高考化學銅及其化合物推斷題提高練習題壓軸題訓練含答案一

1、高考化學銅及其化合物推斷題提高練習題壓軸題訓練含答案(1)一、銅及其化合物1 周期表中短周期 7 種主族元素 a、 b、c、 d、 e、 f、 g，原子序數(shù)依次增大。 a 的原子半徑最小， a 和 d、 c 和 f 分別同主族， f 的單質(zhì)是淡黃色固體， b 所形成的化合物種類最多， e 的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)。（ 1） f 的離子結(jié)構(gòu)示意圖為： _。 c、 d、e、 f 四種元素所形成的簡單離子中，離子半徑最小的是 _（填微粒符號）； a、 c 元素組成的 10 電子陰離子的電子式_， a、 g、 c 元素組成具有漂白性的分子的結(jié)構(gòu)式為_。（2）用電子式表示b 的簡單氫化物的形成過程_

2、。（3）寫出 e 的單質(zhì)與 d 的最高價氧化物的水溶液反應的離子方程式_。寫出銅單質(zhì)與 f 的最高價氧化物的水化物的濃溶液反應的化學方程式_?！敬鸢浮縜l3+2al+2oh-+2h2o=2alo2-+3h2cu+2hso4(濃 )cuso4+so2 +2h2o【解析】【分析】周期表中短周期7 種主族元素a、 b、 c、 d、e、 f、 g，原子序數(shù)依次增大。f 的單質(zhì)是淡黃色固體， f 為 s，c 和 f 同主族， c 為 o； b 所形成的化合物種類最多， b 為 c；e 的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)， e 為 al； a 的原子半徑最小， a 為 h，a 和 d 同主族， d 為na；因為

3、 g 的原子序數(shù)比f(s)的原子序數(shù)大，所以g 為 cl?！驹斀狻坑煞治隹芍?a 為 h、 b 為 c、 c 為 o、d 為 na、e 為 al、 f 為 s、g 為 cl。（1） f 為 s， s2-的結(jié)構(gòu)示意圖為：； c、 d、 e、 f 四種元素所形成的簡單離子分別為 o2-、 na+、al3+、s2-，電子層數(shù)越多半徑越大，當電子層數(shù)相同、核外電子數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越小，故c、 d、 e、 f 四種元素所形成的簡單離子中，離子半徑最小的是 al3+； a 為 h、 c 為 o， a、 c 元素組成的10 電子陰離子為oh-， oh-的電子式為；a、g、 c 元素組成具有漂白

4、性的分子為hclo，其結(jié)構(gòu)式為；（2） b 的簡單氫化物為 ch44；，用電子式表示ch 的形成過程為（3） e 的單質(zhì)與 d 的最高價氧化物的水溶液反應的離子方程式為2al+2oh-22 -+2h o=2alo+3h ； f 的最高價氧化物的水化物為h so ，銅單質(zhì)與濃硫酸反應的化學方程式224cu+2h2so4(濃 )cuso4+so2 +2h2o 。2 下列框圖涉及的物質(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，化學家哈伯因合成b 獲得 1918年的諾貝爾化學獎。 c 為黑色氧化物， e 為紫紅色金屬單質(zhì)，i 為

5、藍色沉淀 (部分反應的產(chǎn)物未列出 )。請回答下列問題：(1)常溫下鋁遇到 g 的濃溶液后表面形成一層致密的保護膜，該現(xiàn)象稱為_。(2)e 與 g 的稀溶液反應的離子方程式為_。(3)在 25 和 101 kpa 的條件下，將vl 的 b 氣體溶于 100 ml 水中，得到密度為 1 的 g ml溶液 m，則 m 溶液的物質(zhì)的量濃度為_ moll1。 (已知 25 、 101 kpa 條件下氣體摩爾體積為 24.5 l mol 1，不必化簡 )(4)分別蘸取 b 的濃溶液和 g 的濃溶液的玻璃棒，接近后的現(xiàn)象是_。(5)b 和 c 反應的化學方程式為 _。(6)j、 k 是同種金屬的不同氯化物，

6、k 為白色沉淀。寫出 so 還原 j生成 k 的離子方程式：2_?！敬鸢浮库g化3cu 8h 2no3 =3cu2 2no 4h2ov100024.5冒白煙3cuo17v+245024.5 so2 2h2o so422nh3=3cu n23h2o 2cu2 2cl2cucl 4h【解析】【分析】(1)常溫下鋁遇濃硝酸鈍化，據(jù)此解答；(2)銅與稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮和水，據(jù)此解答；(3)氨氣的物質(zhì)的量是v17vmol，溶液的質(zhì)量是+100 g，溶液的體積為24.524.517v +100g17v+245024.5ml，據(jù)此解答；ggml-124.5(4)濃硝酸、濃氨水均易揮發(fā)，分別蘸取濃硝

7、酸和濃氨水的玻璃棒接近后會產(chǎn)生白煙，據(jù)此解答；(5)b 與 c 反應即 cuo 和 nh3 反應，生成銅單質(zhì)、氮氣和水，據(jù)此解答；(6)j、 k 是同種金屬的不同氯化物， k 為白色沉淀，則 k 是 cucl， so2 還原氯化銅生成氯化亞銅，據(jù)此解答；【詳解】a、 f 為無色氣體單質(zhì)，b 為具有刺激性氣味的氣體，化學家哈伯因合成b 獲得 1918 年的諾貝爾化學獎，則b 是氨氣， a 是氧氣， d 是 no， f 是氮氣， g 是硝酸。 c 為黑色氧化物， e 為紫紅色金屬單質(zhì)，i 為藍色沉淀，則c 是氧化銅，與氨氣發(fā)生氧化還原反應生成銅、氮氣和水， e 是銅，與硝酸反應生成硝酸銅，i 是氫

8、氧化銅， j是氯化銅。(1)常溫下鋁遇濃硝酸后表面形成一層致密的保護膜，該現(xiàn)象稱為鈍化，故答案為：鈍化；(2)銅與稀硝酸反應的離子方程式為 2no 2 2no 4h3cu 8h3=3cu2o，故答案為： 2no2 2no4h3cu 8h3=3cu2 o；(3)氨氣的物質(zhì)的量是vmol，溶液的質(zhì)量是17v +100g，溶液的體積為24.524.517vv+100 g 17v+2450100024.5ml，所以溶液的物質(zhì)的量濃度為24.524.517v+2450ggml-124.5v100024.5案為：；17v+245024.5 1，故答mol l(4)濃硝酸、濃氨水均易揮發(fā)，分別蘸取濃硝酸和濃

9、氨水的玻璃棒接近后會產(chǎn)生硝酸銨，實驗現(xiàn)象是冒白煙，故答案為：冒白煙；(5)b 與 c 反應的化學方程式為3cuo 2nh3=3cu n2 3h2o，故答案為： 3cuo 2nh3 =3cun2 3h2o；(6)j、 k 是同種金屬的不同氯化物，k 為白色沉淀，則k 是 cucl， so2 還原氯化銅生成氯化 so4，故答案為：2cu2亞銅的離子方程式為 2cu2 2clso2 2h2o 2cucl 4h2 2cl so2 2h2o 2cucl 4h so42 。3 為探究黑色固體x(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì)，設計并完成如下實驗：請回答：（ 1） x 的化學式是 _。（ 2）寫出藍色溶液轉(zhuǎn)化為

10、藍色沉淀的離子方程式是_。（3）寫出固體甲與稀硫酸反應的化學方程式_?！敬鸢浮?cuo2+-cu2o h2so4=cu cuso4 h2 ocu +2oh =cu(oh)2【解析】【分析】流程中 32gx 隔絕空氣加熱分解放出了能使帶火星的木條復燃的氣體為氧氣，質(zhì)量：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生成藍色溶液，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，x 為氧化銅， n(cuo)=32g=0.4mol ，結(jié)合質(zhì)量守恒得到80 g / mol3.2gn(o2)=0.1mol ，氧元素守

11、恒得到甲中n(cu)： n(o)=0.4mol ：(0.4mol-32g / mol0.1mol 2)=2：1，固體甲化學式為cu2o，固體乙為cu，藍色溶液為硫酸銅，加入氫氧化鈉溶液生成氫氧化銅沉淀，加熱分解得到16.0g氧化銅?！驹斀狻?1)分析可知x 為cuo，故答案為cuo；(2)藍色溶液為硫酸銅溶液，轉(zhuǎn)化為藍色沉淀氫氧化銅的離子方程式為cu2+2oh-=cu(oh)2，故答案為cu2+2oh-=cu(oh)2；(3)固體甲為 cu2o，氧化亞銅和稀硫酸溶液發(fā)生歧化反應生成銅、二價銅離子和水，反應的化學方程式為：cu2o h2so4=cu cuso4 h2o，故答案為cu2oh2so4

12、=cu cuso4h2o。4 下列有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（部分反應條件己路去）。a 是紫紅色的金屬單質(zhì)，b 為強酸， e 在常溫下為無色液體，d、 f、 g 為氣體。請回答下列問題：（1） g 的化學式為 _，實驗室中試劑b 應保存在 _中。（ 2）寫出反應的化學方程式： _，反應中 b 體現(xiàn)的性質(zhì)為 _。（ 3）寫出反應的離了方程式： _，實驗室中 f 可用 _法收集?！敬鸢浮?o2棕色試劑瓶cu+4hno3（濃） cu（ no3） 2+2no2 +2h2o強氧化性、酸性3no2 +h2o=2h+2no3 -+no排水【解析】【分析】a 是紫紅色的金屬單質(zhì)，則a 為cu， b 為強酸，且

13、與cu 反應生成c、 d、 e，而e 在常溫下為無色液體，可知b 為硝酸或硫酸，而d 能與e 反應生成b 與f，且d 、f 為氣體，可推知 b 為濃硝酸、 c 為 cu no3 2 、 d 為 no 2 、 e 為 h 2 o 、 f 為 no ，硝酸在光照條件下分解生成的氣體 g 為 o2 ?！驹斀狻浚?）由分析可知，g 的化學式為： o2 b 為濃硝酸，實驗室中試劑b 應保存在：棕色試劑瓶中，故答案為：o2；棕色試劑瓶；（2）反應的化學方程式： cu+4hno3（濃） cu（ no3） 2+2no2 +2h2o，反應中硝酸體現(xiàn)的性質(zhì)為：強氧化性、酸性，故答案為：cu+4hno3（濃） cu

14、（ no3 ）2+2no2 +2h2o；強氧化性、酸性；（ 3）反應的離了方程式： 3no2+h2 o 2h+2no3 +no，實驗室中 f（ no）可用排水法收集，故答案為： 3no2+h2o2h+2no3+no；排水。5 已知固體a 是中學常見的礦物，由四種元素組成，現(xiàn)設計如下實驗:請回答：(1) 固體 a的化學式 _。(2) 鎂能在氣體 e 中燃燒，寫出反應的化學方程式 _ 。(3) 寫出固體 c 與氨氣反應生成 d 的化學方程式 _ ?！?答 案 】cu2(oh)2co3 或cu(oh)2cuco3 或cu2h2co52mg+co2mgo+c3cuo+2nh3cu+n2+3h2o【解析

15、】固體c 在氨氣中加熱生成紫紅色固體d， d 為cu，則c 為cuo，根據(jù)(2)鎂能在氣體 e 中燃燒，氣體e 不能與濃硫酸反應，e 為co2，根據(jù)質(zhì)量守恒，另外一種氣體的質(zhì)量為22.2g-4.4g-16g=1.8g，該氣體能夠被濃硫酸吸收，應該為水蒸氣，因此固體生成氧化銅、水和二氧化碳，則固體 a 為堿式碳酸銅。a 隔絕空氣加熱(1)固體a 為堿式碳酸銅 ，化學式為cu2(oh)2co3，故答案為：cu2(oh)2co3；(2)鎂能在氣體二氧化碳中燃燒，反應的化學方程式為2mg+co22mgo+c，故答案為：2mg+co22mgo+c；(3)氧化銅與氨氣反應生成銅的化學方程式為3cuo+2n

16、h33cu+n2+3h2o，故答案為：3cuo+2nh33cu+n2+3h2o。6 銅與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應。（ 1）請同學們寫出該反應方程式 _ ；（ 2）其中 _為還原劑，濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì) _ （酸性、強氧化性、強氧化性和酸性）；（3）當 3molcu參加反應，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_ ?！敬鸢浮?cu+2h24422強氧化性和酸性aso （濃）cuso+so +2h o cu（或銅）6n24（或 3.612 10 ）【解析】【詳解】(1)銅與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應生成硫酸銅、（濃）cuso4+so2 +2h2o；so2 和水，該反應方程式為cu+2h2so4(2)在 cu+2h2so4

17、（濃）cuso4+so2 +2h2o 中， cu 元素化合價升高，則cu 發(fā)生氧化反應，是還原劑，而s 元素部分化合價+6 價降為 +4 價，體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性和酸性；(3)反應中 cu 從 0 價升高為 +2 價，則當3mol 2=6mol，數(shù)目為6na。3molcu參加反應，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為7 過渡金屬的單質(zhì)及化合物很多有催化性能，氯化銅、氯化亞銅經(jīng)常用作有機合成催化劑。實驗室中用氯氣與粗銅（雜質(zhì)只有fe）反應，制備銅的氯化物的流程如下。查閱資料：氯化亞銅：白色微溶于水，在干燥空氣中穩(wěn)定，受潮則易變藍到棕色，在熱水中迅速水解生成氧化銅水合物而呈紅色。氯化銅：從水溶液中結(jié)晶時，在 2

18、6 42得到二水物，在 15以下得到四水物，在 1525.7得到三水物，在 42以上得到一水物，在 100得到無水物。（ 1）現(xiàn)用如圖所示的實驗儀器及藥品制備純凈、干燥的氯氣并與粗銅反應（鐵架臺、鐵夾省略）。按氣流方向連接各儀器接口順序是：a_、_h、 i _、 _。本套裝置有兩個儀器需要加熱，加熱的順序為先_后 _。（ 2）分析流程：固體甲需要加稀鹽酸溶解，其理由是_；溶液甲可加試劑 x 用于調(diào)節(jié) ph以除去雜質(zhì)， x 可選用下列試劑中的（填序號）_。a cu（ oh） 2 b nh3h2 o c cuod cuso4查閱有關(guān)資料得到如下數(shù)據(jù)，常溫下fe（ oh） 3 的溶度積 k38，cu

19、（ oh） 2 的溶sp 8.0 10 20 5 1時就認為沉淀度積 ksp 3.0 10 ，通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于110mol l完全，設溶液中 cuso41，則 cu（ oh） 2開始沉淀時溶液的ph 為的濃度為 3.0 mol l_， fe3 完全沉淀時溶液的ph 為_。（提示： lg2 0.3）完成溶液乙到純凈cucl22h2o 晶體的系列操作步驟為：加少量鹽酸、蒸發(fā)濃縮、_、 _、洗滌、干燥。（3）向溶液乙中加入適當?shù)倪€原劑（如so2、 n2 h4、sncl2 等），并微熱得到 cucl 沉淀，寫出向乙溶液加入n2h4（氧化產(chǎn)物為無毒氣體）的離子方程式：_?！敬鸢浮?d

20、efgb ad 抑制氯化銅、氯化鐵水解ac4 3.3(或 3+lg2)冷卻到26 42 結(jié)晶過濾4cu2+4cucl + n2+ 4h+ 4cl + n2h4【解析】【分析】a 裝置制取氯氣，b 除掉尾氣， c 除掉氯氣中hcl 雜質(zhì)， d 氯氣與銅反應，e 除掉氯氣中水； 先反應生成氯氣，不能先加熱d，先加熱會使銅與氧氣反應。 固體甲是氯化銅和氯化鐵的混合物，因此加稀鹽酸溶解，溶解抑制氯化銅、氯化鐵水解； 溶液甲可加試劑x 用于調(diào)節(jié) ph 以除去氯化鐵雜質(zhì)，應選擇要保留的銅離子對應的難溶的物質(zhì)；設溶液中cuso4 1的濃度為 3.0 mol l，先算氫氧根濃度，再酸氫離子濃度和ph， fe3

21、 完全沉淀時先根據(jù)溶度積算氫氧根濃度，再酸氫離子和ph； 根據(jù)題中意思要得到純凈 cucl2 2h2 o 晶體要冷卻到2642 結(jié)晶。向溶液乙中加入適當?shù)倪€原劑n2h4，并微熱得到 cucl 沉淀和氮氣?！驹斀狻縜 裝置制取氯氣，b 除掉尾氣， c 除掉氯氣中hcl 雜質(zhì)， d 氯氣與銅反應，e 除掉氯氣中水，因此按氣流方向連接各儀器接口順序是：ad、eh、 i f、 gb，故答案為：d；e； f； g； b。 先反應生成氯氣，不能先加熱d，先加熱會使銅與氧氣反應，因此加熱的順序為先a 后d，故答案為：a； d。 固體甲是氯化銅和氯化鐵的混合物，因此加稀鹽酸溶解，溶解抑制氯化銅、氯化鐵水解，故

22、答案為：抑制氯化銅、氯化鐵水解。 溶液甲可加試劑x 用于調(diào)節(jié)ph 以除去氯化鐵雜質(zhì)，應選擇要保留的銅離子對應的難溶的物質(zhì)即氫氧化銅、氧化銅、堿式碳酸銅、碳酸銅等，故答案為：ac。 1設溶液中 cuso4 的濃度為 3.0 mol l，kspc(cu 2+ ) c2 (oh)3c2 (oh)3 10 20 ， c(oh) 1 1010moll 1 ，k w11014c(h )10 mol l 1110 4 moll 1 ，因此 cu(oh)2 開始沉淀時溶液的c(oh )110ph 為 10， fe3 完全沉淀 k spc(fe3+ ) c3 (oh)110 5c3 (oh )810 38，c(

23、oh)2 1011moll1k w1 10 1415104mol l1， c(h )c(oh)21011 mol l，3完全沉淀時溶液的-4= 4-lg5 = 3.3，故答案為： 3.3。因此 feph=lg510 完成溶液乙到純凈 cucl22h2 o 晶體的系列操作步驟為：加少量鹽酸、蒸發(fā)濃縮、冷卻到26 42 結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，故答案為：冷卻到26 42結(jié)晶；過濾。向溶液乙中加入適當?shù)倪€原劑n2 h4，并微熱得到cucl 沉淀和氮氣，因此向乙溶液加入n2h4 的離子方程式： 4cu2+4cucl + n2 + 4h+，故答案為： 4cu2+ 4cl + n2h4+ 4cl +n2h

24、44cucl + n2+ 4h+。8 實驗室以孔雀石 主要成分是 cuco3cu(oh)2，還含有少量雜質(zhì) feo、 fe2o3、 sio2 為原料制備 cuso 5h o 步驟如下：42請回答下列問題：（ 1）溶液 a 的金屬離子有 fe3+和_。（ 2）溶液 a 中加入 h2o2 的目的是 _，發(fā)生的離子方程式為_。（3）由溶液c 獲得cuso45h2o，需要經(jīng)過加熱蒸發(fā)、_、過濾等操作。（4）溶液 b 與 cuo 反應生成fe(oh)3 和溶液 c 的化學方程式為_ 。【答案】 cu2+、 fe2+將 fe2+氧化為 fe3+2fe2+2h+ +h2o2=2fe3+2h2o冷卻結(jié)晶fe2

25、 (so4)3+3cuo+3h2o=2fe(oh)3+3cuso4【解析】【分析】孔雀石的主要成分是 cuco3cu（oh） 2，少量雜質(zhì) feo、 fe2o3、 sio2，加入過量稀硫酸，生成二氧化碳氣體，溶液 a 含有硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸鐵，加入過氧化氫將硫酸亞鐵氧化成硫酸鐵，加入 cuo 可調(diào)節(jié)溶液 ph，利于鐵離子的水解而生成氫氧化鐵沉淀，過濾分離出的溶液 c 為硫酸銅溶液，經(jīng)加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾等操作可得到硫酸銅晶體，以此來解答?！驹斀狻浚?1）由上述分析可知，溶液 a 的金屬離子有 fe3+和 cu2+、 fe2+，故答案為： cu2+、 fe2+；（ 2）溶液 a 中加入

26、h2o2 的目的是將 fe2+氧化為 fe3+，反應的離子方程式為2fe2+h2o2 +2h+ =2fe3+2h2o，故答案為：將fe2+氧化為 fe3+； 2fe2+h2 o2+2h+=2fe3+2h2o；（ 3）由溶液 c 獲得 cuso45h2o，需要經(jīng)過加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾等操作，故答案為：冷卻結(jié)晶；（4）溶液b 與cuo 反應生成fe（ oh） 3 和溶液c 的化學方程式為fe2（ so4）3+3cuo+3h2o=2fe（ oh） 3+3cuso4，故答案為：fe2（ so4） 3+3cuo+3h2o=2fe（ oh）3+3cuso4?！军c睛】工藝流程題中常用h2 o2 作氧化劑

27、，優(yōu)點是產(chǎn)物不會引入新的雜質(zhì)。9 孔雀石主要含 cu2 (oh)2co3，還含少量 fe、 si 的化合物。某工廠以孔雀石為主要原料制備 cuso45h2o，主要步驟如下：已知該條件下，通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使fe3+、 fe2+、 cu2+生成沉淀的ph 分別如下：請回答下列問題：(1)為了提高孔雀石酸浸時的速率，除適當增加濃硫酸濃度外，還可以采取的措施有 :_( 寫一種 )。(2)試劑 是雙氧水，把fe2+氧化成 fe3+的目的是 _ 。根據(jù)如圖有關(guān)數(shù)據(jù)，你認為工業(yè)上氧化操作時應采取的條件是_ 。(3)試劑 為 cuo，其目的是調(diào)節(jié)溶液的ph 保持在 _ 范圍。操作 的名稱是 _。(4)溶

28、液 c 得到 cuso45h2o 的主要步驟是 _ 、_ 、過濾、洗滌、干燥。【答案】適當提高反應溫度(或攪拌、將礦石研磨成粉末等其他合理等案在 cu2+開始沉淀之前就能沉淀完全，從而把雜質(zhì)快除去溫度控制在氧化時間為4h 左右3.2 ph4.7過濾蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶)調(diào)節(jié)80oc，phph 時, fe3+控制在 1.5,【解析】【分析】孔雀石中加入稀硫酸，得到硫酸銅、硫酸亞鐵、水、二氧化碳，還有sio2，那么氣體 e 為co2，加入試劑后產(chǎn)生紅褐色沉淀d，說明沉淀為fe(oh)3，進一步說明溶液 b 中含有fe3+，那么試劑是一種具有氧化性的試劑，可將溶液a 中的 fe2+氧化為 fe3+，為了不引入新雜質(zhì)，選用的試劑是h2o2；試劑的作用是調(diào)節(jié)溶液的ph 使 fe3+沉淀，同時保留2+，溶液 c 為硫酸銅溶液，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾干燥后可得cusocu45h2o，據(jù)此解答本題?！驹斀狻浚?1）為了提高孔雀石酸浸時的速率，除適當增加濃硫酸濃度外，還可以采取的措施是升高反應的溫度或者增大接觸面積；（ 2）由分析可知試劑是雙氧水，可將溶液