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1、2020-2021 备战高考化学二轮铜及其化合物推断题专项培优 易错 难题含详细答案一、铜及其化合物1 周期表中短周期7种主族元素A B C D E F GA的原子半、 、 、 、 、 、 ，原子序数依次增大。径最小， A 和 D、 C 和 F 分别同主族， F 的单质是淡黄色固体，B 所形成的化合物种类最多， E 的最外层电子数等于其电子层数。（ 1） F 的离子结构示意图为： _。 C、 D、E、 F 四种元素所形成的简单离子中，离子半径最小的是 _（填微粒符号）； A、 C 元素组成的 10 电子阴离子的电子式_， A、 G、 C 元素组成具有漂白性的分子的结构式为_。（2）用电子式表示
2、B 的简单氢化物的形成过程_。（3）写出 E 的单质与 D 的最高价氧化物的水溶液反应的离子方程式_。写出铜单质与 F 的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应的化学方程式_。【答案】Al3+2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2Cu+2HSO4(浓 )CuSO4+SO2 +2H2O【解析】【分析】周期表中短周期7 种主族元素A、 B、 C、 D、E、 F、 G，原子序数依次增大。F 的单质是淡黄色固体，F 为S，C 和F 同主族，C 为O； B 所形成的化合物种类最多，B 为 C；E 的最外层电子数等于其电子层数，E 为Al； A 的原子半径最小，A 为H，A 和 D 同主族，D 为Na
3、；因为G 的原子序数比F(S)的原子序数大，所以G 为Cl。【详解】由分析可知， A 为 H、 B 为 C、 C 为 O、D 为 Na、E 为 Al、 F 为 S、G 为 Cl。（1） F 为 S， S2-的结构示意图为：； C、 D、 E、 F 四种元素所形成的简单离子分别为 O2-、 Na+、Al3+、S2-，电子层数越多半径越大，当电子层数相同、核外电子数相同时，核电荷数越大，半径越小，故C、 D、 E、 F 四种元素所形成的简单离子中，离子半径最小的是 Al3+； A 为 H、 C 为 O， A、 C 元素组成的10 电子阴离子为OH-， OH-的电子式为；A、G、 C 元素组成具有漂
4、白性的分子为HClO，其结构式为；（2） B 的简单氢化物为 CH4CH4的形成过程为；，用电子式表示（3） E 的单质与 D 的最高价氧化物的水溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-22 -+2H O=2AlO+3H2； F 的最高价氧化物的水化物为H2SO4，铜单质与浓硫酸反应的化学方程式Cu+2H2SO4(浓 )CuSO4+SO2 +2H2O 。2 将铁粉、铜粉、氯化铁溶液、氯化亚铁溶液和氯化铜溶液，混合于容积合适的烧杯内，充分反应后，试填写下列空白。（1）若铁粉有剩余，则溶液中不可能有的离子是_（从 Fe3+、 Cu2+、 Fe2+中选填）。（2）若溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余，则不可
5、能有的金属单质是_ （从Fe、 Cu 中选填）。（3）若铜粉有剩余，溶液中不可能含有的离子是_（从 Fe3+、Cu2+、 Fe2+中选填）。3+2+Cu、 Fe3+【答案】 Fe、 CuFe【解析】【分析】利用共存原理，对各空进行逐一分析。（ 1）由反应 2Fe3+Fe3Fe2+、 Fe+Cu2+ Fe2+Cu 进行分析，确定铁粉有剩余时，溶液中不可能有的离子。（ 2）利用 2Fe3+Fe 3Fe2+、 Fe+Cu2+ Fe2+Cu、 2Fe3 +Cu 2Fe2 +Cu 2 进行分析，确定当溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余时，不可能有的金属单质。（ 3）利用 2Fe3+Cu=2Fe 2 +Cu2
6、进行分析，确定铜粉有剩余时，溶液中不可能含有的离子。【详解】（ 1）从反应 2Fe3+Fe3Fe2+、 Fe+Cu2+ Fe2+Cu 可以看出，当铁粉有剩余时，溶液中能与 Fe 反应的 Fe3+、 Cu2+不可能存在。答案为： Fe3+、 Cu2+；（ 2）从反应 2Fe3+Fe3Fe2+、 Fe+Cu2+ Fe2+Cu、 2Fe3 +Cu 2Fe2 +Cu 2 可以看出，当溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余时，与它们能反应的Fe、 Cu 不可能存在。答案为： Fe、Cu；（3）从反应 2Fe3 +Cu=2Fe2 +Cu2 可以看出，当铜粉有剩余时，溶液中能与Cu 反应的 Fe3不可能存在。答案为：
7、Fe3+。【点睛】所谓离子共存，是指离子(包括原子、分子 )间既不能发生氧化还原反应，又不能发生非氧化还原反应，从而生成沉淀、气体、弱电解质等物质的反应。在平时的学习中，应对基本的反应加强记忆，否则，我们无法确定离子间能否共存。AB CD四种常见的金属单质，A元素在地壳中含量位列第6，A的密度为0.973 有、 、 、g/cm 3； B 为紫红色固体，锈蚀时变为绿色；C 在空气中加热融化但不滴落；D 在氧气燃烧，火星四射。根据以上信息回答下列问题：写出对应化学式：(1)A 在室温下与氧气反应生成 _， D 在空气中锈蚀生成的氧化物为_。(2)写出下列化学方程式：A 在空气中燃烧 _ ；B 长期
8、置于空气中变成绿色物质_。(3)将 5 g 钠铝合金投入 200 mL的水中，固体完全溶解，产生4.48 L 标准状态下的气体，溶液中只有一种溶质。经过分析得出钠铝合金中两种金属的物质的量之比为_，所得溶液中溶质的物质的量浓度为_(假设溶液体积变化忽略不计)。【答案】 Na22 322 2222223O Fe O 2Na ONa O2Cu O CO H O=Cu (OH) CO 1：1 0.5mol/L【解析】【分析】根据 A 元素在地壳中含量位列第6，密度为0.97 g/cm 3，可推知 A 是 Na； B 为紫红色固体，锈蚀时变为绿色，故B 是 Cu；C 在空气中加热熔化但不滴落，故C 是
9、 Al； D 在氧气中燃烧，火星四射，则 D 是 Fe。【详解】（1） A 为 Na，在室温下与氧气反应生成氧化钠，D 为 Fe，在空气中锈蚀生成的氧化物为Fe O ；23（2） Na 在空气中燃烧的方程式为2Na O22 2Na O Cu 长期置于空气中变成绿色物质的化学方程式为2Cu O2 CO2 H2O=Cu2(OH)2CO3（3）溶液中只有一种溶质，应该是NaAlO2，根据原子守恒可知钠铝合金中两种金属的物质的量之比为1:1，根据质量可得二者物质的量均是0.1mol ，因此所得溶液中溶质的物质的量浓度为 c(NaAlO2)=0.1mol0.5mol L 1 。0.2L4 已知：在pH
10、为 4 5 的环境中， Cu2 、 Fe2 几乎不水解，而Fe3 几乎完全水解。用粗氧化铜（ CuO 中含少量Fe）制取 CuCl2 溶液过程如下： 取一定量的粗CuO，加入过量浓盐酸，加热并搅拌，充分反应后过滤，溶液的pH 为1。 向滤液中通入Cl2，搅拌。 向 中加入适量物质A，微热，搅拌，调整溶液的pH，过滤。 把 所得滤液浓缩。（ 1） 中加热并搅拌的目的是 _ 。（ 2） 中发生反应的离子方程式是 _ 。（ 3） 中的物质 A 可能是 _ ；调整的 PH 范围是 _ ；过滤后滤渣的成分是 _ 。（ 4） 中发生反应的离子方程式是 _ 。（ 5） 中如何用 pH 试纸测定溶液的 pH
11、值： _。【答案】加快反应速率，是反应充分2Fe2+ 23+-3+Cl =2Fe+2Cl CuO4-5 Fe(OH)+2+2取一小块 pH 试纸，放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液，点在pH 试CuO+2H =Cu +H O纸中央，待变色后与标准比色卡相比。【解析】【分析】氧化铜粗品加入浓盐酸溶解，此时溶液中主要有Cu2+，Fe2+， Cl-， H+；通入氯气将亚铁离子氧化成 Fe3+，离子方程式为：2Fe2+ +Cl 2 =2Fe3+ +2Cl - ，加入适量CuO 可以调节pH 值至4-5，将 Fe3+转化成沉淀，同时不引入新的杂质，之后过滤浓缩，得到CuCl2 溶液。【详解】（ 1）加热搅拌一般是为了加快反应速度，故答案为：加快反应速率，使反应充分；（2）根据分析可知答案为：
