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1、用途广泛的金属材料铜及其化合物(建议用时：20分钟)A级基础达标1下列说法中正确的是()ACuCuOCu(OH)2每步转化均能通过一步反应实现B工业上制Na的方法是电解NaCl溶液C金属铜放置在潮湿的空气中会被锈蚀，生成绿色的铜锈碱式碳酸铜D金属铝、铁、铜都有一定的抗腐蚀性能，其抗腐蚀的原因都是表面形成氧化物薄膜，阻止反应的进一步进行CA项，CuOCu(OH)2一步不能实现；B项，工业上制Na应电解熔融NaCl；D项，Cu形成Cu2(OH)2CO3。2(2019石家庄模拟)下列制备金属单质的方法或原理正确的是()A在高温条件下，用H2还原MgO制备单质MgB在通电条件下，电解熔融Al2O3与冰
2、晶石(Na3AlF6)混合物制备单质AlC在通电条件下，电解饱和食盐水制备单质NaD加强热，使CuO在高温条件下分解制备单质CuBA项，Mg的还原性强于H2的还原性，H2不能还原MgO；C项，制取钠应电解熔融NaCl；D项，发生的反应为4CuO2Cu2OO2，得不到单质Cu。3已知CuO经高温灼烧生成Cu2O，Cu2O与H发生反应：Cu2O2H=CuCu2H2O。将经高温灼烧后的CuO样品投入足量的热的稀硝酸溶液中，下列有关说法中正确的是()A如果溶液变为蓝色，同时有紫红色固体出现，说明样品全部生成Cu2OB溶液中最终可能有紫红色固体出现C这种实验的结果无法说明CuO分解的程度D如果溶液中出现
3、蓝色，最终没有紫红色固体出现，说明CuO没有分解CCu2O的检验不能用稀硝酸，HNO3能氧化Cu2O为Cu2。4(2019重庆模拟)CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法正确的是()A相对于途径，途径更好地体现了绿色化学思想B途径发生的反应可能是3Cu2HNO33H2SO4=3CuSO42NO4H2OC将CuSO4溶液蒸发，利用余热蒸干，可制得胆矾晶体D1 mol CuSO4在1 100 所得混合气体X为SO3和O2，其中O2可能为0.75 molBA项，途径有污染气体NO生成，不能更好地体现绿色化学思想，错误；C项，胆矾晶体不能通过蒸干得到，应冷却结晶，过滤得
4、到，错误；D项，1 mol CuSO4被还原成Cu2O转移1 mol电子，应得氧气0.25 mol，错误。5(2018淄博高三摸底)某铜矿石的主要成分是Cu2O，还含有少量的Al2O3、Fe2O3和SiO2。某工厂利用此矿石炼制精铜的工艺流程如图所示(已知：Cu2O2H=CuCu2H2O)。(1)滤液A中铁元素的存在形式为_(填离子符号)，生成该离子的离子方程式为_，检验滤液A中存在该离子的试剂为_(填试剂名称)。(2)混合物B的成分有_。(3)将Na2CO3溶液滴入一定量的CuCl2溶液中，得到氯化钠、二氧化碳和一种绿色的不溶于水的盐(不含结晶水)，该盐受热分解产生三种氧化物，则该盐的化学式
5、是_。解析：(1)根据Fe2O36H=2Fe33H2O、Cu2O2H=CuCu2H2O、2Fe3Cu=2Fe2Cu2，且铜矿石的主要成分为Cu2O，而Fe2O3是少量的，可知滤液A中铁元素的存在形式为Fe2。检验Fe2，可以用铁氰化钾溶液(或氯水和KSCN溶液、双氧水和KSCN溶液)。(2)SiO2与盐酸不反应，因为混合物可分离出粗Cu，可知混合物B的成分为SiO2和Cu。(3)由题中信息知绿色的不溶于水的盐为Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2CuCO3。答案：(1)Fe22Fe3Cu=2Fe2Cu2铁氰化钾溶液(或氯水和KSCN溶液、双氧水和KSCN溶液等，合理即可)(2)SiO2、Cu
6、(3)Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2CuCO3B级能力提升6(2019洛阳模拟)用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如图：(1)下列措施是为了加快浸取速率，其中无法达到目的的是_(填字母)。A延长浸取时间B将辉铜矿粉碎C充分搅拌D适当增加硫酸浓度(2)滤渣中的主要成分是MnO2、S、SiO2，请写出“浸取”反应中生成S的离子方程式：_。(3)研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是_。(4)“除铁”的方法是通过调节溶液pH，使Fe3转化为Fe(OH)3。则加入的试剂A可以是_(填化学式)；“赶氨”时，最适宜的操作
7、方法是_。(5)“沉锰”(除Mn2)过程中有关反应的离子方程式为_。(6)滤液经蒸发结晶得到的盐主要是_(填化学式)。解析：(1)加快矿石浸取速率的一般措施有加热，增大浓度，搅拌，粉碎矿石等。(2)根据题意反应物为Cu2S、MnO2、H，生成物为Cu2、S、Mn2、H2O，配平即可。(3)先除铁再浸取，发现浸取速率变慢，说明Fe2O3在浸取时有催化作用，即Fe3可催化Cu2S被MnO2氧化。(4)为了防止引入杂质，且沉淀Fe3可加CuO或Cu(OH)2等。(5)“沉锰”过程涉及的物质有NH4HCO3、Mn2、NH3，可写出离子方程式。(6)溶液中含有SO、NH。答案：(1)A(2)2MnO2C
8、u2S8H=S2Cu22Mn24H2O(3)Fe3可催化Cu2S被MnO2氧化(4)CuO或Cu(OH)2将溶液加热(5)Mn2HCONH3=MnCO3NH(6)(NH4)2SO4备选习题某工业含铜废料含有Cu、CuO、CuS、CuSO4等成分，利用该含铜废料可生产硝酸铜晶体Cu(NO3)23H2O，生产的工艺流程如图所示：回答下列问题：(1)“焙烧”过程中除生成SO2的反应外，另外一个反应的化学方程式是_。(2)“酸化”过程为加快反应速率，可采用的措施有_(写出一条即可)，“酸化”的目的是_。(3)若试剂a为Zn，则“置换”的离子方程式为_，滤液中溶质的化学式是_。(4)“淘洗”的作用是_，
9、若图中淘洗液的主要溶质与滤液的溶质相同，则试剂b是_。(5)“反应”一步中使用20% HNO3和10% H2O2，整个过程无红棕色气体产生，则发生反应的化学方程式为_；若该步骤只使用20% HNO3，随着反应的进行，温度升高，出现大量红棕色气体，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为_。(6)“一系列操作”是指化学实验操作，这些操作的名称是_。解析：(1)加热条件下，Cu被O2氧化为CuO。(2)将焙烧物粉碎可增大固体物质与硫酸的接触面积；升高反应温度、增大反应物浓度均能加快化学反应速率。“酸化”的目的是使CuO溶解转化为Cu2。(3)Zn的还原性比Cu强，故Zn与Cu2反应生成Cu和Zn2；过滤后
10、滤渣为Cu(含有Zn)，滤液为硫酸锌溶液。(4)“淘洗”的目的是除去前面加入的过量锌，因此试剂b为稀硫酸。(5)“反应”过程中无红棕色气体产生，由此推知反应不生成NO或NO2，则反应的化学方程式为CuH2O22HNO3=Cu(NO3)22H2O。根据生成大量红棕色气体可知生成的是NO2，因还原剂为Cu，化合价由0升高至2，氧化剂为HNO3，其中N的化合价由5降低为4，由氧化还原反应中得失电子守恒可知该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为12。(6)“反应”后的溶液为Cu(NO3)2，经过蒸发、结晶、过滤可得到目标产物。答案：(1)2CuO22CuO(2)将焙烧物粉碎、升高酸化温度、适当提高硫酸浓度(任写一条)将CuO转化为Cu2(3)ZnCu2=Zn2CuZnSO4(4)除去过量的Zn稀硫酸(5)CuH2O22HNO3=Cu(NO3)22H2O12(6)蒸发、结晶、过滤(或蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤) - 5 -
