1、2020-2021高考化学铜及其化合物推断题- 经典压轴题附答案一、铜及其化合物1 下列框图涉及到的物质所含元素中，除一种元素外，其余均为1 18 号元素。已知： A、 F 为无色气体单质，B 为具有刺激性气味的气体，属单质 (部分反应的产物未列出)。请回答下列问题：（1） D 的化学式为 _； F 的结构式为 _。C 为黑色氧化物，E 为红色金（2） A 与B 生成D 的反应在工业上是生产_的反应原理之一。（3） E 与 G的稀溶液反应的离子方程式为_。（4） B 和C反应的化学方程式为_。（5） J、 K 是同种金属的不同氯化物，K 为白色沉淀。写出SO2 还原J 生成K 的离子方程式：
2、_。【答案】 NONN 硝酸3Cu+8H+2NO3- =3Cu2+2NO +4H2O3CuO+2NH3加热3Cu+N2+3H2O2+ - + 2-2Cu +2Cl +SO2+2H2 O=2CuCl +4H+SO4【解析】【分析】E 为红色金属单质，应为Cu，则 C 为 CuO， B 为具有刺激性气味的气体，应为NH3，可与CuO 在加热条件下发生氧化还原反应生成单质Cu，生成的气体单质 F 为 N2，可与氧气在放电条件下反应生成 NO，则 A 为 O2， D 为NO， G 为 HNO3， H 为 Cu(NO3)2，I 为 Cu(OH)2， J为 CuCl2， J、 K 是同种金属的不同氯化物，
3、 K 为白色沉淀，则 K 应为 CuCl，据此分析解答。【详解】(1)由以上分析可知D 为 NO， F 为 N2，结构式为NN；(2)O2 与 NH3 发生催化氧化生成 NO 和水， NO 被氧化生成 NO2，溶于水生成硝酸，因此 O2 与 NH3 发生催化氧化生成 NO 是工业生成硝酸的重要反应之一；3+3-2+2O；(3)G 为 HNO ，稀硝酸与铜反应的离子方程式为3Cu+8H +2NO=3Cu +2NO +4H(4)B 为 NH ，可与 CuO 在加热条件下发生氧化还原反应生成单质Cu，反应的方程式为33CuO+2NH3加热3Cu+N2+3H2O；222+-22+42- 。(5)SO
4、还原CuCl 生成 CuCl 的离子方程式为2Cu+2Cl +SO +2H O=2CuCl +4H+SO2 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】NH4H
5、CO3 或 (NH4)2CO3HNO3 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
6、氧气， G 是一氧化氮， H 为二氧化氮， I 为硝酸。(1)A 是碳酸氢铵或碳酸铵，化学式为NH HCO 或(NH)CO ；43423(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：HNO H CO；323(3)B 在通电的条件下生成E 和 F，化学方程式为电解水，通电2H2 +O2；2H2O(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+3-2+3Cu+8H +2NO = 3Cu+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 3mo
7、l 电子，数目为 3NA。3 下图表示某些物质间转化关系（部分反应条件省略）。其中A 为黑色固体氧化物；E 为绿色固体；B、 D 是由相同元素组成的无色液体，且B 具有消毒杀菌作用；请回答下列问题：（ 1）请判断 X 的化学式： _ 。（ 2）反应 中 A 物质的作用是 _ 。（ 3）反应 、 的化学方程式： _ ； _ 。（ 4）在日常生活中为防止反应 的发生，可采取的措施是 _（写一点即可）。【答案】 Cu催化作用保持表面洁净、干燥或其它合理方法均可【解析】【分析】A 为黑色固体氧化物，能与无色液体B 混合产生气体C 和 D，B 是过氧化氢溶液，C 是氧气， D是水； E 为绿色固体，能与
8、盐酸反应产生蓝色溶液，故E 是碱式碳酸铜，受热分解生成的 D 是水， Y 是二氧化碳，A 是氧化铜；带入框图，推断合理；据以上分析解答。【详解】A 为黑色固体氧化物，能与无色液体B 混合产生气体C 和 D，B 是过氧化氢溶液，C 是氧气， D是水； E 为绿色固体，能与盐酸反应产生蓝色溶液，故E 是碱式碳酸铜，受热分解生成的 D 是水， Y 是二氧化碳，A 是氧化铜；带入框图，推断合理；（ 1）结合以上分析， X 是铜；答案是： Cu；（ 2）反应中 A 物质不变，故 A 的作用是催化作用；答案是：催化作用；（ 3）反应为双氧水在氧化铜作催化剂条件下发生分解生成水和氧气；方程式为：；二氧化碳和
9、水在光和叶绿素的作用下反应生成葡萄糖和氧气，反应的化学方程式：；答案是：；（ 4）为防止铜生锈，可以保持表面洁净、干燥；答案是：保持表面洁净、干燥。4（ 11 分） A、 B、 C、 D 均为中学化学所学的常见物质，且均含有同一种元素，它们之间的转化关系如图所示（反应条件及其他产物已略去）：请填写下列空白：（1）若 A 为气体单质，则A 为，DB的离子方程式为（2）若 A 为固体单质，则A 为，A 主要用于制造（任写两种）（3）若 A 为气体化合物，其水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则实验室制取学方程式为。（4）若 A 为气体化合物，其水溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，则A 为应的化学方程式
10、为。【答案】（ 11 分）A 的化， A 与 B 反（ 1） N2 3Cu+8H+ +2NO3-=3Cu2+2NO +4H2O （ 3 分）（2） S 火药、硫酸（合理即给分）（3 分）（3） Ca(OH)242NH322+2NH Cl + CaCl+2H O （2 分）（ 4） H2S 2H2S+SO2=3S +2HO（ 3 分）【解析】【分析】A、 B、 C、D 均为中学化学所学的常见物质, 且均含有同一种元素，(1) 若 A 为气体单质 , 由 A+O2B， B+O2C可以知道 ,A 为 N2,B 为 NO,C为 NO2,由A+O2B，B+O2C可以知道,D为 HNO3,验证符合转化关系
11、；(2) 若 A 为固体单质, 由A+O2B，B+O2C可以知道,A为S,B为SO2,C为SO3,由C+H2OD,D+CuB 可以知道,D为 H2SO4，验证符合转化关系；(3) 若 A 为气体化合物, 其水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,A为碱性气体,A为NH3,B为NO,C为 NO2, 由 C+H2OD,D+CuB 可以知道 ,D 为 HNO3,验证符合转化关系；(4) 若 A 为气体化合物 , 其水溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,A 为酸性气体 , 由B+O2C可以知道 ,A 为 H2S,B 为 SO2,C 为 SO3, 由 C+H2OD,D+CuB 可以知道 ,D 为A+O2B，H2S
12、O4,验证符合转化关系。【详解】A、 B、 C、D 均为中学化学所学的常见物质, 且均含有同一种元素，(1) 若 A 为气体单质 , 由 A+OB， B+OC可以知道 ,A 为 N ,B 为 NO,C为 NO, 由 A+OB，22222B+OC可以知道 ,D 为 HNO,DB是铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO、水 , 反应离子方程式23为: 3Cu+8H+-2+2NO3 =3Cu +2NO+4H2O；因此，本题正确答案是+-2+O；: N 2； 3Cu+8H+2NO =3Cu +2NO+4H32(2) 若 A 为固体单质 , 由 A+O2B， B+O2C可以知道 ,A 为 S,B 为 SO2,C
13、 为 SO3, 由C+HOD,D+CuB 可以知道 ,D 为 H SO, 硫主要用于制造火药、硫酸等；224因此，本题正确答案是:S ，火药、硫酸；(3) 若 A 为气体化合物 , 其水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,A 为碱性气体 ,A 为 NH3,B 为NO,C为 NO2, 由 C+H2OD,D+CuB 可以知道 ,D 为 HNO3, 实验室制取 NH3 的方程式为 :Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3+ CaCl2+2H2O；因此，本题正确答案是: Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3+ CaCl2+2H2O；(4) 若 A 为气体化合物 , 其水溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,A为酸
14、性气体, 由A+O2B，B+O2C可以知道 ,A 为 H2S,B 为 SO2,C 为 SO3, 由 C+H2OD,D+CuB 可以知道 ,D 为 H2SO4,H 2S与 SO2 反应生成 S 与水 , 反应方程式为 : 2H 2S+SO2=3S+2H2O；因此，本题正确答案是 : H 2S, 2H 2S+SO2=3S+2H2O。5 氯化亚铜 (CuCl)微溶于水，不溶于乙醇，在空气中会被迅速氧化，其制备有很多方法，工业上可以废旧铜为原料生产氯化亚铜。方法一：(1)CuCl 可以溶解在 FeCl3 溶液中，请写出该反应的离子方程式是：_。(2)还原过程中的产物为 NaCuCl2 ，试写出发生反应
15、的化学方程式是_，过滤操作用到的玻璃仪器有 _。(3)制备结束后所得产品用酒精淋洗的目的是_。方法二：(4)a.写出过程的主要反应的化学方程式_。b.为了更好体现绿色化学思想，有人提出如下方案：方案一：可将上述X 稀溶液用于废铜的处理(如图所示 )，则 Y 可以为 _(填化学式 )。方案二：过程中Cu 与浓 H2 424CuCl 的制备，理论SO 反应所得SO和 CuSO 用于过程中上 _(填 “需要 ”或 “不需要 ”)另外补充 SO2，原因是 _( 结合化学方程式回答 )。【答案】 CuCl Fe3=Cu2 Fe2 ClCuCl2 2NaCl Cu=2NaCuCl2烧杯、漏斗、玻璃棒加热除
16、去表面可溶性杂质，使CuCl 尽快干燥，减少溶解损失2H2SO4(浓 ) CuCuSO4 SO22H2OO2不需要过程中生成CuSO4 和 SO2 的物质的量之比为1 1，而过程发生反应： CuSO CuCl SO 2H O=2CuCl 2H SO ，需要的CuSO 和 SO 的物质的量之比42222442也恰好为 1 1，所以理论上不需要补充SO2(其他合理答案均可)【解析】【分析】(1)氯化亚铜与氯化铁反应，氯化亚铜被铁离子氧化成铜离子；(2)流程分析可知，铜和氯气反应生成氯化铜，加入铜、氯化钠和盐酸还原得到产物为NaCuCl2 ，结合原子守恒配平书写方程式；过滤操作用到的玻璃仪器有漏斗、
17、玻璃棒、烧杯；(3)酒精沸点低，易挥发，易晾干，所以即可以除去表面可溶性杂质又易干燥；(4)a浓硫酸具有强氧化性，在加热的条件下能与铜发生氧化还原反应；b由生产氯化亚铜的流程可知X 的稀溶液为稀硫酸，由于铜与稀硫酸不反应，故加入的单质 Y 应具有氧化性，将铜氧化为氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液。【详解】(1)氯化亚铜与氯化铁反应，氯化亚铜被铁离子氧化成铜离子，反应的离子方程式为CuClFe3 =Cu2 Fe2 Cl ；(2)由题给流程分析可知，铜和氯气反应生成氯化铜，加入铜、氯化钠和盐酸还原得到产物NaCuCl2 ，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：CuCl2 2NaCl
18、Cu=2NaCuCl2；(3)酒精沸点低，易挥发，易晾干，所以即可以除去表面可溶性杂质又易干燥，防止被空气氧化；(4)a浓硫酸具有强氧化性，在加热的条件下能与铜发生氧化还原反应，其化学方程式为:Cu+2H SO (浓 )加热CuSO +SO +2H O；b方案一：由生产氯化亚铜的流程可知X 的稀溶液为稀硫酸，由于铜与稀硫酸不反应，故加入的单质Y 应具有氧化性，将铜氧化为氧化铜，Y 为 O ；方案二：过程 中生成 CuSO42的物质的量之比为 1 1，而过程 发生反应：4和 SOCuSO CuCl2 SO2 2H2O=2CuCl 2H2SO4，需要的 CuSO4 和 SO2 的物质的量之比也恰好
19、为11，所以理论上不需要补充SO2(其他合理答案均可)。6 实验室以废铜为原料制取碱式碳酸铜（Cu2( OH) 2CO3）的过程如下：完成下列填空：（1）酸浸中产生的气体是_（填化学式）。（2）检验过滤的沉淀是否洗净的方法是_。（3）从实验流程中可看出影响产品生成的因素有多种，请写出其中两个：_，并任选其中一个因素，说明其原因_。（ 4） CuSO4 溶液和纯碱溶液混合同样也可以制得 Cu2( OH) 2CO3，写出该反应的化学方程式： _。（ 5）产品中 Cu 含量的测定步骤是：称取 mg 样品，用适量稀硫酸完全溶解，加水稀释，调节溶液为中性或弱酸性，再加入过量的KI- 淀粉溶液后，用c m
20、ol / L 的 Na2S2O3 溶液滴定至终点，消耗Na2 2 32+ 4I-2CuI溶液v mL。实验中反应的离子方程式为2Cu+（白色）S O+I2- 2I- +S2-。2； I2+2S2O34O6（i ）样品溶于稀硫酸后，需加水稀释，控制溶液为中性或弱酸性，其原因是_。（ ii ）产品中 Cu 的含量为 _ （用含 m、c、 v 的代数式表示）。【答案】 NO、 NO2取最后一次洗涤液测其pH, 若溶液为中性，则沉淀已洗净温度和 pH（反应物浓度、反应物配比等合理答案也得分）温度过高，碱式碳酸铜会分解生成氧化铜，温度过低，反应速率太慢（或：pH 过低，得不到碱式碳酸铜，pH 过高则生成
21、氢氧化铜）。2CuSO4232223242若溶液酸性过强，则+2Na CO +H O Cu ( OH) CO +2NaSO +CO +S2 3 2- S+SO2223溶液0. 064cv/ m2HO+H O，多消耗Na SO【解析】【分析】废铜屑溶于浓硝酸中转化为硝酸铜，过滤除去滤渣，向滤液中加入碳酸钠溶液，除去多余的硝酸，然后加入氢氧化钠溶液调节pH 生成碱式碳酸铜，据此解答。【详解】（ 1）酸浸中铜与浓硝酸反应生成二氧化氮（NO2），随着浓度的降低，会产生一氧化氮（ NO），故答案为： NO、 NO2 ；（ 2）根据流程分析可知，碱式碳酸铜是从含有碳酸钠的溶液中析出的，所以检验沉淀是否洗净
22、就是检验沉淀上有没碳酸根离子，操作方法是取最后一次洗涤液滴加氯化钡溶液，若溶液中没有出现沉淀，则沉淀已洗净，故答案为：取最后一次洗涤液滴加氯化钡溶液，若溶液中没有出现沉淀，则沉淀已洗净；（ 3）从实验流程中可看出温度过高，碱式碳酸铜会分解生成氧化铜，温度过低，反应速率太慢， pH 过低，得不到碱式碳酸铜， pH 过高则生成氢氧化铜，所以影响产品生成的因素有温度和 pH，故答案为：温度和 pH；温度过高，碱式碳酸铜会分解生成氧化铜，温度过低，反应速率太慢，或： pH 过低，得不到碱式碳酸铜， pH 过高则生成氢氧化铜；（4） CuSO4 溶液和纯碱溶液混合同样也可以制得Cu2（ OH） 2CO3
23、，根据元素守恒可知反应的化学方程式为2CuSO42Na2CO3 H2OCu2（OH 2CO32Na2SO4CO2，+）+故答案为： 2CuSO4+2Na2CO3+H2O Cu2（ OH） 2CO3+2Na2SO4+CO2；（ 5）样品溶于稀硫酸后，需加水稀释，控制溶液为中性或弱酸性，若溶液酸性过强，则2H+S2O3 2- S+SO2+H2O，多消耗 Na2S2O3 溶液，故答案为：若溶液酸性过强，则2H+S2 O32- S+SO2+H2O，多消耗Na2SO3 溶液；根据反应 2Cu2+4I- 2CuI（白色）+ I2 、I2 +2S2O3 2- 2I- +S4O62 - 可得关系式 Cu2+S
24、2O32- ，根据题意可知， Na2S2O3 的物质的量为 cv 10- 3mol ，所以样品中铜元素的质量为0. 064cvg，进而确定产品中 Cu 的含量为 0. 064cv/ m，故答案为： 0. 064cv/ m。7 纳米铜是一种性能优异的超导材料，以辉铜矿( 主要成分为Cu2S) 为原料制备纳米铜粉的工艺流程如图所示：(1) 用黄铜矿 ( 主要成分为CuFeSCu2S2) 、废铜渣和稀硫酸共同作用可获得较纯净的，其原理如图所示，该反应的离子方程式为_。( 2) 从辉铜矿中浸取铜元素时，可用FeCl3 溶液作浸取剂。反应： Cu2 S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S，每生
25、成1mol CuCl2，反应中转移电子的物质的量为_；浸取时，在有氧环境下可维持Fe3+较高浓度，有关反应的离子方程式为_。浸取过程中加入洗涤剂溶解硫时，铜元素浸取率的变化如图所示，未洗硫时铜元素浸取率较低，其原因是 _。( 3) “萃取”时，两种金属离子萃取率与pH 的关系如图所示。当pH 1. 7 时， pH 越大，金属离子萃取率越低，其中3+_。Fe 萃取率降低的原因是( 4) 用“反萃取”得到的 CuSO4 溶液制备纳米铜粉时，该反应中还原产物与氧化产物的质量之比为 _( 5) 在萃取后的“水相”中加入适量氨水，静置，再经过滤、_、干燥、 _等操作可得到 Fe2O3 产品。+4Fe2+
26、生【答案】 CuFeS2 Cu 2H =2CuS Fe2 H2S 2 molO2 4H=4Fe3 2H2O成的硫覆盖在 Cu23+水解程度随 pH 的升高而增大32： 7洗涤煅S 表面，阻碍浸取Fe烧( 或灼烧 )【解析】【分析】辉铜矿（主要成分为Cu2S）用 FeCl3 溶液作浸取剂发生反应Cu2S+4FeCl3 =2CuCl2+4FeCl2 +S，过滤得到氯化铜、氯化亚铁，加入萃取剂萃取，在萃取后的“水相”中加入适量氨水可制取铁红和硫酸铵；用“反萃取”得到的CuSO2+与4 溶液，调节溶液 pH，在碱性条件下，CuN2H4 反应生成氮气和铜，从而获得纳米铜粉，据此解答。【详解】（1）根据图
27、示，用黄铜矿（主要成分为CuFeS2）、废铜渣和稀硫酸共同作用可获得较纯净的 Cu22+和 H22+=Cu22+H2S，同时生成FeS，反应的离子方程式为：CuFeS+Cu+2HS+FeS，故答案为： CuFeS2+Cu+2H+=Cu2S+Fe2+H2S；（ 2）反应 Cu2S+4FeCl3 2CuCl2+4FeCl2+S，反应中， FeCl3 中 Fe 元素的化合价由 +3 价降低为+2 价， Cu2S 中 Cu 元素的化合价由+1 价升高为 +2 价，硫元素的化合价由- 2 价升高为0价，化合价升高数=化合价降低数=转移电子数 =4，每生成1molCuCl2，反应中转移电子的物质的量为2m
28、ol ，浸取时，在有氧环境下亚铁离子被氧化，生成铁离子，反应的离子方程式为： 4Fe2+4H+O2=4Fe3 +2H2O，故答案为： 2mol ； 4Fe2+4H+O2=4Fe3+2H2O；浸取过程中，由于生成的硫覆盖在Cu2 S表面，阻碍浸取，则洗涤硫和未洗去硫相比较，未洗涤硫时铜的浸取率偏低，故答案为：生成的硫覆盖在Cu2S 表面，阻碍浸取；3）由于Fe3+的水解程度随着pH的升高而增大，当pH 1.7时，pH越大，金属离子萃取（率越低，故答案为： Fe3 +的水解程度随着pH 的升高而增大；（4）在碱性条件下，Cu2+反应生成氮气和铜，反应为：+-与 N2 H42Cu2 +N2H4+4O
29、H=2Cu+N2+4H2O，反应中还原产物为Cu，氧化产物为N2，质量之比为（2 64）：28=32： 7，故答案为： 32： 7；（ 5）萃取后的“水相”中含有铁离子，加入氨水，反应生成氢氧化铁沉淀，煅烧可得到，方法为：在萃取后的“水相”中加入适量氨水，静置，过滤，洗涤，干燥，煅烧可得到Fe2 O3 产品，故答案为：洗涤；煅烧（或灼烧）。8 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
30、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SO22Fe2+2H+H2O22Fe3+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、 CuO、 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X 是 H2 O2 溶液，反应为： 2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2 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
31、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；9 氯化亚铜 (CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂，是一种白色粉末；微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸。工业上采用如下工艺流程，
32、从某酸性废液(主要含Cu2+、 Fe3+、 H+、Cl-中制备氯化亚铜。请回答下列问题：（ 1）出步驟中发生的两个主要反应的离子方程式：_。（ 2）步骤的操作名称是 _。（ 3）步骤中所加物质 X 为 _。（ 4）步骤的操作是 _。（5）步骤应调节溶液 pH 呈酸性，且用乙醇洗涤CuCl 晶体，目的是 _。（6）在 CuCl 的生成过程中，可以循环利用的物质是_ 。2+2+3+2+2+过滤、洗涤CuO(或【答案】 Cu+Fe=Cu +Fe 、 Fe+2Fe=3Fe 或Fe+2H =Fe +H2Cu(OH) 等）在 HCl 气流中蒸发结晶减少 CuCl的损失 硫酸 (或 H SO )224【解析
33、】【分析】酸性废液中含Cu2+、 Fe3+、 H+、 Cl-，加入过量铁粉，Cu2+、 Fe3+、 H+都能发生反应，反应的2+2+3+2+2+离子方程式为： Cu + Fe = Cu+ Fe ， Fe + 2Fe= 3Fe， Fe + 2H= Fe + H2，反应后所得的固体 a 为 Cu 与过量的 Fe，加入足量稀盐酸，Fe 溶解为 Fe2+，此时溶液过滤可得固体b，固体 b 为 Cu，加入浓硫酸可得SO2 和硫酸铜，所得SO2 与 Cu2+再反应制备 CuCl，据此分析。【详解】（1）铁是活泼的金属，能与铁离子、铜离子以及氢离子反应，则步骤中发生的两个主要2+2+3+2+2+反应的离子方
34、程式为 Cu+ Fe = Cu+ Fe 、 Fe + 2Fe= 3Fe或 Fe + 2H= Fe + H2 ；（2）置换出的铜以及剩余的铁需要通过过滤从溶液中分离出来，再进行洗涤；（3）要得到氯化铜溶液，则需要除去铜离子，因此步骤中所加物质X 为 CuO 或 Cu (OH)2 或 CuCO3 等；（4）由于铜离子水解，所以步骤的操作是在HCl 气流中蒸发结晶；（5）由于氯化亚铜不溶于乙醇，因此用乙醇洗涤CuCl 晶体的目的是减少CuCl 的损失；（ 6）由于最终还有硫酸生成，因此在 CuCl的生成过程中，可以循环利用的物质是硫酸。【点睛】本题为工艺流程题，为高考热点和难点，设计物质的分离、物质的制备，明确物质的性质是解题关键，注意物质性质的理解应用，易错点为（ 4）由于铜离子水解，所以步骤的操作是在 HCl 气流中蒸发结晶。10 氯化亚铜 (CuCI)常用作有机合成工业中的催化剂，是一种白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸。工业上采用如下工艺流程，从某酸性废液(主要含 Cu2+、 Fe3+、 H+、CI-)中制备氯化
