高考化学二轮复习专项测试：专题十四 考点二 铜及其化合物的性质 5含解析

2020届高考化学二轮复习专项测试专题十四考点二铜及其化合物的性质（5）1、将一定量铁粉和铜粉的混合物加入由稀H2SO4和稀HNO3组成的混合溶液中,充分反应后金属粉末有剩余,下列有关推断正确的是()A.反应过程中不可能产生H2B.剩余的金属粉末中一定有铜C.往反应后的溶液中加入KSCN溶液会变红色D.往反应后的溶液中加入足量的稀H2SO4,则金属粉末的质量一定会减少2、某学习资料上有这样一个实验:在蒸发皿中放黄豆粒大小的一块金属钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水粉末与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成,据此判断下列说法中不正确的是( )A.上述反应是置换反应B.上述反应是放热反应C.上述反应中无水表现了还原性D.加热且无水条件下,Na可以与反应并生成Cu3、足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与33.6L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5molL-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是( )A.2.5LB.1.2LC.1.5LD.3mL4、足量铜与一定量的浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L(标准状况),这些气体与一定体积O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入4molL-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是50mL,下列说法正确的是( )A.参加反应的硝酸是0.4mol B.消耗氧气的体积为1.68LC.此反应过程中转移的电子为0.3mol D.混合气体中含NO21.12L5、取Cu、Cu2O和CuO 固体混合物,将其分成两等份,一份用足量的氢气还原,反应后固体质量减少6.40g,另一份加入1000mL稀硝酸,固体恰好完全溶解,收集到标准状况下NO气体4.48L,所用硝酸的物质的量浓度为( )A.3.2mol/LB.1.6mol/LC.0.9mol/LD.无法判断6、研究性学习小组做铜与浓硫酸反应的实验时,发现试管底部有白色固体并夹杂有少量黑色物质。倒去试管中的浓硫酸,将剩余固体(含少量浓硫酸)倒入盛有少量水的烧杯中,发现所得溶液变为蓝色,黑色固体未溶解。过滤、洗涤后,向黑色固体中加入过量浓硝酸,黑色固体溶解,溶液呈蓝色,所得溶液中加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得结论中正确的是( )A.白色固体中夹杂的少量黑色物质中一定含有Cu元素和S元素B.加入BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO3C.白色固体中夹杂的少量黑色物质可能是CuOD.铜与浓硫酸反应所得白色固体不是CuSO47、硝酸铜是一种重要的工业产品,化学上有很多方法可以制取硝酸铜:将铜溶于硝酸中 先将铜与O2反应生成CuO,再溶于硝酸中 将铜溶于N2O4的乙酸乙酯(溶剂,不参加反应)溶液中生成硝酸铜和一氧化氮。下列认识或判断错误的是( )A.方法需要消耗能源,对环境不产生污染B.方法中,若从经济和环保的角度考虑,用稀硝酸比用浓硝酸好C.方法是最经济和环保的D.方法中N2O4既是氧化剂又是还原剂8、为探究某铜的硫化物组成,取一定量硫化物在氧气中充分灼烧,将生成的气体全部通入盛有足量的H2O2和BaCl2的混合液中,得到白色沉淀 4.66g;将灼烧后的固体(仅含铜与氧2种元素)完全溶于100mL 1mol/L H2SO4中,过滤,得到0.64g 红色固体,将滤液稀释至200mL,测得c(Cu2+)=0.1mol/L。已知:Cu2O+ H2SO4=CuSO4+Cu+H2O。下列说法正确的是( )A.得到白色沉淀亚硫酸钡B.原铜的硫化物中n(Cu)n(S)=23C.最后所得的溶液最多可以溶解铁1.12gD.灼烧后的固体中n(Cu2O)n(CuO)=119、分别用等量的铁与足量的稀硫酸和足量的制备单质铜,有人设计了以下两种方案： 对制备得到的量,下列判断正确的是( )A.一样多B.多C.多D.无法判断10、某矿石主要含CuO和,以及少量、FeO和。按如下流程可制得和铁红。下列说法不正确的是( )A.每生成1mol ,转移的电子为6molB.滤液G可以并入滤液E加以利用C.加入溶液需控制温度以抑制水解和分解D.由转化为的操作包括洗涤、干燥、空气中煅烧11、银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下图：（注：Al（OH）3和Cu（OH）2开始分解的温度分别为450和80）1.固体混合物B的组成为_2.若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为 mol CuAlO2，至少需要1.0molL-1的Al2（SO4）3溶液_L（铜的相对原子质量为635）12、印刷铜制电路板的腐蚀液选取和回收再利用一直是研究的热点。（1）应用传统蚀刻液(HCl-FeCl3)蚀刻铜板主要反应的离子方程式为_。腐蚀结束后，通过以下两步可分离出铜，并实现FeCl3溶液再生。步骤I所加试剂和操作分别为_。可实现步骤II转化的物质或方法是_（填一种即可）。 （2）应用酸性蚀刻液(HCl-H2O2)，产生的蚀刻废液处理方法如下：蚀刻铜板主要反应的离子方程式为_。回收微米级Cu2O过程中，加入的试剂A是_（填字母）。a.Fe粉 b.葡萄糖 c. NaCl固体 d.酸性KMnO4溶液回收Cu2(OH)2CO3的过程中需控制反应的温度，当温度高于80时，产品颜色发暗，其原因可能是_。（3）应用碱性蚀刻液(NH3H2ONH4Cl) 蚀刻铜板，会有Cu(NH3)4Cl2和水生成。蚀刻铜板主要反应的化学方程式为_。13、铍铜是力学、化学综合性能良好的合金，广泛应用于制造高级弹性元件。以下是从某废旧铍铜元件(含BeO 25%、CuS 71%、少量FeS和SiO2)中回收铍和铜两种金属的流程。已知：I铍、铝元素处于周期表中的对角线位置，化学性质相似常温下：KspCu(OH)2=2.210KspFe(OH)3=4.010KspMn(OH)2=2.1101.滤液A的主要成分除NaOH外，还有_ (填化学式)，写出反应I中含铍化合物与过量盐酸反应的离子方程式_。2.溶液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl，为提纯BeCl2，选择合理步骤并排序_。a加入过量的 NaOH b通入过量的CO2c加入过量的氨水d加入适量的HCl e过滤f洗涤3.MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为单质硫，写出反应中CuS发生反应的化学方程式_。若用浓HNO3溶解金属硫化物，缺点是_ (任写一条)。4.溶液D中含c(Cu2+)=2.2molL1、c(Fe3+)=0.008molL1、c(Mn2+)=0.01molL1，逐滴加入稀氨水调节pH可依次分离，首先沉淀的是_ (填离子符号)，为使铜离子开始沉淀，常温下应调节溶液的pH值大于_。5.取铍铜元件1000g，最终获得Be的质量为81g，则产率是_。 答案以及解析1答案及解析：答案：B解析： 2答案及解析：答案：C解析：反应中被还原为Cu,无水表现的是氧化性。 3答案及解析：答案：B解析： 4答案及解析：答案：D解析：向所得硝酸铜溶液中加入4molL-1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是50mL,可知共消耗NaOH0.2mol,参加反应的铜为0.1mol,反应中转移0.2mol电子,由电子守恒和元素守恒可知参加反应的硝酸有两部分,被还原的为0.1mol,生成NO2、NO的混合气体2.24L.生成硝酸铜的硝酸为0.2mol,共消耗硝酸0.3mol,消耗氧气0.05mol,即1.12L,由十字交叉法可知混合气体中NO2、NO的体积比为(3-2):(2-1)=1:1。 5答案及解析：答案：B解析： 6答案及解析：答案：A解析：黑色固体溶于过量浓硝酸,溶液呈蓝色,说明原黑色固体中含有Cu2+,向所得溶液中加入BaCl2溶液产生了不溶于硝酸的沉淀BaSO4,则原黑色固体中含有S元素.所以原黑色固体中含有Cu、S两种元素,A项正确;加入BaCl2溶液后有白色沉淀生成,已知硝酸过量,说明该钡盐沉淀不溶于硝酸,应为BaSO4,B项错误;由于浓硫酸过量,且黑色固体不溶于稀硫酸,而CuO能溶于硫酸,所以黑色固体不可能为CuO,C项错误;Cu与浓硫酸的主反应为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O,由于浓硫酸过量且浓硫酸具有吸水性,故所得白色固体为CuSO4,D项错误; 7答案及解析：答案：C解析： 8答案及解析：答案：D解析：根据上述分析可知n(S)=n(BaSO4)=4.66g233g/mol=0.02mol,0.64g 红色固体物质是Cu单质,n(Cu)=0.64g64g/mol=0.01mol,则根据方程式Cu2O+ H2SO4 =CuSO4+Cu+H2O中相应物质之间的转化关系可知n(Cu2O)= n(Cu)=0.01mol,则其反应产生的Cu2+的物质的量是0.01mol,在酸溶解金属氧化物后得到的溶液中Cu2+的总物质的量是=0.1mol/L 0.2L=0.02mol0.01mol,说明有0.01mol Cu2+是CuO与硫酸反应生成,则根据CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,则n(CuO)= 0.01mol。A.根据上述分析可知反应产生的白色沉淀是硫酸钡,A错误;B. 原铜的硫化物中Cu 元素的物质的量为n(Cu)=n(CuO)+2n(Cu2O)=0.01mol+20.01mol=0.03mol;原铜的硫化物中S元素的物质的量0.02mol,所以n(Cu)n(S)=32,B错误;C. 100mL 1mol/L H2SO4的物质的量是n(H2SO4)=0.1L1mol/L=0.1mol,向反应后的溶液中加入Fe粉,最后的溶液为FeSO4,所以根据元素守恒,可知溶解Fe的物质的量为0.1mol,其质量为0.1mol56g/mol=5.6g,C错误;D.根据前面计算可知n(Cu2O)=n(CuO)=0.01mol,所以灼烧后的固体中n(Cu2O)n(CuO)=11,D正确;故合理选项是D。 9答案及解析：答案：B解析：铁的量一定,转移的电子数一定。由于氢气还原氧化铜的实验中开始需消耗氢气排净装置中的空气,实验结束后铜粉需在氢气氛围下冷却,所以能够用于还原氧化铜的氢气量较少,根据电子守恒原理可知,制得铜较少。 10答案及解析：答案：A解析：某矿石主要含CuO和，以及少量、FeO和，第一次酸浸过滤得到的滤渣A为，滤液B中含有，加入物质C后再过滤，滤渣D最终转化为，滤液E最终转化为氧化铁，所以滤液E中含有，物质C为铁粉，滤渣D为Cu和多余的Fe；滤渣D加酸溶解，过滤，滤液G为含有的溶液，滤渣F为Cu；滤液E中含有的与碳酸氢铵反应生成，在空气中煅烧得到。Cu转化为，Cu元素的化合价由0价升高为+1价，反应中只有Cu元素的化合价升高，则每生成1mol ，转移电子3mol，A错误；由分析可知，滤液G为含的溶液，滤液E中含有，所以滤液G可以并入滤液G可以并入滤液E加以利用，B正确；温度太高会促进亚铁离子水解，并使分解，所以需控制温度以抑制水解和分解，C正确；通过过滤把从溶液中分离出来，经洗涤、干燥后再空气中煅烧得到，D正确。 11答案及解析：答案：1. ;CuO2.50.0；25.0解析： 12答案及解析：答案：（1）2Fe3+Cu=2Fe2+ +Cu2+ 加入过量铁粉，过滤 ;Cl2（2）Cu+2H+ +H2O2=Cu2+ +2H2Ob 温度高于80时，Cu2(OH)2CO3易分解生成黑色CuO，导致产品颜色发暗 （3）2Cu + 4NH4Cl + 4NH3H2O + O2= 2Cu(NH3)4Cl2 + 6H2O解析： 13答案及解析：答案：1. Na2SiO3 、Na2BeO2; +4H+=Be2+2H2O2.cefd3.MnO2+CuS+2H2SO4=S+MnSO4+CuSO4+2H2O产生污染环境的气体4.Fe3+;45.90%解析：