《高中化学配套课件：4.2.2《金属与金属材料》（鲁科版必修1）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学配套课件：4.2.2《金属与金属材料》（鲁科版必修1）（80页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、【典例典例】若氢气还原氧化铜的反应进行得不若氢气还原氧化铜的反应进行得不完全，便得到完全，便得到 CuCu、CuCu2 2O O、CuOCuO的固体混合物，的固体混合物，某化学兴趣小组同学为测定上述固体的组成进行如下操作：某化学兴趣小组同学为测定上述固体的组成进行如下操作： 取一定质量的均匀固体混合物取一定质量的均匀固体混合物A A，将其分成两等份，取其中，将其分成两等份，取其中一份用足量氢气还原，测得反应后的固体质量减少一份用足量氢气还原，测得反应后的固体质量减少3.20 g 3.20 g ，另一份加入，另一份加入500 mL500 mL的稀硝酸，固体恰好完全溶解，的稀硝酸，固体恰好完全溶解
2、，且同时收集到标准状况下且同时收集到标准状况下NONO气体气体2.24 L2.24 L。请根据以上操作计算：请根据以上操作计算： (1)A(1)A中，中，n(Cu)+n(Cun(Cu)+n(Cu2 2O)=_O)=_；(2) (2) 试计算所用硝酸的物质的量浓度。试计算所用硝酸的物质的量浓度。 【思路点拨思路点拨】解答此题可以注意以下两点：解答此题可以注意以下两点：【自主解答自主解答】(1)(1)固体混合物与稀硝酸的反应中，固体混合物与稀硝酸的反应中，CuCu和和CuCu2 2O O均被氧化成均被氧化成CuCu2+2+，硝酸被还原，根据化合价升降总数相等可，硝酸被还原，根据化合价升降总数相等可
3、得每份得每份n(Cu)+n(Cun(Cu)+n(Cu2 2O)O)2=n(NO)2=n(NO)3=0.3 mol,3=0.3 mol,则可得则可得n(Cu)+n(Cun(Cu)+n(Cu2 2O)=0.15 mol,O)=0.15 mol,故混合物故混合物A A中中n(Cu)+n(Cun(Cu)+n(Cu2 2O)=O)=0.3 mol0.3 mol。(2)(2)用用H H2 2还原氧化物时，减少的固体质量等于混合物中氧元还原氧化物时，减少的固体质量等于混合物中氧元素的质量，故素的质量，故n(Cun(Cu2 2O)+n(CuO)O)+n(CuO)16 g/mol=3.20 g,16 g/mol
4、=3.20 g,所以所以n(Cun(Cu2 2O)+n(CuO)=0.2 molO)+n(CuO)=0.2 mol。+可得可得n(Cu)+2n(Cun(Cu)+2n(Cu2 2O)O)+n(CuO)=0.35 mol+n(CuO)=0.35 mol，则，则n(HNOn(HNO3 3)=0.35 mol)=0.35 mol2+0.1 mol=2+0.1 mol=0.8 mol0.8 mol，c(HNOc(HNO3 3)=1.6 mol/L)=1.6 mol/L答案：答案：(1)0.3 mol (2)c(HNO(1)0.3 mol (2)c(HNO3 3)=1.6 mol/L)=1.6 mol/L
5、 【典例典例】(2010(2010正定中学高一检测正定中学高一检测) )下列金属的冶炼方法下列金属的冶炼方法正确的是正确的是A AAlAl：高温下用：高温下用H H2 2从其氧化物中还原出来从其氧化物中还原出来B BCuCu：高温下使：高温下使CuOCuO分解分解C CHgHg：加热分解，可从其氧化物中得到汞：加热分解，可从其氧化物中得到汞D DFeFe：电解氧化铁：电解氧化铁【思路点拨思路点拨】【自主解答自主解答】选选C C。冶炼金属。冶炼金属AlAl时要采用电解氧化铝的方法；时要采用电解氧化铝的方法；火法炼铜是在高温条件下将火法炼铜是在高温条件下将CuCu2 2S S还原为还原为CuCu，
6、湿法炼铜是用，湿法炼铜是用FeFe将将CuSOCuSO4 4中的铜还原出来；中的铜还原出来；HgHg为不活泼金属，可以直接用加为不活泼金属，可以直接用加热分解的方法从其氧化物如热分解的方法从其氧化物如HgOHgO中还原出来；冶炼中还原出来；冶炼FeFe时，一时，一般是在高温条件下用焦炭、一氧化碳等还原剂从氧化铁中般是在高温条件下用焦炭、一氧化碳等还原剂从氧化铁中还原出来。还原出来。【典例典例】思考并完成下列探究性问题：思考并完成下列探究性问题：( (一一) )取取98 g Cu(OH)98 g Cu(OH)2 2固体，加热至固体，加热至8080100 100 时，得到黑色时，得到黑色固体粉末，
7、继续加热到固体粉末，继续加热到1 000 1 000 以上，黑色粉末全部变成以上，黑色粉末全部变成红色粉末红色粉末A A。向。向A A中加入适量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同中加入适量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器内还有红色固体存在。据此可推得时观察到容器内还有红色固体存在。据此可推得A A的成分为的成分为_。( (已知已知CuCu2 2O+HO+H2 2SOSO4 4=Cu+CuSO=Cu+CuSO4 4+H+H2 2O)O)( (二二) )在某次探究性学习中，老师要求同学们在实验室中用在某次探究性学习中，老师要求同学们在实验室中用氧化铜、稀硫酸和铁来制取纯净的铜，甲、乙两位同学分氧化铜
8、、稀硫酸和铁来制取纯净的铜，甲、乙两位同学分别设计了如下两个制取铜的实验方案。别设计了如下两个制取铜的实验方案。甲：甲：CuOCuO溶于适量稀硫酸中溶于适量稀硫酸中在在的溶液中加入稍过量的铁，充分反应后，过滤、烘的溶液中加入稍过量的铁，充分反应后，过滤、烘干，即得纯净的铜。干，即得纯净的铜。乙：乙：铁与稀硫酸反应得氢气铁与稀硫酸反应得氢气将氢气通入氧化铜中并加热，充分反应后即得纯净的铜。将氢气通入氧化铜中并加热，充分反应后即得纯净的铜。(1)(1)若两位同学消耗的稀硫酸和铁的量分别相同，请判断他若两位同学消耗的稀硫酸和铁的量分别相同，请判断他们所制得铜的质量大小关系们所制得铜的质量大小关系_。
9、A.A.相同相同 B.B.甲多甲多C.C.乙多乙多 D.D.以上三种情况均有可能以上三种情况均有可能(2)(2)丙同学认为上述两种制铜方案均需要加以完善。甲同学丙同学认为上述两种制铜方案均需要加以完善。甲同学的方案不完善的原因的方案不完善的原因_。乙同学的方案不完善的原因乙同学的方案不完善的原因_。完善甲同学的方案的一种方法是：将所得的铜粉放入烧杯完善甲同学的方案的一种方法是：将所得的铜粉放入烧杯中，加入中，加入_，不断搅拌，然后，不断搅拌，然后_、_、_，即得，即得到纯净的铜。到纯净的铜。 【错因剖析错因剖析】 【标准答案标准答案】( (一一)Cu)Cu2 2O O或或CuCu和和CuCu2
10、 2O O( (二二)(1)B)(1)B(2)(2)甲方案中过量的铁混在制备的铜中使之会有杂质铁并且甲方案中过量的铁混在制备的铜中使之会有杂质铁并且没有洗涤没有洗涤 乙方案由于用氢气还原乙方案由于用氢气还原CuOCuO时氢气利用率太时氢气利用率太低，故用相同质量的硫酸所得的氢气再去还原低，故用相同质量的硫酸所得的氢气再去还原CuOCuO，所得，所得CuCu将会很少将会很少 过量稀硫酸过量稀硫酸 过滤过滤 洗涤洗涤 烘干烘干1.1.镁、铝、铜三种金属粉末混合物，加入过量盐酸充分反镁、铝、铜三种金属粉末混合物，加入过量盐酸充分反应，过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液，再过滤，滤液中应，过滤后向滤液中加
11、入过量烧碱溶液，再过滤，滤液中存在的离子有存在的离子有( )( )A.MgA.Mg2+2+ B.Cu B.Cu2+2+C.AlC.Al3+3+ D.Al(OH) D.Al(OH)4 4 - -【解析解析】选选D D。加入过量盐酸，镁、铝溶解生成。加入过量盐酸，镁、铝溶解生成MgMg2+2+和和AlAl3+3+，再加过量再加过量NaOHNaOH，MgMg2+2+转变为转变为Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀，而沉淀，而AlAl3+3+转变为转变为Al(OH)Al(OH)4 4 - -，所以选，所以选D D。2.2.某工厂排放的酸性废水中含有较多的某工厂排放的酸性废水中含有较多的CuCu2+2+，
12、对农作物和人，对农作物和人畜都有害，欲采用化学法除去有害成分，最好是加入下列畜都有害，欲采用化学法除去有害成分，最好是加入下列物质中的物质中的( )( )A.A.食盐、硫酸食盐、硫酸 B.B.胆矾、石灰水胆矾、石灰水C.C.铁粉、生石灰铁粉、生石灰 D.D.苏打、盐酸苏打、盐酸【解析解析】选选C C 。欲除去有害成分，须除去。欲除去有害成分，须除去CuCu2+2+并中和溶液的并中和溶液的酸性。酸性。A A无法除去无法除去CuCu2+2+，加入，加入H H2 2SOSO4 4，溶液的酸性会增强；，溶液的酸性会增强；B B中中加入胆矾，增大了加入胆矾，增大了CuCu2+2+浓度；浓度；C C加入铁
13、粉发生反应加入铁粉发生反应Fe+CuFe+Cu2+2+=Cu+Fe=Cu+Fe2+2+，可除去，可除去CuCu2+2+又可回收铜，加入生石灰又可回收铜，加入生石灰可中和溶液的酸性，可中和溶液的酸性，CaO+2HCaO+2H+ +=Ca=Ca2+2+H+H2 2O O，故，故C C正确；正确；D D无法无法除去除去CuCu2+2+。3.3.下列有关金属的说法正确的是下列有关金属的说法正确的是( )( )A.A.生铁与钢的区别在于生铁含碳杂质，而钢不含生铁与钢的区别在于生铁含碳杂质，而钢不含B.B.铜在自然界中的含量高，所以铜是人类最早使用的金属铜在自然界中的含量高，所以铜是人类最早使用的金属C.
14、C.黑色金属材料包括铁、铬、锰及其化合物黑色金属材料包括铁、铬、锰及其化合物D.D.金属一般都具有导电性、导热性、延展性金属一般都具有导电性、导热性、延展性【解析解析】选选D D。生铁与钢的区别在于生铁含碳量高，钢含碳。生铁与钢的区别在于生铁含碳量高，钢含碳量低；铜熔点低，活泼性差，冶炼方便，所以使用早；黑量低；铜熔点低，活泼性差，冶炼方便，所以使用早；黑色金属材料包括铁、铬、锰及其合金。色金属材料包括铁、铬、锰及其合金。4.4.普通铜器时间稍久便容易出现铜绿主要成分为普通铜器时间稍久便容易出现铜绿主要成分为CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3。而圆明园两件。而圆明园两件1760
15、1760年铜铸的鼠首和兔首在年铜铸的鼠首和兔首在今天看上去仍然熠熠生辉不生锈。下列对其原因的分析，今天看上去仍然熠熠生辉不生锈。下列对其原因的分析，最可能的是最可能的是( )( )A.A.它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金B.B.环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去C.C.铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化D.D.它们是含一定比例金、银等的铜合金它们是含一定比例金、银等的铜合金【解析解析】选选D D。利用原题给出的信息，结合所学金属的一些。利用原题给出的信息，结合
16、所学金属的一些性质，对选项具体分析。在性质，对选项具体分析。在17601760年不会有电镀技术，这两年不会有电镀技术，这两件国宝若被酸雨冲淋，不会再熠熠生辉。铜在空气中也能件国宝若被酸雨冲淋，不会再熠熠生辉。铜在空气中也能被氧化腐蚀，故可能就是由金、银、铜等制成的合金，从被氧化腐蚀，故可能就是由金、银、铜等制成的合金，从而有了抗腐蚀能力。而有了抗腐蚀能力。5.5.历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。(1)(1)金、银、铜常被作为钱币流通，从化学角度来看，主要金、银、铜常被作为钱币流通，从化学角度来看，主要是利用它们的是利用它们的_
17、。A. A. 硬度适中硬度适中B. B. 密度适中密度适中C. C. 在自然界里都可得到纯净的单质在自然界里都可得到纯净的单质D.D.不活泼性不活泼性(2)(2)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的货币，则这肯定是货币，则这肯定是_币，黑色物质是币，黑色物质是_，形成这种物，形成这种物质的化学方程式为质的化学方程式为_，绿色物质是，绿色物质是_，形成这种物，形成这种物质的化学方程式为质的化学方程式为_，这枚金属币的真面目为，这枚金属币的真面目为_色。色。另外一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是另外一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是_
18、币，表币，表面一直未被氧化的原因是面一直未被氧化的原因是_。(3)(3)不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中，不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中，能有效鉴别其真假的是能有效鉴别其真假的是_。A.A.观察颜色观察颜色B.B.查看图案查看图案C.C.用手掂量轻重用手掂量轻重D.D.滴一滴硝酸在币的表面，观察现象滴一滴硝酸在币的表面，观察现象【解析解析】(1)(1)金、银、铜都属于不活泼金属，易加工，因此，金、银、铜都属于不活泼金属，易加工，因此，在历史上都曾经用做货币。在历史上都曾经用做货币。(2)(2)铜稳定性略微差一些，容易与氧气等物质反应而铜稳定性略微差一些，容易与
19、氧气等物质反应而“生锈生锈”。金的化学性质最不活泼，在空气中更稳定。金的化学性质最不活泼，在空气中更稳定。 (3)(3)有些假金币外形逼真，看上去也是有些假金币外形逼真，看上去也是“金光闪闪金光闪闪”，密度，密度和真金币差不太多，手不太容易掂出来。假金币中的和真金币差不太多，手不太容易掂出来。假金币中的ZnZn、CuCu均可与硝酸反应产生大量气泡，而均可与硝酸反应产生大量气泡，而AuAu不与硝酸反应。不与硝酸反应。答案：答案：(1)D(1)D(2)(2)铜铜 氧化铜氧化铜 2Cu+O2Cu+O2 2=2CuO=2CuOCuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 32Cu+O2Cu+O2 2
20、+CO+CO2 2+H+H2 2O=CuO=Cu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3红红 金金 金不活泼，不易被氧化金不活泼，不易被氧化(3)D(3)D一、选择题一、选择题( (本题包括本题包括5 5小题，每小题小题，每小题4 4分，共分，共2020分分) )1.1.下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是( )( )A.A.青铜器是纯铜打造而成的青铜器是纯铜打造而成的B.B.日常生活中用到的五角硬币属于铜合金日常生活中用到的五角硬币属于铜合金C.C.合金的熔点一定比其成分金属的熔点高合金的熔点一定比其成分金属的熔点高D.D.合金是由两种或多种金属熔合而成的合金是由两种或多种金属熔合而成的【
21、解析解析】选选B B。青铜器为铜合金；合金的熔点比其成分金属。青铜器为铜合金；合金的熔点比其成分金属低；合金可由金属与非金属熔合而成。低；合金可由金属与非金属熔合而成。 2.2.从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硝酸铜最从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硝酸铜最好的方法是好的方法是( )( )A.A.铜和浓硝酸反应铜和浓硝酸反应B.B.铜和稀硝酸反应铜和稀硝酸反应C.C.氧化铜和硝酸反应氧化铜和硝酸反应D.D.氯化铜和硝酸银反应氯化铜和硝酸银反应【解析解析】选选C C。A A项和项和B B项，均有部分硝酸转化为有毒气体，项，均有部分硝酸转化为有毒气体，既增加成本又造成环境污染，既增
22、加成本又造成环境污染，D D项项CuClCuCl2 2与与AgNOAgNO3 3反应增加了反应增加了成本。成本。3.3.某同学想用实验证明硫酸铜溶液显蓝色与某同学想用实验证明硫酸铜溶液显蓝色与SOSO4 42-2-无关，进无关，进行下列实验无意义的是行下列实验无意义的是( )( )A.A.观察硫酸钠溶液没有颜色观察硫酸钠溶液没有颜色B.B.向硫酸铜溶液中滴加适量的氯化钡溶液，振荡后静置，向硫酸铜溶液中滴加适量的氯化钡溶液，振荡后静置，溶液蓝色未消失溶液蓝色未消失C.C.向硫酸铜溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液，振荡后静置，向硫酸铜溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液，振荡后静置，溶液蓝色消失溶液蓝色消失D
23、.D.加水稀释硫酸铜溶液，溶液蓝色变浅加水稀释硫酸铜溶液，溶液蓝色变浅【解析解析】选选D D。加水稀释，铜离子和硫酸根离子的浓度均会。加水稀释，铜离子和硫酸根离子的浓度均会降低，无法证明硫酸铜溶液显蓝色与降低，无法证明硫酸铜溶液显蓝色与SOSO4 42-2-无关。无关。4.4.在在FeClFeCl3 3、CuClCuCl2 2混合溶液中，加入一定量的铁屑，反应完混合溶液中，加入一定量的铁屑，反应完全后将固体滤出，下列说法中正确的是全后将固体滤出，下列说法中正确的是( )( )A.A.若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是FeFe2+2+
24、，一定不含，一定不含CuCu2+2+B.B.若滤出的固体中含有铁和铜，则溶液中一定含有的阳离若滤出的固体中含有铁和铜，则溶液中一定含有的阳离子是子是FeFe2+2+，一定不含，一定不含CuCu2+2+和和FeFe3+3+C.C.若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是FeFe2+2+，可能含有，可能含有CuCu2+2+和和FeFe3+3+D.D.若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是FeFe3+3+和和FeFe2+2+，一定不含，一定不含CuCu2+2+【解析解析】选选B B。向。
25、向FeClFeCl3 3、CuClCuCl2 2混合溶液中加入一定量的铁混合溶液中加入一定量的铁屑，对应的反应为屑，对应的反应为2FeCl2FeCl3 3+Fe=3FeCl+Fe=3FeCl2 2,CuCl,CuCl2 2+Fe=+Fe=FeClFeCl2 2+Cu,+Cu,若析出的固体为铜，则反应后的溶液中含有的阳若析出的固体为铜，则反应后的溶液中含有的阳离子一定有离子一定有FeFe2+2+，一定不含有，一定不含有FeFe3+3+，但不一定含有，但不一定含有CuCu2+2+；若；若析出的固体为铁和铜的混合物，则反应后的溶液中的阳离析出的固体为铁和铜的混合物，则反应后的溶液中的阳离子只有子只有
26、FeFe2+2+。 【方法技巧方法技巧】“一一”对对“多多”的反应顺序的反应顺序溶液中同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先溶液中同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与氧化性强的氧化剂反应；同理，若同时含几种还原剂时，与氧化性强的氧化剂反应；同理，若同时含几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与还原性强的还原剂反应。若加入氧化剂，则它首先与还原性强的还原剂反应。5.5.把把a ga g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOHNaOH溶液。溶液。过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧，得到红色粉末的质量过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧，得到红色粉末的质量
27、仍为仍为a ga g，则原合金中铁的质量分数为，则原合金中铁的质量分数为( )( )A.30% B.52.4%A.30% B.52.4%C.47.6% D.70%C.47.6% D.70%【解析解析】选选D D。a g(Fea g(Fe、Al)Al)经一系列变化后生成经一系列变化后生成a g Fea g Fe2 2O O3 3，而该过程中铁质量不变，原合金中铁的质量分数等于，而该过程中铁质量不变，原合金中铁的质量分数等于FeFe2 2O O3 3中铁元素的质量分数。中铁元素的质量分数。二、非选择题二、非选择题( (本题包括本题包括3 3小题，共小题，共3030分分) )6.(96.(9分分)
28、)铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。请完成影响。请完成(1)(2)(1)(2)题。题。(1)(1)在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜即：曾在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜即：曾青青(CuSO(CuSO4 4) )跟铁反应就生成铜。试写出该反应的化学方跟铁反应就生成铜。试写出该反应的化学方程式：程式：_。(2)(2)铜器表面有时会生成铜绿，请写出生成铜绿的化学方铜器表面有时会生成铜绿，请写出生成铜绿的化学方程式：程式：_。这层铜绿可
29、以用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤这层铜绿可以用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的化学方程式：器物的化学方程式：_。【解析解析】(1)Fe+CuSO(1)Fe+CuSO4 4=FeSO=FeSO4 4+Cu+Cu。(2)2Cu+O(2)2Cu+O2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2=Cu=Cu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3；要除去铜器表面的铜；要除去铜器表面的铜绿，考虑选择酸，强氧化性酸能和裸露的铜继续反应，而绿，考虑选择酸，强氧化性酸能和裸露的铜继续反应，而盐酸不和铜继续反应，并且盐酸具有挥发性。有关方程式盐酸不和铜继续反应，并且盐酸具有挥发性。有关方程式如下
30、：如下：CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3+4HCl=2CuCl+4HCl=2CuCl2 2+CO+CO2 2+3H+3H2 2O O。答案：答案：(1)Fe+CuSO(1)Fe+CuSO4 4=FeSO=FeSO4 4+Cu+Cu(2)2Cu+O(2)2Cu+O2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2=Cu=Cu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3+4HCl=2CuCl+4HCl=2CuCl2 2+CO+CO2 2+3H+3H2 2O O7.(117.(11分分)(2011)(2011福州高一检测福州高一检测) )氧化
31、铜有多种用途，如用氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜进行如下实验：究其性质，某同学用工业硫酸铜进行如下实验：(1)(1)制备氧化铜制备氧化铜工业工业CuSOCuSO4 4 CuSO CuSO4 4溶液溶液 CuSOCuSO4 45H5H2 2O CuOO CuO步骤步骤I I是除掉其中不溶性杂质。先将工业硫酸铜溶于过量是除掉其中不溶性杂质。先将工业硫酸铜溶于过量硫酸中，然后接下来的操作是硫酸中，然后接下来的操作是_。步骤步骤的目的是得到的目的是得到CuSOCuSO4 45H5H2
32、 2O O晶体。操作是晶体。操作是_，过滤，过滤，加热烘干。加热烘干。 (2)(2)探究氧化铜的性质探究氧化铜的性质将制取的纯净氧化铜加强热，结果得到砖红色的固体，反将制取的纯净氧化铜加强热，结果得到砖红色的固体，反应的方程式是应的方程式是_。【解析解析】本题以学生熟悉的氧化铜为依托，考查固体物质本题以学生熟悉的氧化铜为依托，考查固体物质的制备及氧化铜性质。的制备及氧化铜性质。(1)(1)步骤步骤的目的是除不溶性杂质。的目的是除不溶性杂质。操作是过滤除去不溶性杂质；步骤操作是过滤除去不溶性杂质；步骤的目的是得到的目的是得到CuSOCuSO4 45H5H2 2O O晶体。操作时先加热蒸发溶剂，当
33、有固体物质晶体。操作时先加热蒸发溶剂，当有固体物质析出时，冷却结晶，过滤，加热烘干。析出时，冷却结晶，过滤，加热烘干。(2)(2)氧化铜在高温下分解生成砖红色的氧化亚铜。氧化铜在高温下分解生成砖红色的氧化亚铜。答案：答案：(1)(1)过滤过滤 将将CuSOCuSO4 45H5H2 2O O溶液加热蒸发至有晶溶液加热蒸发至有晶体出现时，停止加热，冷却结晶体出现时，停止加热，冷却结晶(2)4CuO 2Cu(2)4CuO 2Cu2 2O+OO+O2 2高温高温=8.(108.(10分分)()(挑战能力挑战能力) )某厂的酸性工业废水中含有一定量的某厂的酸性工业废水中含有一定量的FeFe3+3+、Cu
34、Cu2+2+、AuAu3+3+等离子。有人设计了图中的工艺流程，利等离子。有人设计了图中的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。并生产一定量的铁红和氧化铜。填写下面空白。填写下面空白。(1)(1)图中标号图中标号处需加入的相应物质是处需加入的相应物质是_，A A的成分的成分是是_；(2)(2)写出写出处发生反应的离子方程式处发生反应的离子方程式_；写出写出处发生反应的化学方程式处发生反应的化学方程式_。【解析解析】由工艺流程图知，由工艺流程图知，E E为含铁元素的溶液，而为含铁元素的溶液，
35、而A A为铁、为铁、铜、金的混合物，通过过滤将铜、金的混合物，通过过滤将E E、A A分离开，加入铁屑时发分离开，加入铁屑时发生的反应为生的反应为Fe+2HFe+2H+ +=Fe=Fe2+2+H+H2 2，2Fe2Fe3+3+Fe=3Fe+Fe=3Fe2+2+， CuCu2+2+Fe=Cu+Fe+Fe=Cu+Fe2+2+，2Au2Au3+3+3Fe=2Au+3Fe+3Fe=2Au+3Fe2+2+；处加入稀处加入稀硫酸以除去铜、金中过量的铁屑，并将过滤后的硫酸亚铁硫酸以除去铜、金中过量的铁屑，并将过滤后的硫酸亚铁溶液与含溶液与含FeFe2+2+的的E E溶液相混合；利用金不溶于硝酸的性质将溶液相
36、混合；利用金不溶于硝酸的性质将铜与金分离开；铜与金分离开；处将得到的铜离子用氢氧化钠转化为氢处将得到的铜离子用氢氧化钠转化为氢氧化铜沉淀，从而再受热分解为氧化铜；氧化铜沉淀，从而再受热分解为氧化铜；处加入氢氧化处加入氢氧化钠将亚铁离子转化为氢氧化亚铁沉淀，再利用空气将其转钠将亚铁离子转化为氢氧化亚铁沉淀，再利用空气将其转化为氢氧化铁沉淀，最终受热分解为铁红化为氢氧化铁沉淀，最终受热分解为铁红( (氧化铁氧化铁) )。答案：答案：(1)(1)氢氧化钠氢氧化钠 FeFe、CuCu、AuAu(2)Fe+2H(2)Fe+2H+ +=Fe=Fe2+2+H+H2 23Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3(
37、 (稀稀)=3Cu(NO)=3Cu(NO3 3) )2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O某学生想测定某学生想测定CuCu- -ZnZn合金及合金及CuCu- -AgAg合金中铜的质量分数，实合金中铜的质量分数，实验室只提供了一瓶未标明浓度的稀盐酸和必要的仪器。验室只提供了一瓶未标明浓度的稀盐酸和必要的仪器。【思考探究思考探究】(1)(1)你认为在现有条件下能测出铜的质量分数的是哪种合金你认为在现有条件下能测出铜的质量分数的是哪种合金？提示：提示：要用盐酸来测定铜合金中铜的质量分数，应选用要用盐酸来测定铜合金中铜的质量分数，应选用CuCuZnZn合金。因为在合金。因为在CuCu、ZnZ
38、n、AgAg三种金属中，只有锌跟盐三种金属中，只有锌跟盐酸反应放出氢气：酸反应放出氢气：Zn+2HCl=ZnClZn+2HCl=ZnCl2 2+H+H2 2。(2)(2)若该同学取该合金的粉末若该同学取该合金的粉末32.5 g32.5 g，与足量该盐酸充分反，与足量该盐酸充分反应，经测定产生了应，经测定产生了0.4 g0.4 g氢气，你能计算出该合金中铜的质氢气，你能计算出该合金中铜的质量分数吗？量分数吗？提示：提示：设设32.5 g Cu32.5 g Cu- -ZnZn合金中含锌的质量为合金中含锌的质量为x xZn+2HCl=ZnClZn+2HCl=ZnCl2 2+H+H2 265 g 2 g65 g 2 gX 0.4 gX 0.4 g该合金中铜的质量分数为：该合金中铜的质量分数为：同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全
