2020-2021高考化學(xué)復(fù)習(xí)《銅及其化合物推斷題》專項綜合練習(xí)及答案

1、2020-2021 高考化學(xué)復(fù)習(xí)銅及其化合物推斷題專項綜合練習(xí)及答案一、銅及其化合物1 下列框圖涉及到的物質(zhì)所含元素中，除一種元素外，其余均為1 18 號元素。已知： a、 f 為無色氣體單質(zhì)， b 為具有刺激性氣味的氣體， c 為黑色氧化物， e 為紅色金屬單質(zhì) (部分反應(yīng)的產(chǎn)物未列出 )。請回答下列問題：（1） d 的化學(xué)式為 _； f 的結(jié)構(gòu)式為 _。（2） a 與 b 生成 d 的反應(yīng)在工業(yè)上是生產(chǎn)_的反應(yīng)原理之一。（3） e 與 g 的稀溶液反應(yīng)的離子方程式為_。（4） b 和 c反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。（5） j、 k 是同種金屬的不同氯化物，k 為白色沉淀。寫出so2 還原 j 生

2、成 k 的離子方程式： _?！敬鸢浮?nonn 硝酸3cu+8h+2no3- =3cu2+2no +4h2o加熱2+-+2-3cuo+2nh33cu+n2+3h2o2cu +2cl +so2+2h2 o=2cucl +4h+so4【解析】【分析】e 為紅色金屬單質(zhì)，應(yīng)為cu，則 c 為 cuo， b 為具有刺激性氣味的氣體，應(yīng)為nh3，可與cuo 在加熱條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)cu，生成的氣體單質(zhì) f 為 n2，可與氧氣在放電條件下反應(yīng)生成 no，則 a 為 o2， d 為no， g 為 hno3， h 為 cu(no3)2，i 為 cu(oh)2， j為 cucl2， j、 k 是同種

3、金屬的不同氯化物， k 為白色沉淀，則 k 應(yīng)為 cucl，據(jù)此分析解答?！驹斀狻?1)由以上分析可知d 為 no， f 為 n2，結(jié)構(gòu)式為nn；(2)o2 與 nh3 發(fā)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 與 nh3 發(fā)生催化氧化生成 no 是工業(yè)生成硝酸的重要反應(yīng)之一；3+3-2+2o；(3)g 為 hno ，稀硝酸與銅反應(yīng)的離子方程式為3cu+8h +2no=3cu +2no +4h(4)b 為 nh ，可與 cuo 在加熱條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)cu，反應(yīng)的方程式為33cuo+2nh3加熱3cu+n2+3h2o；222+-22+42

4、- 。(5)so 還原cucl 生成 cucl 的離子方程式為2cu+2cl +so +2h o=2cucl +4h+so2 為探究黑色固體x(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì)，設(shè)計并完成如下實驗：（ 1） x 的化學(xué)式是 _ 。（ 2）寫出固體甲與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式 _?！敬鸢浮?cuo cu2o 2h+ cu cu2+ h2o【解析】【分析】根據(jù)框圖逆推本題：氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，說明隔絕空氣加熱會產(chǎn)生氧氣；固體甲遇到硫酸產(chǎn)生藍(lán)色溶液和紫紅色固體單質(zhì)乙，說明有銅產(chǎn)生，進(jìn)而說明x 中含有銅元素和氧元素，再根據(jù)質(zhì)量守恒進(jìn)行解答。【詳解】（1） 32.0gx 隔絕空氣加熱分解放出的能使帶火星的

5、木條復(fù)燃的氣體為氧氣，質(zhì)量為32.0g-28.8g=3.2g,證明 x 中含氧元素 ,28.8g 固體甲和稀硫酸溶液反應(yīng)生成藍(lán)色溶液,說明含銅離子，證明固體甲中含銅元素,即 x 中含銅元素 ,銅元素和氧元素形成的黑色固體為cuo,所以x為氧化銅，本題答案：cuo；（ 2）由 n(cuo)=32.0g 80g?mol-1 =0.4mol, 結(jié)合質(zhì)量守恒得到 n(o2)=3.2g 32g?mol-1=0.1mol,由氧元素守恒得到甲中n(cu): n(o)=0.4mol:(o.4mol-0.1mol2)=2:1,固體甲的化學(xué)式為cu2o,加稀硫酸后，產(chǎn)生藍(lán)色溶液和固體單質(zhì)乙，固體單質(zhì)乙為cu，藍(lán)色

6、溶液為硫酸銅，與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為： cu2 o 2h+ cu cu2+ h2o；答案： cu2o 2h+ cu cu2+h2o。3fe2o3 和 cu2 o 都是紅色粉末，常用作顏料。某校一化學(xué)實驗小組通過實驗來探究一紅色粉末的成分，該粉末可能是 fe2o3、cu2o 或二者混合物。探究過程如下：查閱資料： cu242+2+2o 溶于稀硫酸生成 cu 和 cuso(cu o+2h =cu+cu +h o)，在空氣中加熱生成cuo。提出假設(shè) 假設(shè) 1：紅色粉末是fe2o3 假設(shè) 2：紅色粉末是 cu2o 假設(shè) 3：紅色粉末是 fe2o3和 cu2o 的混合物。設(shè)計探究實驗取少量粉末放入足

7、量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加kscn試劑。（ 1）若假設(shè) 1 成立，則實驗現(xiàn)象是 _。（ 2）若固體粉末完全溶解無固體存在，滴加 kscn試劑時溶液不變紅，則證明原固體粉末是_ ，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 (題目上已出現(xiàn)的可以不寫 )_、 _。【答案】固體完全溶解，溶液呈血紅色fe2o3 和 cu2ofe2o3+6h+=2fe3+3h2o2fe3+cu=2fe2+cu2+【解析】【分析】(1)fe3+遇到 kscn溶液呈紅色；(2)若固體全部溶解，則一定存在fe2o3 和 cu2o，根據(jù)物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)書寫反應(yīng)的有關(guān)離子方程式。【詳解】(1)若假設(shè) 1 成立，則固體完全溶解，所得溶液中含有fe

8、3+，遇到 kscn溶液呈紅色；(2)固體全部溶解，則一定存在fe2o3 和 cu2o，因為 cu2o 溶于硫酸生成 cu 和 cuso4，而h2so4 不能溶解 cu，所以混合物中必須有fe2o3 存在，使其生成的 fe3+溶解產(chǎn)生的 cu，涉及反應(yīng)的有關(guān)離子方程式為fe2o3+6h+=2fe3+3h2o、 cu2o+2h+=cu+cu2+h2o、2fe3+cu=2fe2+cu2+。4 銅與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)。（1）請同學(xué)們寫出該反應(yīng)方程式_ ；（ 2）其中 _為還原劑，濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì) _ （酸性、強(qiáng)氧化性、強(qiáng)氧化性和酸性）；（3）當(dāng) 3molcu參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_ ?！敬?/p>

9、案】 cu+2h24422強(qiáng)氧化性和酸性aso （濃）cuso+so +2h o cu（或銅）6n24（或 3.61210 ）【解析】【詳解】(1)銅與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成硫酸銅、so2 和水，該反應(yīng)方程式為cu+2h2so4（濃）cuso4+so2 +2h2o；(2)在 cu+2h2so4（濃）cuso4+so2 +2h2o 中， cu 元素化合價升高，則cu 發(fā)生氧化反應(yīng)，是還原劑，而s 元素部分化合價+6 價降為 +4 價，體現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性和酸性；(3)反應(yīng)中 cu 從 0 價升高為 +2 價，則當(dāng)3molcu 參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3mol 2=6mol，數(shù)目為

10、6na。5 氯化亞銅(cucl)h2 43是一種重要的化工產(chǎn)品。它不溶于so、 hno 和醇，微溶于水，可溶于濃鹽酸和氨水，在潮濕空氣中易水解氧化成綠色的堿式氯化銅cu24-n n(oh)cl ， n 隨著環(huán)境酸度的改變而改變。以海綿銅 (主要成分是 cu 和少量 cuo)為原料，采用硝酸銨氧化分解技術(shù)生產(chǎn) cucl 的工藝過程如圖：(1)還原過程中主要反應(yīng)的離子方程式為_。(2)實驗室為了加快過濾速度，往往采用抽濾的操作(如圖 )。儀器a 的名稱_，有關(guān)抽濾，下列說法正確的是_a 抽濾完畢，應(yīng)先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶的橡膠管，再關(guān)閉水龍頭，最后將濾液從吸濾瓶上口倒出b 在布氏漏斗中放入濾紙后

11、，直接用傾析法轉(zhuǎn)移溶液和沉淀，再打開水龍頭抽濾c 在抽濾裝置中洗滌晶體時，為減少晶體溶解損失，應(yīng)使洗滌劑快速通過濾紙d 減壓過濾不宜用于過濾膠狀或顆粒太小的沉淀(3)操作 1 為馬上再洗滌，然后在真空干燥機(jī)內(nèi)于70干燥2h，冷卻、密封包裝。其中最合理的洗滌試劑 _a 濃鹽酸b 濃氨水c無水乙醇d 水 +乙醇真空干燥的原因是 _。(4)隨著 ph 減小， cu (oh)cl 中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù) _24-nna 增大b 不變c 減小 d 不能確定【答案】 2cu2+so32-+2cl-+h2o=2cucl +so42-+2h+吸濾瓶ad c 防止 cucl在潮濕空氣中水解、氧化c【解析】【分析】海綿銅

12、加入硫酸和硝酸銨溶解得到溶液主要是硫酸銅，硫酸銨等，加入亞硫酸銨還原硫酸銅、加入氯化銨氯化發(fā)生反應(yīng) 2cuso4+(nh4)2so3+2nh4cl+h2o=2cucl +2(nh4)2so4+h2so4，過濾得到固體為 cucl，濾液主要是硫酸銨和硫酸，然后利用題干信息，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)及要求分析解答?！驹斀狻?1)向含有 cu2+的溶液中加入醬油還原作用的（nh4)2so3、 nh4 cl，發(fā)生還原，產(chǎn)生cucl 沉淀，同時產(chǎn)生硫酸，反應(yīng)的離子方程式為2cu2+32-242-+；+so+2cl +h o 2cucl +so +2h(2)根據(jù)儀器 a 的結(jié)構(gòu)可知該儀器名稱是吸濾瓶；a.抽濾完畢，

13、應(yīng)先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶的橡膠管，再關(guān)閉水龍頭，以防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生，最后將濾液從吸濾瓶上口倒出，a 正確；b.在布氏漏斗中放入濾紙后，用玻璃棒引流移溶液和沉淀，再打開水龍頭抽濾，b 錯誤；c.在抽濾裝置中洗滌晶體時，應(yīng)將洗滌劑緩慢通過濾紙，讓洗滌劑和晶體充分接觸，c 錯誤；d.顆粒太小的沉淀易在濾紙上形成一層致密的沉淀，溶液不易透過，所以減壓過濾不宜用于過濾膠狀或顆粒太小的沉淀， d 正確；故合理選項是ad；(3)操作 1 為馬上再洗滌，目的是為了洗去表面的雜質(zhì)，為快速干燥，要用酒精洗滌，然后在真空干燥機(jī)內(nèi)于70干燥 2h，冷卻、密封包裝，故合理選項是c；真空干燥的目的防止cucl 在潮濕

14、空氣中水解氧化；(4)隨著平 ph 值減小， cu2(oh)4-ncln中 4-n 減小， n 增大，則銅的含量減小，故合理選項是c。【點(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)的制備實驗，把握物質(zhì)的性質(zhì)、流程中發(fā)生的反應(yīng)、混合物分離提純、實驗技能為解答關(guān)鍵，注意元素化合物知識的應(yīng)用，側(cè)重考查學(xué)生的分析與實驗?zāi)芰Α? 硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料。以下是某工廠用含鐵廢銅為原料生產(chǎn)膽礬（cuso4?5h2o）的生產(chǎn)流程示意圖：膽礬和石膏（ casog/100 g 水），見下表：4?2h2o）在不同溫度下的溶解度（溫度（）20406080100石膏0.320.260.150.110.07膽礬3244.661.883

15、.8114(1) 浸“出 ”操作中生成硫酸銅的總化學(xué)方程式是_。(2)取樣檢驗是為了確認(rèn)fe3+是否除凈。有同學(xué)設(shè)計了以下兩種方案，在實驗室分別對所取樣品按下列方案進(jìn)行操作：方案一：取樣于試管滴加 kscn溶液；方案二：徑向?qū)游鰢?kscn溶液你認(rèn)為上述兩種方案設(shè)計更合理的是_；指出你認(rèn)為不合理的方案存在的問題_；(3)操作（蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾）趁熱過濾的目的是_；(4)操作具體方法是_ 、_ （填操作方法）、洗滌后干燥，對產(chǎn)品進(jìn)行干燥宜在_（填 “較高 ”或“不太高 ”）溫度下，判斷產(chǎn)品已經(jīng)干燥的操作是 _。(5)某實驗小組模擬上述工業(yè)流程完成膽礬的制備，在整個實驗過程中，使用的儀器除燒杯、

16、酒精燈、玻璃棒、膠頭滴管外，還有使用較頻繁的玻璃儀器是_（填儀器名稱）。(6)中學(xué)教材用膽礬而不用其它結(jié)晶水合物（如：feso4?7h2o、硝酸鹽的結(jié)晶水合物、na2so4?10h2o 等）來研究結(jié)晶水含量測定實驗，其優(yōu)點(diǎn)可能是_（填字母）a膽礬較易得到，其它結(jié)晶水合物較難得到b膽礬較其它結(jié)晶水合物更易失去結(jié)晶水c膽礬失水后有較明顯的特征即顏色變化d cuso4 不易分解，也不易與空氣中物質(zhì)反應(yīng)【答案】 3cu+2hno3+3h2so4=3cuso4+2no +4h2o方案二cu2+的顏色對檢驗有干擾使cuso4 盡量溶解而石膏盡量析出冷卻結(jié)晶過濾不太高重復(fù)干燥冷卻后稱量直到連續(xù)兩次稱量相差不

17、超過 0.001 g（或恒重操作）漏斗c、 d【解析】【分析】含鐵的廢銅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-，加入石灰漿調(diào)節(jié)溶液ph，沉淀鐵離子，過濾得到紅褐色濾渣為氫氧化鐵沉淀，依據(jù)石膏和藍(lán)礬的溶解度，控制100c，濾液中析出石膏，濾液中主要為硫酸銅，通過加熱蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾、洗滌，干燥得到硫酸銅晶體，據(jù)此分析解答?！驹斀狻?1)由于硫酸的存在，且酸過量，硝酸全起氧化劑作用，酸為稀溶液，生成硫酸銅、no、水，反應(yīng)方程式為3cu+2hno3+3h2 so4=3cuso4+2no +4h2o，故答案為：3cu

18、+2hno3+3h2so4 =3cuso4+2no +4h2o；(2)方案一：取樣于試管滴加 kscn溶液，由于溶液中含有藍(lán)色的銅離子會對現(xiàn)象有干擾，不能檢驗鐵離子的存在；方案二：徑向?qū)游鰢?kscn溶液，紙上層析是利用混合物中各組分在固定相和流動相中的溶解度不同而達(dá)到分離的目的，不但可以分辨出鐵離子還能辨別出含有銅離子，故答案為：方案二；取樣于試管 滴加 kscn溶液，由于溶液中含有藍(lán)色的銅離子會對現(xiàn)象干擾，不能檢驗鐵離子的存在，故答案為：cu2+的顏色對檢驗有干擾；(3)由表中溶解度可知，膽礬的溶解度隨溫度升高增大，而石膏的溶解度隨溫度升高降低，所以應(yīng)控制在較高的溫度，因此操作中趁熱過濾可

19、以使cuso4 盡量溶解而石膏盡量析出，故答案為：使cuso4 盡量溶解而石膏盡量析出；(4)從溶液中分離出硫酸銅晶體應(yīng)為將熱溶液冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥；硫酸銅晶體受熱容易分解，因此干燥時溫度不宜太高，當(dāng)重復(fù)干燥冷卻后稱量直到連續(xù)兩次稱量相差不超過 0.001 g，說明產(chǎn)品已經(jīng)干燥，故答案為：冷卻結(jié)晶；過濾；不太高；重復(fù)干燥冷卻后稱量直到連續(xù)兩次稱量相差不超過0.001 g；(5)在整個實驗過程中，除了滴加容易，蒸發(fā)濃縮、還有過濾操作，因此使用的儀器除燒杯、酒精燈、玻璃棒、膠頭滴管外，還有使用較頻繁的玻璃儀器是漏斗，故答案為：漏斗；(6) a、演示實驗中選擇試劑主要考慮操作是否簡單，現(xiàn)象是

20、否明顯，性質(zhì)是否穩(wěn)定等方面，不是因為膽礬較易得到，其它結(jié)晶水合物較難得到，故a 錯誤； b、加熱含有結(jié)晶水的晶體，一般都容易失去結(jié)晶水，所以選用膽礬的原因不是膽礬較其它結(jié)晶水合物更易失去結(jié)晶水，故b 錯誤； c、硫酸銅是無色晶體，含有結(jié)晶水的硫酸銅是藍(lán)色固體，所以膽礬失水后有較明顯的顏色變化，便于觀察，而na2 42c 正so ?10h o 加熱前后顏色沒有變化，故確； d、硫酸銅比較穩(wěn)定，不容易被氧化，便于通過質(zhì)量差計算結(jié)晶水的質(zhì)量，而硫酸亞鐵在空氣中容易被氧化，影響測量結(jié)晶水含量，故d 正確；故答案為：cd。【點(diǎn)睛】本題的易錯點(diǎn)和難點(diǎn)為（ 1）中方程式的書寫，要注意流程圖中的浸出液中沒有硝

21、酸根離子，說明硝酸根離子完全反應(yīng)，同時溶液為稀溶液。7 納米銅是一種性能優(yōu)異的超導(dǎo)材料，以輝銅礦( 主要成分為cu2s) 為原料制備納米銅粉的工藝流程如圖所示：( 1) 用黃銅礦 ( 主要成分為cufes2) 、廢銅渣和稀硫酸共同作用可獲得較純凈的cu2s，其原理如圖所示，該反應(yīng)的離子方程式為_。( 2) 從輝銅礦中浸取銅元素時，可用fecl3 溶液作浸取劑。反應(yīng)： cu2 s 4fecl3 2cucl2+4fecl2s1mol cucl2+=+ ，每生成，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_；浸取時，在有氧環(huán)境下可維持fe3+較高濃度，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_。浸取過程中加入洗滌劑溶解硫時，銅元素浸

22、取率的變化如圖所示，未洗硫時銅元素浸取率較低，其原因是 _。( 3) “萃取”時，兩種金屬離子萃取率與ph 的關(guān)系如圖所示。當(dāng)ph 1. 7 時， ph 越大，金屬離子萃取率越低，其中3+_。fe 萃取率降低的原因是( 4) 用“反萃取”得到的cuso4 溶液制備納米銅粉時，該反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的質(zhì)量之比為 _( 5) 在萃取后的“水相”中加入適量氨水，靜置，再經(jīng)過濾、_、干燥、 _等操作可得到 fe2o3 產(chǎn)品?！敬鸢浮?cufes+ =2cus fe2+ h2+o+=4fe3+ 2h生2 cu 2h2s 2 mol4fe2 4h2o成的硫覆蓋在 cu3+水解程度隨 ph 的升高而增大

23、32： 7洗滌煅2s 表面，阻礙浸取fe燒( 或灼燒 )【解析】【分析】輝銅礦（主要成分為 cu2s）用 fecl3 溶液作浸取劑發(fā)生反應(yīng) cu2s+4fecl3 =2cucl2+4fecl2 +s，過濾得到氯化銅、氯化亞鐵，加入萃取劑萃取，在萃取后的“水相”中加入適量氨水可制取鐵紅和硫酸銨；用“反萃取”得到的cuso4 溶液，調(diào)節(jié)溶液ph，在堿性條件下，cu2+與n2h4 反應(yīng)生成氮?dú)夂豌~，從而獲得納米銅粉，據(jù)此解答?！驹斀狻浚?）根據(jù)圖示，用黃銅礦（主要成分為cufes2）、廢銅渣和稀硫酸共同作用可獲得較純凈的 cu2+和 h2s，反應(yīng)的離子方程式為：+=cu2+h2s，2s，同時生成fe

24、cufes2+cu+2h2s+fe故答案為：cufes+cu2+ h2s2cu 2h =2s fe +；（ 2）反應(yīng) cu2s+4fecl3 2cucl2+4fecl2+s，反應(yīng)中， fecl3 中 fe 元素的化合價由 +3 價降低為+2 價， cu2s 中 cu 元素的化合價由+1 價升高為 +2 價，硫元素的化合價由- 2 價升高為0價，化合價升高數(shù)=化合價降低數(shù)=轉(zhuǎn)移電子數(shù) =4，每生成1molcucl2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol ，浸取時，在有氧環(huán)境下亞鐵離子被氧化，生成鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為： 4fe2+4h+o2=4fe3 +2h2o，故答案為： 2mol ； 4f

25、e2+4h+o2=4fe3+2h2o；浸取過程中，由于生成的硫覆蓋在cu2 s表面，阻礙浸取，則洗滌硫和未洗去硫相比較，未洗滌硫時銅的浸取率偏低，故答案為：生成的硫覆蓋在cu2s 表面，阻礙浸??；（3）由于 fe3+的水解程度隨著ph 的升高而增大，當(dāng)ph 1. 7 時， ph 越大，金屬離子萃取率越低，3+ph 的升高而增大；故答案為： fe的水解程度隨著（4）在堿性條件下， cu2+-與 n2h4 反應(yīng)生成氮?dú)夂豌~，反應(yīng)為： 2cu2+n2h4+4oh=2cu+n2 4h2o，反應(yīng)中還原產(chǎn)物為cun2264）：+，氧化產(chǎn)物為，質(zhì)量之比為（ 28=32： 7，故答案為： 32： 7；（ 5）

26、萃取后的“水相”中含有鐵離子，加入氨水，反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，煅燒可得到，方法為：在萃取后的“水相”中加入適量氨水，靜置，過濾，洗滌，干燥，煅燒可得到fe2 o3 產(chǎn)品，故答案為：洗滌；煅燒（或灼燒）。8 cucl 2 、cucl 是重要的化工原料，廣泛地用作有機(jī)合成催化劑實驗室中以粗銅( 含雜質(zhì) fe) 為原料，一種制備銅的氯化物的流程如下：(1)上述流程中固體k 溶于稀鹽酸的目的是_ . 試劑 x、固體 j的物質(zhì)分別為 _ a naohfe(oh) 3 b cuofe(oh) 3c nh 3h 2 ofe(oh) 2d.cuso 4cu(oh) 2(2)反應(yīng)是向溶液2 中通入一定量的 so

27、2，加熱一段時間后生成cucl 白色沉淀寫出制備 cucl 的離子方程式 _ (3)以石墨為電極，電解cucl 2 溶液時發(fā)現(xiàn)陰極上也會有部分cucl 析出，寫出此過程中陰極上的電極反應(yīng)式_ 【答案】防止cu 2水解b2cu 22clso22h 2o2cucl4hso24cu 2eclcucl【解析】【分析】粗銅（含雜質(zhì)fe）與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵和氯化銅，加稀鹽酸溶解，形成氯化鐵和氯化銅溶液，再加試劑x 為 cuo 或氫氧化銅等調(diào)節(jié)ph，使鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，過濾得到的固體 j 為氫氧化鐵，溶液 2 為氯化銅溶液，通入二氧化硫，二氧化硫與銅離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成cucl ，氯化銅溶液在

28、 hcl 氛圍中蒸發(fā)結(jié)晶得到cucl 2 2h2o。?【詳解】（1）流程中固體k 溶于稀鹽酸的目的是防止銅離子水解，試劑x、固體 j的物質(zhì)分別為氧化銅，氫氧化鐵，選b，故答案為：防止 cu 2水解；冷卻結(jié)晶， b；（2）根據(jù)信息可知：在加熱條件下，so2與銅離子反應(yīng)生成cucl 白色沉淀和 so42 ，其反應(yīng)的離子方程式為：2cu22clso22h 2o2cucl4hso42；故答案為： 2cu 22clso22h 2 o2cucl4hso42；（3）以石墨為電極，電解cucl2 溶液時發(fā)現(xiàn)陰極上也會有部分cucl 析出，陰極上是得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，cu2 得到電子生成 cucl，電極反應(yīng)為

29、：cu 2eclcucl ，故答案為： cu 2eclcucl 。【點(diǎn)睛】本題以實驗室制備氯化銅為背景，考查了物質(zhì)的制備實驗操作、離子檢驗、除雜質(zhì)、離子方程式的書寫、原電池原理的應(yīng)用等，題目涉及的知識點(diǎn)較多，側(cè)重于基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用的考查。9 信息時代產(chǎn)生的大量電子垃圾對環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某“變廢為寶 ”學(xué)習(xí)探究小組將一批廢棄的線路板簡單處理后，得到含70%cu、 25%al、4%fe 及少量au、 pt等金屬的混合物，并設(shè)計出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線：請回答下列問題：(1)第 步 cu 與酸反應(yīng)的離子方程式為_；得到濾渣i 的主要成分為 _；(2)第 步加 h2o2 的作用是 _

30、；(3)用第 步所得 cuso45h2o 制備無水cuso4 的方法是 _；(4)由濾渣 2 制取 al2(so4)3 18h2o，探究小組設(shè)計了三種方案：上述三種方案中，_方案不可行，原因是_；從原子利用率角度考慮，_方案更合理。+-2+-2+【答案】 cu+4h+2no3cu +2no2+2h2o 或 3cu+8h +2no33cu+2no +4h2oau、 pt 將 fe2氧化為fe3 ，不引入雜質(zhì)，對環(huán)境無污染加熱脫水甲所得產(chǎn)品中含有較多 fe2(so4 )3 雜質(zhì)乙【解析】【分析】本題是以含 70%cu、 25%al、4%fe 及少量 au、 pt 等金屬的混合物為原料，制備硫酸銅和

31、硫酸鋁晶體，涉及了用離子方程式表示反應(yīng)原理，利用綠色氧化劑過氧化氫氧化二價亞鐵離子得到三價鐵離子，然后通過調(diào)整溶液的ph 使 fe3+、 al3+沉淀，再先用堿溶液溶解沉淀，過濾后再用酸溶解沉淀，得到的溶液再分別結(jié)晶，根據(jù)物質(zhì)中雜質(zhì)含量判斷方案的可行性，根據(jù)原子利用率高低判斷方案的優(yōu)劣?！驹斀狻?1)稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱，cu、 al、 fe發(fā)生反應(yīng)生成cu2+、 al3+、 fe2+，其中不活潑的金屬 au、 pt 不能溶解，進(jìn)入濾渣；所以濾渣1 的成分是pt 和 au，濾液 1 中的離子是cu2+、 al3+、 fe2+；第步cu 與硝酸反應(yīng)的離子方程式為：cu+4h+2no3-2+

32、22+3-2+2o；cu +2no +2h o或 3cu+8h +2no3cu +2no +4h(2)第步加 h2o2的作用是將 fe2+氧化為 fe3+； h2o2 作氧化劑，還原產(chǎn)物是h2o，不引入雜質(zhì)，對環(huán)境無污染；(3)由于 cuso 是難揮發(fā)性的強(qiáng)酸生成的鹽，在加熱過程中發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生的cu(oh) 與42硫酸會再反應(yīng)產(chǎn)生cusocuso45h2o 制備 cuso4 的方法應(yīng)是直接在坩堝中4，所以第步由加熱脫水；(4)制備硫酸鋁晶體的甲、乙、丙三種方法中：甲方案在濾渣中只加了硫酸，會生成硫酸鐵和硫酸鋁，冷卻、結(jié)晶、過濾得到的硫酸鋁晶體中混有大量硫酸鐵雜質(zhì)，方法甲不可行；乙方案先在濾

33、渣中加h2so4，生成 fe2(so4 )3 和 al2(so4)3，再加適量 al 粉， al 和 fe2(so4)3 生成 al2 4 3，蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾可得硫酸鋁晶體，乙方案可行；(so )丙方案先在濾渣中加naoh， naoh 和 al(oh)3 反應(yīng)生成可溶性的naalo2，然后在濾液中加h2so4，naalo2 與硫酸反應(yīng)生成 al2(so4)3，蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾可得硫酸鋁晶體，方案丙可行；可見在上述三種方案中，方案甲不可行，方案乙、丙可行，甲方案不可行原因是所得產(chǎn)品中含有較多 fe2(so4)3 雜質(zhì)；從原子利用率角度考慮，方案乙反應(yīng)步驟少，產(chǎn)生的副產(chǎn)物少，原子利用率相對高些，所以方案乙更合理?！军c(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)的分離提純、離子方程式的書寫、實驗方案的設(shè)計與評價等知識。較為全面的考查了學(xué)生對元素及化合