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铜及其化合物复习练习题 C1、探究浓硫酸和铜的反应，下列装置或操作正确的是(　　) A．用装置甲进行铜和浓硫酸的反应 B．用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气 C．用装置丙稀释反应后的混合液 D．用装置丁测定余酸的浓度 D2、某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。进行如下实验：9．4 g X6.4 g 固体蓝色溶液1.92 g固体 下列有关说法正确的是(　　) A．步骤Ⅰ中减少3 g固体一定是混合物B．步骤Ⅱ中质量减少的物质一定是Cu C．根据步骤Ⅰ、Ⅱ可以判断混合物X的成分为Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2 D．根据步骤Ⅱ可以得出，m(Fe2O3)∶m(Cu)＝1∶1 C3、Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O。当产物n(NO2)∶n(NO)＝1∶1时，下列说法不正确的是(　　) A．反应中Cu2S是还原剂，Cu(NO3)2、CuSO4是氧化产物 B．参加反应的n(Cu2S)∶n(HNO3)＝1∶7 C．产物n[Cu(NO3)2]∶n[CuSO4]＝1∶2 D．1 mol Cu2S参加反应时有10 mol电子转移 A4、取一定质量的Cu、Cu2O、CuO的固体混合物，将其分成两等份。其中一份通入足量的氢气充分反应后固体质量为25.6 g另一份加入500 mL稀硝酸中固体恰好完全溶解并产生标准状况下的NO气体4.48 L。已知Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O。则稀硝酸的浓度为(　　) A．2 mol/L B．1.6 mol/L C．0.8 mol/L D．0.4 mol/L D6、某研究小组为探究一种浅绿色盐X（仅含四种元素，不含结晶水，M（X）＜908g•mol﹣1）的组成和性质，设计并完成了如下实验 取一定量的浅绿色盐X进行上述实验，充分反应后得到23.3g白色沉淀E、28.8g红色固体G和12.8g红色固体H． 已知：①浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应． ②常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子。请回答如下问题： （1）写出B分子的电子式 （2）已知G溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体．请写出该反应的离子方程式为 （3） X的化学式是 （1）  （2分） （2）3Cu2O+14H++2NO3﹣═6Cu2++2NO↑+7H2O  （2分） （3）Cu4（OH）6SO4   （2分） 7、将铜丝插入浓硫酸中加热取出后，在铜丝表面会产生一层黑色固体甲，其中可能含有氧化铜、硫化铜、硫化亚铜，以及被掩蔽的氧化亚铜。查阅资料：①氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应，生成Cu2+和铜单质。在氧气流中煅烧，可以转化为氧化铜。②硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于盐酸。在氧气流中煅烧，硫化铜和硫化亚铜都转化为氧化铜和二氧化硫。为研究固体甲的成分进行如下实验为了研究甲的成分，该小组同学在收集到足够量的固体甲后，进行了如图21的实验： （1）②中检验滤渣是否洗涤干净的实验方法是 。 （2）③中在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为 。 （3）下列对于固体甲的成分的判断中，正确的是（填字母选项） 。 A．固体甲中，CuS和Cu2S不能同时存在 B．固体甲中，CuO和Cu2O至少有一种 C．固体甲中若没有Cu2O，则一定有Cu2S D．固体甲中若存在Cu2O，也可能有Cu2S   △     取最后一次洗涤后所得液体，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀产生，则说明沉淀洗涤干净；若有白色沉淀生成，则说明未洗干净 ． 2CuS+3O2 2CuO+2SO2 ． BCD ． 8、氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按下述流程制备氯化铜晶体（CuCl2·2H2O）。 Cl2 至固体完全溶解 粗铜 固体1 加稀盐酸 溶液2 CuCl2·2H2O 固体2 调节pH至4 ~5 溶液1 加试剂X （1）实验室采用如下图所示的装置，可将粗铜与Cl2反应转化为固体1（部分仪器和夹持装置已略去）。 ① 仪器A的名称是 。 ② 装置B中发生反应的离子方程式是 。 ③ 有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置，你认为是否必要（填“是”或“否”） 。 （2）试剂X用于调节pH以除去杂质，X可选用下列试剂中的（填序号） 。 a．NaOH b．NH3·H2O c．CuO d．Cu2(OH) 2CO3 e．CuSO4 （3）在溶液2转化为CuCl2·2H2O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。小组同学欲探究其原因。已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系： Cu(H2O)42+(aq) +4Cl－(aq) CuCl42－(aq) +4H2O(l) 蓝色 黄色 ① 上述反应的化学平衡常数表达式是K= 。若增大氯离子浓度，K值（填“增大”、“减小”或“不变”） 。 ② 取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y，进行如下实验，其中能够证明CuCl2溶液中有上述转化关系的是（填序号） abc 。 a．将Y稀释，发现溶液呈蓝色 b．在Y中加入CuCl2晶体，溶液变为绿色 c．在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色 d．取Y进行电解，溶液颜色最终消失 (1) ①分液漏斗②MnO2 +4H++2Cl－Mn2+ + Cl2↑+2H2O③否 (2) c d 9、工业上用粗氧化铜（含杂质FeO）为原料制取氯化铜晶体（CuCl2•2H2O）生产流程如下： 物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3 完全沉淀时的pH ≥9.6 ≥6.4 3~4 （1）写出向溶液A中加入NaClO的离子方程式 。 （2）沉淀C的化学式为 。 （3）实验室如何检验沉淀E已洗涤干净？ 。 （4）低温蒸发的目的是 。 （5）流程中两次加入了CuO，而不是一次性向溶液B中加入过量的CuO，其理由是 。 (1)2Fe2＋＋ClO－＋2H＋=2Fe3＋＋Cl－＋H2O (2)Fe(OH)3 (3)取最后一次洗涤液少量于试管中，加入AgNO3溶液，无白色沉淀生成，说明已洗干净 (4)控制Cu2＋水解，防止晶体中结晶水失去(答出一点即可) (5)一次性加入过量的CuO将导致Fe3＋和Cu2＋同时生成沉淀 通过对流程的分析，明确工业生产原理，搞清各步操作的意义。其工业生产原理为：将含杂质的粗氧化铜用盐酸溶解，加入氧化剂NaClO将杂质Fe2＋氧化为Fe3＋，然后再加入适量氧化铜调节溶液pH，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀通过过滤而除去；然后再向滤液中加入足量氧化铜调节溶液pH并加热，使Cu2＋转化为CuO，最后将CuO溶于盐酸，低温蒸发得到氯化铜晶体。 10.凤凰石是一种用于建材装饰的硅酸盐矿物，已知某地出产的凤凰石可看作由主要成分硅酸铜盐X·3H2O（摩尔质量=334g/mol）与含氧酸盐杂质Y共同组成，X、Y均含三种元素，工业上利用下列流程制备铜盐，在溶液Ⅱ中滴入KSCN溶液显血红色。请回答： （1）杂质Y中除氧以外还含有的元素为 （填元素符号），x的化学式为 。 （2）如果王溶液Ⅱ中继续加入H2O2，发现有气泡产生，有观点认为是Y中的某元素离子将H2O2氧化所导致，写出反应的离子方程式 。 （1）Fe、C（2分，漏写扣1分，错写不得分） Cu2SiO6或2CuO·2SiO2（2分） （2）2Fe3++H2O2=2Fe2++2H++O2↑（2分，未配平扣1分，写成化学方程式不得分） 11.铁、铜混合粉末20.0g加入到100mL 5.0 mol·L-1FeCl3溶液中，剩余固体质量为5.2g（忽略反应前后溶液体积变化）。求： （1）反应后溶液中FeCl2的物质的量浓度 mol·L-1。 （2）原固体混合物中铜的质量分数是 。 （1）混合物中的Fe完全反应，根据Fe元素守恒可知，反应后溶液中亚铁离子的物质的量为：0.5mol+0.15mol=0.65mol，反应后溶液中FeCl2的物质的量浓度为：6.5mol0.1L6.5mol0.1L=6.5mol/L， 故答案为：6.5； （2）原混合金属中含有的铜的质量是：0.1mol×64g/mol+5.2g=11.6g，原混合物中铜的质量分数为：11.6g/20g×100%=58%， 故答案为：58%． 12.有一包铁粉与铜粉混合均匀的粉末样品，为确定其组成，某同学将不同质量的该样品分别与40ml1mol/L的FeCl3溶液反应，实验结果如下表所示（忽略反应前后溶液的体积的变化）。 实验序号 ① ② ③ ④ m(粉末样品)/g 0.90 1.80 3.60 7.20 m(反应后剩余固体)/g 0 0.64 2.48 6.08 试计算： (1) 实验④的滤液中c(Fe2+)= 。(2)原粉末样品中m(Fe): m(Cu) = 。 铁的还原性强于铜，所以Fe3+先和铁发生反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，反应后Fe3+有剩余，再与铜发生反应：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，所以剩余的固体是铜或铁和铜， 从第②组数据，可以得出FeCl3溶液全部参与反应，40mL 1mol•L-1FeCl3溶液能溶解金属质量1.80g-0.64g=1.16g，大于第①组溶解的金属质量，故第①组金属完全反应、FeCl3有剩余； 第②组实验中FeCl3溶液全部参与反应，其物质的量为=0.04L×1mol/L=0.04mol，假设只发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，参加反应Fe的物质的量为0.02mol，则溶解的Fe的质量为0.02mol×56g/mol=1.12g＜1.16g，所以同时也有一部分Cu溶解，所以剩余的固体全部为Cu； 利用②的数据，设Cu、Fe合金中金属物质的量分别为xmol、ymol． Fe+2Fe3+=3Fe2+ x     2x       Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ 0.02-x   0.04-2x  依据铜元素守恒：（0.02-x）+0.64640.6464=y；质量守恒 56x+64y=1.8．联立解之得：x=y=0.015； 第③组实验中溶解金属为3.60g-2.48g=1.12g，混Fe3+恰好完全反应，Cu不反应，Fe可能过量； 故第④组实验中，剩余固体为Fe、