解反应的平衡常数K 与此温度下 K、K (CuOH)、 K (CuCl)的关系为 K _。Wspsp【答案】 Fe2Cu2+-22+42-2+水解程度增大,反应生成+ 2Cl +SO +2HO=2CuCl +4H+SO2 CuCuCl 减少,产率减小;不能硝酸会与产品 CuCl 发生反应 95.5%2CuOHCu2O+H2OKwKsp(CuCl)/Ksp(CuOH)【解析】【详解】向工业上以制作印刷电路的废液(含Fe3+、 Cu2+、 Fe2+、 Cl-)加入过量的铁粉,三价铁离子与铁粉反应转化为二价铁离子,铜离子与铁反应生

23、成铜,然后过滤,滤渣为过量的铁和生成的铜,依据铜与铁活泼性,将滤渣溶于盐酸,铜与盐酸不反应,过滤得到滤渣即为铜,然后铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫,铜与氯气反应生成氯化铜,硫酸铜、二氧化硫、氯化铜反应生成氯化亚铜;( 1)印刷电路的废液(含 Fe3+、 Cu2+、 Fe2+、 Cl-)加入铁,三价铁离子能够原铁反应生成二价铁离子,铜离子能够与铁反应生成铜,过滤后滤渣中含有铜和铁,加入盐酸,铁与盐酸反应生成氯化亚铁,铜与盐酸不反应,将铜分离出来,则X 为 Fe、 Y 为 HCl,故答案为: Fe;(2)依据图示可知: CuCl242224、 CuSO、 SO、 H O 反应生成H SO 、

24、CuCl,依据得失电子守恒其方程式为: CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl +2HSO4 ,离子反应方程式: 2Cu2+-+2-2Cl +SO2+2H2 O=2CuCl +4H+SO42+-+2-;故答案为: 2Cu+ 2Cl +SO2+2H2O=2CuCl +4H+SO4(3)由表中数据可知,pH=2 时, CuCl 产率最高; pH 较大时, Cu2+水解程度增大,导致反应生成 CuCl 减少;硝酸具有强氧化性,能将产品CuCl 氧化生成Cu2+,所以不能用相同pH的硝酸代替硫酸,故答案为: 2; Cu2+水解程度增大,反应生成CuCl减少,产率减小;不能;硝酸会与产品C

25、uCl 发生反应;(4)根据题目中所给数据及平行实验结果相差不能超过1%,体积为24.35mL,误差大舍去,则滴定0.25g 样品消耗硫酸铈标准溶液的平均体积为:24.05mL+23.95mL=24mL,2结合方程式可知:CuCl+FeCl3 CuCl2+FeCl2, Fe2+Ce4+=Fe3+Ce3+, CuCl Ce4+,CuCl 的纯度为: 2410 3 L0.1mol / L99.5g / mol 100%=95.5%,0.25g故答案为: 95.5%(5) CuOH 热分解的化学方程式为2CuOHCu2O+H2O; CuCl( s) +H2O( l) ?CuOH(s)+Cl-( aq

26、) +H+( aq),平衡常数K=c(H+) c( Cl-)c H c OHc Cu+c Cl -Ksp(CuCl)= Kwc(OH )c Cu+Ksp(CuOH)KwKsp(CuCl)答案为:Ksp(CuOH)9 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氯化铜Cu2(OH)3ClCu和少量CuO。以海绵铜(主要成分是)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)写出溶解过程中发生的氧化还原反应的离子方程式:_(2)还原过程中发生的主

27、要反应的离子方程式:_。(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。 70真空干燥、密封包装的原因是_ 。(4)写出氯化亚铜在空气中被氧化的化学方程式_(5)如图是各反应物在最佳配比条件下,反应温度对CuCl 产率影响由图可知,溶液温度控制在 60时, CuCl 产率能达到94%,当温度高于65时, CuCl 产率会下降,其原因可能是_。(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】 3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+2NO+4H2O2Cu2+SO32-+2Cl-+ H2O=2Cu

28、Cl +SO42-+2H+加快乙醇和水的挥发,防止CuCl 在潮湿的空气中水解氧化4 CuCl+O+24H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl 温度过高,一是促进了 CuCl 的水解,二是促进了 CuCl 与空气中氧气发生反应 Cu2+e-+Cl-=CuCl【解析】【分析】(1) Cu 与 NO3-在酸性条件下发生氧化还原反应生成Cu2+、 NO 气体和水;( 2) SO32-和 Cu2+之间可以发生氧化还原反应生成氯化亚铜沉淀;( 3)乙醇和水易挥发, CuCl 具有还原性,可以被空气氧化;( 4)由题给信息可知, CuCl 在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜Cu2( OH)3Cl;

29、(5)因在 60时 CuCl 产率最大,根据信息可知,随温度升高,促进了CuCl 的水解, CuCl被氧化的速度加快;( 6)电解时,阴极上 Cu2+得电子发生还原反应。【详解】(1)溶解过程中,Cu 与 NO3-在酸性条件下发生氧化还原反应,离子方程式为:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+2NO +4H2 O,故答案为 3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+2NO+4H2O;(2)还原过程中,溶液中的Cu2+被还原为CuCl,离子方程式为:2Cu2+SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl +SO42-+2H+,故答案为 2Cu2+SO32-+2Cl-+ H2 O=2CuCl+SO42-

30、 +2H+;(3)真空干燥可以加快乙醇和水的挥发,密封包装可以防止CuCl 在潮湿空气中水解、氧化,故答案为加快乙醇和水的挥发,防止CuCl在潮湿的空气中水解氧化;(4)由题给信息可知,CuCl 在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜Cu2( OH)3Cl,根据得失电子守恒及原子守恒写出生成物并配平,化学方程式为:4CuCl+O2 +4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl,故答案为(5)因在4CuCl+O2+ 4H2O=2Cu2 (OH)3Cl+2HCl;60时 CuCl 产率最大,根据信息可知,随温度升高,促进了CuCl 的水解,CuCl被氧化的速度加快,故答案为温度过高,一是促进了C

31、uCl 的水解,二是促进了CuCl 与空气中氧气发生反应;( 6)电解时,阴极上 Cu2+得电子,电极反应式为: Cu2+e-+Cl-=CuCl,故答案为 Cu2+e-+Cl-=CuCl。【点睛】本题以实验形式考查金属铜以及化合物的性质,要求学生具有分析和解决问题的能力,注意知识的迁移和应用是解题的关键,注意得失电子守恒方法的熟练使用。10 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氯化铜 Cu2 (OH)4-nCln,随着环境酸度的改变n 随之改变。以海

32、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)写出溶解过程中产生无色气体的化学式:_。(2)还原过程中发生的主要反应的离子方程式:_。(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。70, 真空干燥、密封包装的原因是:_。(4)滤液中主要成分是(NH4)2SO4,工业上用(NH4)2SO4 与Al2(SO4)3 制取铵明矾,铵明矾在食品,制革等方面有重要用途,写出铵明矾的化学式_。(5)随着 pH 值减小 Cu2(OH)4-nCln中 Cu%_。(填字母 )A 增大B 不变C 不能确

33、定D 减小(6)如图是各反应物在最佳配比条件下,反应温度对CuCl 产率影响。由图可知,溶液温度控制在 60时, CuCl 产率能达到94%,当温度高于65 时, CuCl产率会下降,从生成物的角度分析,其原因可能是_。(7)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】2+2-2-+加快乙醇和水的挥发,防止CuCl 在NO 2Cu +SO3+2Cl +H2O=2CuCl +SO4+2H潮湿的空气中水解氧化NH44 22温度过高,会促进 CuCl 的水解,且促进Al(SO )12H O D了 CuCl 与空气中氧气反应Cu2+e-+Cl-=Cu

34、Cl 【解析】【分析】海绵铜加入硫酸和硝酸铵溶解得到溶液主要是硫酸铜,硫酸铵、NO 等,加入亚硫酸铵还原硫酸铜、加入氯化铵氯化发生反应2CuSO4+(NH4)2SO3+2NH4Cl+H2O=2CuCl+2(NH4)2 SO4+H2SO4,过滤得到固体为CuCl,滤液主要是硫酸铵和硫酸,以此来解答。【详解】(1)溶解过程中铜和硝酸根离子发生氧化还原反应,离子方程式为3Cu+2NO3-+2+2NO;+8H =3Cu +2NO +4H O,产生的无色气体是(2)还原步骤中, Cu2+被还原产生Cu+,Cu+与 Cl-结合形成CuCl 沉淀, SO32-被氧化产生SO42-,发生反应的离子方程式为2C

35、u2+32-242-+2H+;+SO+2Cl +H O=2CuCl +SO(3)70真空干燥、密封包装的原因是加快乙醇和水的挥发,防止CuCl在潮湿空气中水解氧化;(4)根据明矾化学式KAl(SO4)212H2O 可知在工业上用(NH4)2SO4 与 Al2(SO4)3 制取铵明矾,铵明矾就是明矾中的K+被 NH4+替代,化学式为NH4 Al(SO4)212H2O;(5)随着溶液 pH 值减小, c(H+)增大, Cu2(OH)4-nCln 中 OH-含量降低, Cl-含量增大,则化合物中 Cu 元素占总质量的百分含量就会降低,故合理选项是D;(6)由图可知,溶液温度控制在60时, CuCl 产率能达到94%,当温度高于 65时, CuCl产率会下降,其原因可能是温度过高,一是促进了CuCl 的水解,二是促进了 CuCl 与空气中氧气发生反应;22+在阴极得到电子,与溶液中的Cl-反应(7)以碳棒为电极电解 Cu

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