《历年备战高考化学易错题汇编铜及其化合物推断题练习题附答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《历年备战高考化学易错题汇编铜及其化合物推断题练习题附答案.pdf（10页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、历年备战高考化学易错题汇编-铜及其化合物推断题练习题附答案 一、铜及其化合物 1为探究黑色固体 X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：请回答：（1）X 的化学式是_。（2）写出蓝色溶液转化为蓝色沉淀的离子方程式是_。（3）写出固体甲与稀硫酸反应的化学方程式_。【答案】CuO Cu2+2OH-=Cu(OH)2 Cu2OH2SO4=CuCuSO4H2O 【解析】【分析】流程中 32gX 隔绝空气加热分解放出了能使带火星的木条复燃的气体为氧气，质量：32.0g-28.8g=3.2g，证明 X 中含氧元素，28.8g 固体甲和稀硫酸溶液反应生成蓝色溶液，说明含铜离子，证明固体甲中含铜元素
2、，即 X 中含铜元素，铜元素和氧元素形成的黑色固体为CuO，X 为氧化铜，n(CuO)=3280/gg mol=0.4mol，结合质量守恒得到n(O2)=3.232/gg mol=0.1mol，氧元素守恒得到甲中 n(Cu)：n(O)=0.4mol：(0.4mol-0.1mol2)=2：1，固体甲化学式为 Cu2O，固体乙为 Cu，蓝色溶液为硫酸铜，加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铜沉淀，加热分解得到 16.0g 氧化铜。【详解】(1)分析可知 X 为 CuO，故答案为 CuO；(2)蓝色溶液为硫酸铜溶液，转化为蓝色沉淀氢氧化铜的离子方程式为 Cu2+2OH-=Cu(OH)2，故答案为 Cu2+2O
3、H-=Cu(OH)2；(3)固体甲为 Cu2O，氧化亚铜和稀硫酸溶液发生歧化反应生成铜、二价铜离子和水，反应的化学方程式为：Cu2OH2SO4=CuCuSO4H2O，故答案为 Cu2OH2SO4=CuCuSO4H2O。2由 2 种常见元素组成的化合物 G，有关转化和实验信息如下：请回答下列问题：(1)G 是_（填化学式）。(2)写出 AB 的离子方程式_。(3)若 D 为纯净物，F 是红色金属单质，写出 D 和稀硫酸反应的离子方程式_。(4)C 的最大质量为_g。【答案】Cu2S SO2+I2+2H2O=SO42+2I+4H Cu2O+2H=Cu2+Cu+H2O 23.3 【解析】【分析】A
4、为刺激性气体，能与碘水反应，说明 A 有还原性；B 与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，说明 B 中含有 SO42-，所以 A 为 SO2，B 为 H2SO4和 HI 的混合溶液，C 为 BaSO4；通过质量守恒可推知 G 是 Cu2S，以此解答。【详解】(1)G 中含 S 元素，I22H2OSO2H2SO42HI，m（S）1L0.1mol/L32 g/mol3.2g，G中金属元素质量为 12.8g，由元素质量守恒知，D 中氧元素质量为 1.6g，中学常见的红色氧化物粉末有 Fe2O3、Cu2O 等，设 D 中金属元素的相对原子质量为 M，化合价为 n，则有12.81.6n2M16，解得：M64n，
5、当 n1 时，M64，故 D 为 Cu2O，G 为 Cu2S；故答案为：Cu2S；(2)A 到 B 是 SO2和碘水反应生成 SO42-和 I-的过程，离子方程式为：SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+；故答案为：SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+；(3)Cu2O 与硫酸反应，生成了一种单质，该单质是铜，由氧化还原反应知，一部分铜元素由1 价降至 0 价，必然另一部分铜元素化合价升高至2 价，即 E 为硫酸铜溶液，F 为铜单质，则离子反应方程式为：Cu2O+2H+=Cu2+Cu+H2O；故答案为：Cu2O+2H+=Cu2+Cu+H2O；(4)由分析可知，最终生成硫
6、酸钡沉淀，Ba2+SO42-BaSO4，m（BaSO4）0.1mol233 g/mol23.3g；故答案为：23.3；3根据下图物质之间的转化关系，回答下列问题：（1）写出 A、B、C 的化学式：A_、B_、C_。（2）写出有关的化学方程式：AB_；ACu_。【答案】（7 分）1）CuSO4Cu(OH)2CuO（每格 1 分）2）AB：CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4（2 分）ACu：CuSO4Fe=FeSO4Cu（2 分）【解析】【分析】根据转化图可知，A 和铁反应生成铜，而 C 和稀硫酸反应生成 A，所以 A 是 CuSO4；硫酸铜和氢氧化钠反应生成 B，则为 Cu(OH)
7、2；Cu(OH)2受热分解生成氧化铜，C 为 CuO；CuO 被氢气还原为铜；据以上分析进行解答。【详解】根据转化图可知，A 和铁反应生成铜，而 C 和稀硫酸反应生成 A，所以 A 是 CuSO4；硫酸铜和氢氧化钠反应生成 B，则为 Cu(OH)2；Cu(OH)2受热分解生成氧化铜，C 为 CuO；CuO 被氢气还原为铜；（1）结合以上分析可知，A 为 CuSO4，B 为 Cu(OH)2，C 为 CuO；综上所述，本题正确答案：CuSO4、Cu(OH)2、CuO。（2）结合以上分析可知，AB 反应方程式为：CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4；ACu 反应方程式为：CuSO4Fe=
8、FeSO4Cu；综上所述，本题正确答案：CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4；CuSO4Fe=FeSO4Cu。4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，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 gmol-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】CuCl Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O CuCl+Fe3+=Fe2+Cu2+Cl
9、-【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 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 gmol-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 FeCl3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 NaCl，则 F的电子式为，因此，本题正确答案是：；(3)根据以上分析，反应为 Cu 与浓硫
10、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：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O；(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，反应的离子方程式为：CuCl+Fe3+=Fe2+Cu2+Cl-，因此，本题正确答案是：CuCl+Fe3+=Fe2+Cu2+Cl-。5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
11、式：AD：_；CE：_。【答案】NH4HCO3 或（NH4）2CO3 NO2 2Na2O22CO22Na2CO3O2 4NH35O2 4NO6H2O 【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 E，则 E 为一氧化氮；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
12、 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：2Na2O22CO22Na2CO3O2；CE的化学方程式为：4NH35O2 4NO6H2O。6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 65gmol1，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
13、 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】NaN3 CuO+2NaN3Cu+Na2O+3N2 3Cu+8H+2NO3-=3Cu2-2NO4H2O【解析】C 是空气中含量最多的单质，则 C 是 N2；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 HNO3、K是
14、NaOH、L是 Cu(NO3)2。（1）叠氮化钠的化学式为 NaN3；（2）NaOH的电子式为；（3）反应为叠氮化钠和 CuO 受撞击反应生成 N2、Na2O 和 Cu，故化学方程式为：CuO+2NaN3Cu+Na2O+3N2；（4）反应为 Cu 和稀硝酸的反应，离子方程式为：3Cu+8H+2NO3-=3Cu2-2NO4H2O。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。7铜器久置
15、于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，化学式为Cu2(OH)2CO3，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐和 CO2、H2O。某同学利用下述系列反应实现了“铜铜绿铜”的转化。铜铜绿ACu(OH)2BCu(1)从三种不同分类标准回答，“铜绿”属于哪类物质？_、_、_。(2)请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式_。(3)写出 B 的化学式_。(4)上述转化过程中属于化合反应的是_，属于分解反应的是_。【答案】铜盐 碳酸盐 碱式盐 Cu2(OH)2CO34HCl=2CuCl23H2OCO2 CuO 【解析】【分析】（1）根据物质的分类方法结合物质的俗称和物质组成进行解答
16、；（2）反应为碱式碳酸铜和盐酸反应，生成氯化铜、水和二氧化碳；（3）Cu（OH）2分解生成 CuO；（4）依据化合反应概念和分解还原反应的概念判断【详解】（1）铜绿是碱式碳酸铜的俗称，含有铜元素，其分子式为Cu2(OH)2CO3，其阳离子不为氢离子，阴离子不全为氢氧根，故不是酸不是碱，可为铜盐，含有碳酸根离子，为碳酸盐，同时又含有氢氧根，也为碱式盐，故答案为：铜盐；碳酸盐；碱式盐；（2）碱式碳酸铜和盐酸反应，生成氯化铜、水和二氧化碳，化学方程式为：Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2；（3）Cu(OH)2B 是氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水，故答案为：CuO；（4）
17、在反应过程中：铜铜绿ACu(OH)2BCu；铜铜绿发生了化合反应；铜绿是 A 跟酸反应生成铜盐及 CO2、H2O，A 为铜盐是复分解反应；ACu(OH)2是铜盐和碱反应生成氢氧化铜沉淀，是复分解反应；Cu(OH)2B 是氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水，是分解反应；BCu 是氧化铜和氢气反应生成铜和水，是置换反应；故答案为：；8工业上由含铜废料(含有 Cu、CuS、CuSO4等)制备硝酸铜晶体的流程如下：(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
18、用_(填序号)。a稀硫酸 b浓硫酸 c稀硝酸 d浓硝酸(5)“反应”一步的过程中发生反应 Cu+2HNO3+H2O2=Cu(NO3)2+2H2O。该反应中被还原的物质为_。“反应”一步中若不加 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 NO2，请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_。(相关物质的溶解度曲线如图所示)【答案】2CuS+3O22CuO+2SO2 CuO+2H+=Cu2+2H2O FeSO4 a H2O2 CuO+4H+2NO3-=Cu2+2H2O+2NO2 蒸发浓缩，冷却至
19、 26.4 摄氏度时结晶 【解析】【分析】工业上由含铜废料(含有 Cu、CuS、CuSO4等)制备硝酸铜晶体，废料通入空气焙烧后铜生成氧化铜，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，用冷水淘洗后加入 20%的 HNO3和 0%的 H2O2发生反应，蒸发浓缩，降温至温度略高于 26.4C 结晶，从“反应”所得溶液中析出 Cu(NO3)23H2O。【详解】(1)CuS 焙烧和氧气反应转化为 CuO 和 SO2，根据电子守恒和元素守恒可知反应的化学方程式为：2CuS+3O2CuO+2SO2；(2)焙烧后主要为氧化铜，酸化过程氧化铜
20、和氢离子反应生成铜离子和水，离子方程式为：CuO+2H+=Cu2+2H2O；(3)根据分析可知过滤得到滤液主要为硫酸亚铁溶液，即“过滤”所得滤液中溶质的主要成分为 FeSO4；(4)淘洗加入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、浓硫酸和铜常温下不反应，但遇到水溶解放出大量热，会和铜发生反应，故 b 不选；c、稀硝酸具有氧化性能氧化铜，故 c 不选；d、浓硝酸能溶解铜，故 d 不选；故答案为：a；(5)该反应中 H2O2中的氧元素由-1 价变为-2 价，化合价降低被还原；若不加 10%H2O2，只用 20%HNO3，铜和浓硝酸反应生成二氧化氮气体，反应的离子
21、方程式为：Cu+4H+2NO3-=Cu2+2NO2+2H2O；(6)图象中结晶水合物的溶解度随温度变化曲线可知，温度高于 26.4C 溶液中才能析出Cu(NO3)23H2O，所以从“反应”所得溶液中析出 Cu(NO3)23H2O 的方法是：蒸发浓缩，降温至温度略高于 26.4C 结晶。【点睛】配平氧化还原方程式时先分析元素化合价的变化，找出氧化剂还原剂和氧化产物还原产物，之后依据电子守恒和元素守恒配平反应方程式。9实验室以海绵铜（主要成分为 Cu 和 CuO）为原料制取 CuCl 的主要流程如图：已知：CuCl 为白色固体，难溶于水和乙醇，可溶于氯离子浓度较大的溶液中。CuCl 有水存在时在空
22、气中易被氧化，在酸性条件下较稳定。（1）“溶解”时选用约为 0.5molL-1的硫酸，过程中无气体产生。若硫酸浓度过大，反应会产生 NO、NO2等有害气体，NH4NO3的用量会_（填“增大”或“减小”或“不变”）。（2）“转化”步骤中发生反应的离子方程式为_。加入的（NH4）2SO3需要适当过量的原因是_。（3）氯化铵用量42+n(NH Cl)n(Cu)与 Cu2+沉淀率的关系如图所示。随着氯化铵用量的增多 Cu2+沉淀率增加，但当氯化铵用量增加到一定程度后 Cu2+的沉淀率减少，其原因是_。（4）检验 CuCl 沉淀是否洗涤完全的方法是_。（5）若 CuCl 产品中混有少量 CaSO4，设计
23、提纯 CuCl 的实验方案：_。（实验中可选试剂：0.1molL-1盐酸、10molL-1盐酸、蒸馏水、无水乙醇）【答案】增大 2Cu2+SO32-+2Cl-+H2O 2CuCl+SO42-+2H+使 Cu2+充分还原，保证 Cu2+的还原速率，防止 CuCl 被空气氧化 生成的氯化亚铜又溶解于氯化铵溶液中 取少许最后一次洗涤液，滴入 12 滴氯化钡溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤完全 向产品中加入10molL-1盐酸溶液，不断搅拌，至固体不再溶解，过滤，向滤液中加蒸馏水至大量固体析出，过滤，再用无水乙醇洗涤 23 次，干燥 【解析】【分析】实验室流程中，海绵铜（主要成分为 Cu 和 CuO
24、）中加入硝酸铵和硫酸，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，滤液中含有Cu2+，NH4+，H+，SO42-，NO3-。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+，得到的产品 CuCl，据此分析。【详解】（1）若硫酸浓度过大，实际会发生浓硝酸与铜的反应，产生 NO、NO2等有害气体，与相同质量的铜反应时，硝酸根消耗量增大，NH4NO3的用量增大。（2）“转化”步骤中发生反应的离子方程式为 2Cu2+SO32-+2Cl-+H2O 2CuCl+SO42-+
25、2H+。CuCl 在酸性条件下较稳定，加入的（NH4）2SO3需要适当过量的原因是使 Cu2+充分还原，保证 Cu2+的还原速率，防止 CuCl 被空气氧化。（3）步骤中铜离子与亚硫酸铵发生氧化还原反应生成 CuCl，发生 2Cu2+SO32-+2Cl-+H2O 2CuCl+SO42-+2H+，CuCl 可溶于氯离子浓度较大的溶液中。当氯化铵用量增加到一定程度后，氯化亚铜的沉淀率减少，原因是生成的氯化亚铜又溶解于氯化铵溶液中；（4）检验 CuCl 沉淀是否洗涤完全的本质是检查是否有 Cu+残留，检验的方法是取少许最后一次洗涤液，滴入 12 滴氯化钡溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤完全。（5）
26、由题目已知资料可知，CuCl 难溶于水和乙醇，可溶于氯离子浓度较大的溶液中。若CuCl 产品中混有少量 CaSO4，向产品中加入 10molL-1盐酸溶液，不断搅拌，至固体不再溶解，过滤，向滤液中加蒸馏水至大量固体析出，过滤，再用无水乙醇洗涤 23 次，干燥即可得到纯净氯化亚铜。10CuCl 难溶于水，广泛应用于电镀、印染等行业。工业上用辉铜矿（CuS2）为原料制取CuCl 的一种流程图如下：写出“氧化”反应的离子方程式：_。写出“氧化”反应的离子方程式：_。写出“还原”反应的离子方程式：_。将 Cl2通入热的 NaOH 溶液，可以制得含 NaClO3的溶液，写出该反应的离子方程式：_。【答案
27、】MnO2CuS24H+2SMn2+Cu2+2H2O 5Mn2+2ClO3-4H2O5MnO2Cl28H+2Cu2+SO32-2ClH2O2CuClSO42-2H+3Cl26OH5ClClO3-3H2O 【解析】【分析】辉铜矿（CuS2）溶解于稀硫酸和二氧化锰的混合物得到硫、硫酸铜及硫酸锰的混合溶液，过滤得到滤渣硫，滤液中加 NaClO3，发生反应5Mn2+2ClO3-4H2O5MnO2Cl28H+，过滤，除去 MnO2，滤液加入 Na2SO3发生氧化还原反应得到 CuCl 沉淀，过滤、水洗、醇洗最后烘干得到 CuCl。【详解】（1）反应中是 Cu2S 在酸性条件下被二氧化锰氧化，其中 S、Cu 元素分别被氧化为 S、Cu2，“氧化”反应的离子方程式：MnO2CuS24H+2SMn2+Cu2+2H2O。（2）硫酸锰被氯酸钠氧化成二氧化锰，“氧化”反应的离子方程式：5Mn2+2ClO3-4H2O5MnO2Cl28H+。（3）亚硫酸钠水溶液具有较强还原性，将 Cu2+还原成 CuCl，“还原”反应的离子方程式：2Cu2+SO32-2ClH2O2CuClSO42-2H+。（4）将 Cl2通入热的 NaOH 溶液，可以制得含 NaClO3的溶液，同时生成氯化钠和水，该反应的离子方程式：3Cl26OH5ClClO3-3H2O。