2020-2021精选备战高考化学易错题专题复习铜及其化合物推断题及详细答案.docx

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1、2020-2021精选备战高考化学易错题专题复习铜及其化合物推断题及详细答案一、铜及其化合物1．某工厂的工业废水中含有大量的Al2(SO4)3、较多的Cu2+和少量的Na+。从工业废水中回收金属铝和金属铜的工艺流程如下图所示(试剂X、Y、Z均过量)。(1)试剂X为_______，加入试剂X发生的离子方程式是___________试剂Z为___________。(2)操作②为____________(填实验分离方法)。(3)溶液2中含有的溶质有__________(填化学式)。(4)写出操作④的化学反应方程式____________。(5)金属铜能与浓硫酸在加热的条

2、件下发生反应，产生的气体为_________(填化学式)。【答案】铝2Al+3Cu2+3+过滤24324243242=2Al+3Cu氨水Al(SO)、HSOAl(SO)、HSOSO【解析】【分析】某工厂的工业废水中含有大量的Al2432+和少量的Na+，由流程可知加入X为(SO)、较多的Cu金属铝，用于置换出铜，溶液1含有Al24324Al和Cu的(SO)、NaSO，不溶性物质为过量的混合物，向不溶性物质中加入试剂Y用于溶解Al，反应产生Al243，而Cu不能发生反(SO)应，则为稀H24含有Al243243SO，溶液2(SO)、过量HSO，由于Al(OH)是两性

3、物质，能够与过量的强碱NaOH溶液反应产生可溶性物质，因此向①②混合后加入氨水，可生成Al(OH)3沉淀，过滤、洗涤后加热分解生成Al2O3，电解熔融的Al2O3可生成Al，以此解答该题。【详解】根据上述分析可知操作①是过滤，不溶性物质为Cu、Al混合物，操作②是过滤，试剂Y是H2SO4，溶液1含有Al2(SO4)3、Na2SO4，溶液2含有Al2(SO4)3、过量H2SO4，试剂Z是氨水，操作③是过滤，操作④加热分解Al(OH)3，操作⑤是电解。(1)由以上分析可知X为Al，可用于除去溶液中的Cu2+，反应的离子方程式为：2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu；

4、试剂Z为氨水；(2)操作①②③用于分离固体和液体，为过滤操作；(3)溶液2中含有的溶质有Al2(SO4)3、H2SO4；(4)操作④是加热Al(OH)3，Al(OH)3不稳定，受热发生分解反应，化学方程式为：2Al(OH)32Al2O3+3H2O；(5)金属Cu与浓硫酸混合加热，发生氧化还原反应，产生CuSO4、SO2、H2O，反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，所以反应产生的气体为SO2。【点睛】本题考查了物质的推断、混合物分离提纯的综合应用，把握分离流程中的反应及混合物分离方法为解答的关键，注意实验的设计意图，把握

5、物质的性质，侧重考查学生的分析与实验能力。2．某研究性学习小组拟探究热CuCl2·2H2O的热稳定性，进行如下操作：上述所列物质都是纯净物，请回答：(1)气流C的结构式______，白色固体的化学式________。(2)已知Y的摩尔质量为233gmol·-1，完成CuCl22缓慢加热分解的化学方程式·2HO__________。【答案】H-ClCuCl2(CuCl·2H2O)Cu2(OH)2Cl2+2HCl↑+2HO【解析】【分析】(1)气流C是保护气，用以抑制盐的水解，通常为该盐对应的酸；白色固体为无水盐分解产物；(2)在无保护气条件下，盐受热水解，可能得到碱

6、式盐，可能水解产生相应的碱，根据物质的摩尔质量确定Y的组成，Y加热得到黑色固体是CuO，根据Y的成分可确定其分解反应方程式。【详解】(1)CuCl是强酸弱碱盐，由于产生该盐的酸为挥发性的HCl，所以给盐的结晶水合物2CuCl·2HO加热时，为抑制其水解，要在HCl气流中进行，所以C是HCl，目的是作保护22气，抑制加热过程CuCl2可能的水解。该物质是共价化合物，H原子、Cl原子之间通过一个共用电子对结合，所以HCl的结构式是H-Cl，X是CuCl2。由于3.42gCuCl2·2H2O的物质的量为n(CuCl222分解，产生的白·2HO)=3.42g÷171g/m

7、ol=0.02mol，当高于300℃加热，CuCl色固体中含有Cu0.02mol，质量为0.02×64g/mol=1.28g<1.99g，说明含有Cl原子，其物质的量为(1.99g-1.18g)÷35.5g/mol=0.02molCuCl个数比是1：1，所以白色，则白色固体中、固体的化学式为CuCl，Z为Cl2；(2)3.42gCuCl2·2H2O的物质的量为n(CuCl2·2H2O)=3.42g÷171g/mol=0.02mol，在没有HCl保护气作用下加热CuCl2·2H2O会发生水解，可能生成碱式盐Cu2(OH)2Cl2也可能生成相应的碱Cu(OH)2，Cu

8、2(OH)