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1、高三化学二轮复习铜及其化合物必刷卷一、选择题（共17题）1. 向铜屑、稀盐酸和铁盐的混合溶液中持续通入空气可制备氯化铜。其反应过程如图所示。下列说法不正确的是（ ）A Fe3+ 对该反应有催化作用B该过程中的 Fe3+ 可由 Fe(NO3)3 提供C可用 KSCN 溶液区分 Fe3+ 与 Fe2+ D制备 CuCl2 的总反应为 2Cu+O2+4HCl2CuCl2+2H2O 2. 下列用途与所选用的物质对应正确的是（ ）A X 射线透视肠胃的内服剂碳酸钡B生活用水的消毒剂明矾C工业生产氯气的原料浓盐酸和二氧化锰D配制波尔多液原料胆矾和石灰乳3. 孔雀石主要含 Cu2(OH)2CO3，还含少量
2、Fe 、 Si 的化合物。实验室以孔雀石为原料制备 CuSO45H2O 及 CaCO3，步骤如图：下列说法正确的是（ ）A为将溶液 A 中的 Fe2+ 氧化为 Fe3+，试剂可选用双氧水、氯气等B流程中所加的 CuO 可以用 Cu 代替C由溶液 C 获得 CuSO45H2O，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作D制备 CaCO3 时，应向 CaCl2 溶液中先通入 CO2，再加入氨水4. 下列化合物中，能用相应的单质直接化合得到的是（ ）A CuS B FeS C Fe2O3 D FeCl2 5. 物质的类别决定物质的性质。下列各选项中，不满足如图一步转化关系的是（ ）A X 为铜、
3、Y 为氧化铜、 Z 为硫酸铜B X 为二氧化碳、 Y 为氧气、 Z 为一氧化碳C X 为碳酸钙、 Y 为氧化钙、 Z 为氢氧化钙D X 为氢氧化钠、 Y 为氯化钠、 Z 为碳酸钠6. CuSO4 是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是（ ）A相对于途径，途径更好地体现了绿色化学思想B途径发生的反应可能是 3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO+4H2O C 1molCuSO4 在 1100C 所得混合气体 X 为 SO3 和 O2，其中 O2 为 0.5mol D将 CuSO4 溶液蒸发浓缩、冷却结晶，可制得胆矾晶体（CuSO45H2O）7. 下
4、表各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是（ ） 选项XYZANaNaOHNaHCO3BCuCuSO4Cu(OH)2CCCOCO2DSiSiO2H2SiO3 A A B B C C D D 8. 化学课外小组利用废铜制取硫酸铜，设计了如下制取方案，其中从理论、操作、经济和环保等方面考虑，你认为最合理的是（ ）A Cu稀硫酸CuSO4 B Cu浓硫酸CuSO4 C CuO2CuO稀硫酸CuSO4 D CuAgNO3溶液Cu(NO3)2NaOH溶液Cu(OH)2稀硫酸CuSO4 9. 下列物质不能用单质化合而成的是（ ）A CuS B FeS C FeCl3 D HgS 10. 下列各物质，不
5、能由组成它的两种元素的单质直接反应得到的是（ ）A FeS B CuS C SO2 D Al2S3 11. 下列氧化物的颜色相同的一组是（ ） FeO； Fe2O3； Fe3O4； CuO ABCD12. 能通过单质间化合反应生成的是（ ）A CuS B FeCl2 C SO3 D Fe3O4 13. CuSO4 是一种重要的化工原料，其有关制备途径如图所示。下列说法正确的是（ ）A途径所用混酸中 H2SO4 与 HNO3 物质的量之比最好为 23 B利用途径制备 16g 硫酸铜，消耗硫酸的物质的量为 0.1mol C生成等量的硫酸铜，三个途径中参加反应的硫酸的物质的量： = = D与途径相比
6、，途径更好地体现了绿色化学思想14. 下列化学方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是（ ）A向 CuSO4 溶液中加入足量 Zn 粉，溶液蓝色消失；Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4 B澄清的石灰水久置后出现白色固体：Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O C Na2O2 在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O2=2Na2O+O2 D向 Mg(OH)2 悬浊液中滴加足量 FeCl3 溶液出现红褐色沉淀 3Mg(OH)2+2FeCl3=2Fe(OH)3+3MgCl2 15. 有关胆矾晶体中结晶水含量测定的操作或规定正确的是（ ）A加热时，晶体溅出坩埚，再加一些胆矾B实验方案仅设计为：称量
7、、加热、冷却、再称量C称取一定量的胆矾，放在铁坩埚中加热D加热到晶体完全变白，然后把坩埚移至干燥器中冷却16. 不能由两种单质直接化合而成的是（ ）A FeCl3 B Na2S C CuS D SO2 17. 我国古代“药金”的冶炼方法是：将炉甘石（ZnCO3）和赤铜矿（Cu2O）与木炭按一定的比例混合后加热至 800C，即可炼出闪烁似金子般光泽的“药金”。下列叙述正确的是（ ）A“药金”实质上是铜锌合金B冶炼炉中炉甘石直接被木炭还原为锌C用王水可区别黄金和“药金”D用火焰灼烧不能区别黄金和药金二、综合题（共5题）18. 置换反应是初中化学反应的基本类型之一。已知 化合物A+单质B化合物C+单
8、质D。试回答下列问题：(1) 若 D 为氢气，A 为稀硫酸，则 B 应满足的条件是 。(2) 若 D 为铜，化合物 A 的化学式可能为 。(3) 已知在高温条件下碳与水蒸气可反应生成一氧化碳和氢气（水煤气的主要成分），写出该反应的化学方程式 。(4) 在化学反应中，物质所含元素的化合价发生变化的反应就是氧化还原反应，据此判断置换反应 （填“属于”或“不属于”）氧化还原反应。19. 经检测，某化工厂排出的废水呈酸性，且其中含有大量 Na+ 、 Cu2+ 、 SO42 、 Cl 、 NO3。回答下列问题：(1) 下列离子中，能大量存在于该废水中的是 （填字母）。A、 Ag+ B、 Mg2+ C、
9、OH D、 HCO3 (2) 取 100mL 该废水于烧杯中，逐滴加入 NaOH 溶液至溶液呈碱性的过程中，原废水中存在的离子的量会发生变化的是 Na+ 、 （用离子符号表示）。(3) 某化学社团小组成员欲除去废水样品中的 Cu2+ 和 SO42 最终得到中性溶液，设计的方案流程如图：i 试剂 c 为 （填化学式）；溶液 3 中所含溶质离子有 Cl 、 。ii “分离操作”的名称是 ，需用到的玻璃仪器主要有 。iii 向“白色沉淀 2”中加入足量盐酸，发生反应的离子方程式为 。20. 某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：(1) 铜中含有大量的有
10、机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷钳埚置于 上（用以下所给仪器的编号填入，下同），取用坩埚应使用 ，灼烧后的坩埚应放在 上，不能直接放在桌面上。实验所用仪器：a.蒸发皿 b.石棉网 c.泥三角 d.表面皿 e.坩埚钳 f.试管夹(2) 杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾。灼烧后含有少量铜的可能原因是 。a.灼烧过程中部分氧化铜被还原b.灼烧不充分铜未被完全氧化c.氧化铜在加热过程中分解生成铜d.该条件下铜无法被氧气氧化(3) 通过途径 II 实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、 、冷却结晶、 、自然干燥。(4) 由粗制氧
11、化铜通过两种途径制取胆矾，与途径 I 相比，途径 II 有明显的两个优点是： 、 。(5) 在测定所得胆矾（CuSO4xH2O）中结晶水 x 值的实验过程中：称量操作至少进行 次。(6) 若测定结果 x 值偏高，可能的原因是 。a.加热温度过高b.胆矾晶体的颗粒较大c.加热后放在空气中冷却d.胆矾晶体部分风化21. 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 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：(1) 第步 Cu 与酸反应的离子方程式为 ；得
12、到滤渣 1 的主要成分为 (2) 第步加 H2O2 的作用是 ，使用 H2O2 的优点是 ；调溶液 pH 的目的是使 生成沉淀(3) 用第步所得 CuSO45H2O 制备无水 CuSO4 的方法是 。(4) 由滤渣 2 制取 Al2(SO4)318H2O，探究小组设计了三种方案：甲： 滤渣2 H2SO4 酸浸液 蒸发、冷却、结晶、过滤 Al2(SO4)318H2O 乙 滤渣2 H2SO4 酸浸液 过滤适量Al粉 滤液 蒸发、冷却、结晶、过滤 Al2(SO4)318H2O 丙 滤渣2 过滤NaOH溶液 滤液 H2SO4 溶液 蒸发、冷却、结晶、过滤 Al2(SO4)318H2O 上述三种方案中，
13、 方案不可行，原因是 ；从原子利用率角度考虑， 方案更合理(5) 探究小组用滴定法测定 CuSO45H2O（Mr=250）含量取 ag 试样配成 100mL 溶液，每次取 20.00mL，消除干扰离子后，用 cmol/L EDTA(H2Y2) 标准溶液滴定至终点，平均消耗 EDTA 溶液 bmL滴定反应如下：Cu2+H2Y2=CuY2+2H+ 写出计算 CuSO45H2O 质量分数的表达式 w= ；下列操作会导致 CuSO45H2O 含量的测定结果偏高的是 a未干燥锥形瓶b滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c未除净可与 EDTA 反应的干扰离子22. 现有 CuO 和 Fe2O3 组成的混合物若干
14、，向其中加入一定浓度的硫酸溶液 50.0mL，恰好完全反应。反应后的溶液中不断加入铁粉，加入的铁粉的质量与充分反应后剩余固体质量如图所示。(1) 固体混合物中 CuO 的质量分数为 。(2) 硫酸的物质的量浓度 c(H2SO4)= mol/L。答案一、选择题（共17题）1. 【答案】B【解析】分析反应过程的图示可知，该过程涉及 2 个反应：Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+，4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O，故 Fe3+ 对该反应有催化作用；也可得到制备 CuCl2 的总反应为 2Cu+O2+4HCl2CuCl2+H2O；若该过程中的 Fe3+ 可由 Fe(NO3)3 提供，在酸性
15、条件下，NO3 能将 Fe2+ 氧化。2. 【答案】D3. 【答案】C【解析】为将溶液 A 中的 Fe2+ 氧化为 Fe3+，试剂可选用双氧水，但不能选择氯气，否则会引入杂质 Cl，A错误；流程中所加 CuO 可以用 Cu(OH)2 代替，而 Cu 与 H+ 不反应，不能调节 pH，B错误；由溶液 C 获得 CuSO45H2O，需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作，C正确；因 CaCl2 与 CO2 不反应，而 NH3 极易溶于水使溶液呈碱性，有利于吸收更多的 CO2，所以制备 CaCO3 时，应向 CaCl2 溶液中先通入 NH3，再通入 CO2，D错误。4. 【答案】B5. 【答案】
16、D【解析】铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液与铁反应生成铜；二氧化碳通过光合作用转化成氧气，氧气与碳反应可生成一氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳；碳酸钙高温分解生成氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙；氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠，氯化钠不能直接转化为碳酸钠；故选D。6. 【答案】D7. 【答案】C【解析】由 NaHCO3 无法通过一步反应得到 Na，A错误；由 Cu(OH)2 无法通过一步反应得到 Cu，B错误；SiO2H2SiO3 以及 H2SiO3Si 均无法通过一步反应完成，D错误；根据 CO2COO2CO2MgC 知，C正确
17、。8. 【答案】C9. 【答案】A10. 【答案】B【解析】A项，硫与铁在加热条件下反应生成 FeS；B项，硫与铜在加热条件下反应生成 Cu2S，得不到 CuS；C项，硫在氧气中燃烧生成 SO2；D项，硫与铝在加热条件下反应生成 Al2S3。11. 【答案】D【解析】 FeO 、 Fe3O4 、 CuO 都是黑色的，而 Fe2O3 是红棕色的。12. 【答案】D【解析】 Cu 与 S 在加热条件下反应生成 Cu2S，而不是 CuS，A项错误； Fe 与 Cl2 在点燃条件下反应生成 FeCl3，而不是 FeCl2，B项错误； S 与 O2 在点燃条件下反应生成 SO2，而不是 SO3，C项错误
18、； Fe 与 O2 在点燃条件下反应生成 Fe3O4，能通过单质间化合反应生成，D项正确；答案选D。13. 【答案】D【解析】 Cu 与混酸反应，硝酸根离子由硝酸提供，氢离子由硝酸和硫酸提供，H2SO4 与 HNO3 物质的量之比最好为 32，故A错误；途径制备硫酸铜，这一过程中消耗硫酸的物质的量为 0.2mol，故B错误；三个途径中参加反应的硫酸的物质的量相等，而生成 SO2，消耗更多的硫酸，则 = ，故C错误；途径无污染性气体产生，更好地体现了绿色化学思想，故D正确。14. 【答案】C15. 【答案】D【解析】A. 加热过程中有少量晶体溅出，会导致质量差值增大，测得结晶水的值偏高，故A错误
19、；B. 实验方案设计为：称量、加热、冷却、再称量，实验中的加热、冷却、称量的操作步骤要重复进行，直至连续两次称量的差不超过 0.1g 为止，说明胆矾晶体完全失结晶水，故B错误；C. 铁能与胆矾发生反应，称取一定量的胆矾，放在瓷坩埚中进行加热，故C错误；D. 加热到蓝色完全变白，然后把坩埚移至干燥器中冷却，以防止吸收空气中的水，使测得结晶水的值偏小，故D正确。16. 【答案】C17. 【答案】A【解析】冶炼“药金”的相关反应方程式为：ZnCO3=高温ZnO+CO2，2ZnO+C=高温2Zn+CO2，2Cu2O+C=高温4Cu+CO2，可知A项正确，B项错误。王水可以溶解黄金和“药金”，故C项错误
20、。用火焰灼烧可以区别黄金和“药金”，因为高温下黄金跟空气不反应，而“药金”可以与空气反应，生成的 CuO 是黑色的，ZnO 是白色的，总之，灼烧后的“药金”颜色有变化，故D项错误。二、综合题（共5题）18. 【答案】(1) 在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属(2) CuO CuSO4 、 CuCl2 、 Cu(NO3)2 均可(3) C+H2O高温CO+H2 (4) 属于【解析】(1) 在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能和稀硫酸反应生成氢气。(2) 若 D 为铜，则化合物 A 为含铜元素的物质，所以化合物 A 的化学式可能为 CuO CuSO4 、 CuCl2 、 Cu(NO3)2 均可
21、。(3) 高温条件下碳与水蒸气可反应生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为 C+H2O高温CO+H2。(4) 置换反应是单质和化合物反应生成另外的单质和化合物，所以置换反应中一定有元素的化合价的改变，所以属于氧化还原反应。19. 【答案】(1) B(2) H+ 、 Cu2+ (3) i Na2CO3；Na+ 、 NO3 ii 过滤；漏斗、烧杯、玻璃棒iii BaCO3+2H+=Ba2+H2O+CO2 【解析】(1) 废水呈酸性，OH 和 HCO3 与氢离子发生反应、 Ag+ 与 Cl 反应生成沉淀而不能大量存在，Mg2+ 不与废水中存在的离子发生反应，可以大量存在，故选B。(2) 废水中逐滴
22、加入 NaOH 溶液至溶液呈碱性的过程中，OH 和 H+ 、 Cu2+ 发生反应不能共存，故原废水中存在的离子的量会发生变化的是 Na+ 、 H+ 、 Cu2+。(3) i 废水呈酸性，且其中含有大量 Na+ 、 Cu2+ 、 SO42 、 Cl 、 NO3，欲除去废水样品中的 Cu2+ 和 SO42，最终得到中性溶液，从题图可知，试剂 a 为 NaOH 溶液，加入 NaOH 溶液除了中和 H+ 外，还产生 Cu(OH)2 沉淀；过滤后，溶液 1 中含过量的 OH 、 Na+ 、 SO42 、 Cl 、 NO3，试剂 b 为氯化钡或硝酸钡，过量的 Ba2+ 用试剂 c Na2CO3 除去；过滤
23、后，白色沉淀 2 为硫酸钡和碳酸钡的混合物，溶液 2 中含 OH 、 Na+ 、 Cl 、 NO3 和 CO32，再加入适量盐酸即可得到中性溶液。试剂 c 为 Na2CO3；溶液 3 中所含溶质离子有 Cl 、 Na+ 、 NO3。ii “分离操作”的名称是过滤，需用到的玻璃仪器主要有漏斗、烧杯、玻璃棒。iii 向“白色沉淀 2”中加入足量盐酸，发生反应的离子方程式为 BaCO3+2H+=Ba2+H2O+CO2。20. 【答案】(1) c；e；b(2) ab(3) 蒸发；过滤(4) 产生等量胆矾途径 II 消耗硫酸少；途径 II 不会产生污染大气的气体(5) 4 (6) a21. 【答案】(1
24、) Cu+4H+2NO3Cu2+2NO2+2H2O 或 3Cu+8H+2NO33Cu2+2NO+4H2O；Au、Pt (2) 将 Fe2+ 氧化为 Fe3+；不引入杂质，对环境无污染；Fe3+ 、 Al3+ (3) 在坩埚中加热脱水(4) 甲、丙；甲所得产品中含有较多 Fe2(SO4)3 杂质，丙中含有硫酸钠杂质；乙(5) 5bc103250a100%；c【解析】(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+，Cu 与酸反应的离子方程式为 Cu+4H+2NO3Cu2+2NO2+2H2O 或 3Cu+8H+2NO33Cu2+2NO+4H2O，Au
25、、Pt 和酸不反应，所以滤渣是 Au、Pt；故答案为 Cu+4H+2NO3Cu2+2NO2+2H2O 或 3Cu+8H+2NO33Cu2+2NO+4H2O；Au、Pt；(2) 第步加 H2O2 的作用是将 Fe2+ 氧化为 Fe3+；2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O，过氧化氢做氧化剂被还原后为水，不引入杂质，对环境无污染；调节溶液 pH 铁离子和铝离子全部沉淀后过滤得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀和滤液硫酸铜，故答案为：将 Fe2+ 氧化为 Fe3+；不引入杂质，对环境无污染；Fe3+ 、 Al3+；(3) 第步由五水硫酸铜制备硫酸铜的方法应是在坩埚中加热脱水，故答案为：在坩埚中加热脱
26、水；(4) 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；乙方案先在滤渣中加 H2SO4，生成 Fe2(SO4)3 和 Al2(SO4)3，再加 Al 粉和 Fe2(SO4)3 生成 Al2(SO4)3，蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体；丙方案先在滤渣中加 NaOH 和 Al(OH)3 反应生成 NaAlO2，再在滤液中加 H2SO4 生成 Al2(SO4)3，蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体；但从原子利用角度考虑方案乙最合理，因为丙加的 NaOH 和制备的 Al2(SO4)3 的原子组成没有关系
27、，造成原子浪费，所以上述三种方案中：甲方案制得的硫酸铝晶体中混有大量硫酸铁杂质，不可行；从原子利用率和是否产生杂质考虑知，乙方案更合理，故答案为：甲、丙；甲所得产品中含有较多 Fe2(SO4)3 杂质，丙中含有硫酸钠杂质；乙；(5) 根据离子方程式，Cu2+ 的物质的量等于 EDTA 的物质的量，所以 CuSO45H2O 的物质的量为 bc103mol，因为配制了 100mLCuSO4 溶液，每次取 20.00mL 实验，所以再乘以 5，所以样品中 CuSO45H2O 的物质的量为 5bc103mol，则 CuSO45H2O 质量分数为 5bc103250a100%；a、未干燥锥形瓶，为正确操
28、作，不影响结构；b、滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡，使标准液的体积测量值变小，结果偏小；c、未除净可与 EDTA 反应的干扰离子，增加了 EDTA 的用量，使结果偏高，故选c，故答案为：5bc103250a100%；c22. 【答案】(1) 14.3% (2) 2 【解析】(1) CuO 和 Fe2O3 加入硫酸溶液，溶液中生成 Fe3+ 和 Cu2+，再向此溶液中加入铁粉，Fe3+ 先与铁粉反应，此时无固体析出。后铁粉与 Cu2+ 反应，析出铜固体。当 Cu2+ 反应完全，加入铁粉不再反应，固体质量增加的是加入铁粉的质量。因此坐标点 (2.240,0.640) 表示加入铁粉 2.240g，Fe3+ 和 Cu2+ 反应完全，析出 Cu0.640g，计算过程如下： Fe+Cu2+=Fe2+Cu56640.560g0.640g 2Fe3+Fe=3Fe2+2560.06mol2.2400.560=1.680g 根据元素守恒，氧化铜有 0.0100mol，Fe2O30.0300mol，因此固体混合物中 CuO 的质量分数为 14.3%。50.0mL 硫酸恰好将氧化物溶解 CuOH2SO40.0100mol0.0100mol Fe3O33H2SO40.0300mol0.0900mol 因此有 H2SO4(0.0100+0.0900)=0.100mol，因此硫酸浓度为 2.00mol/L。