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时间:2020-12-20
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1、高考化学铜及其化合物推断题提高练习题压轴题训练附答案解析一、铜及其化合物1.浅绿色盐X仅含四种元素,不含结晶水,M(X)<908g?mol-1,某小组为了探究X的组成和性质,设计并完成了如下实验上述实验中,得到23.3g白色沉淀E、28.8g红色固体G和12.8g红色固体H。已知:①X分解成A、B、C的反应为非氧化还原反应;②常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子。请回答如下问题:(1)写出B分子的电子式_______________;X的化学式是__________。(2)在隔绝空气、570℃温度下加热X至完全分解的化学反应方程式为:__________。(3)请写出G溶于D溶
2、液的离子方程式:_________________。(4)请设计实验检验固体C中是否仍含有X:___________________。【答案】Cu4(OH)6SO4Cu4(OH)6SO44CuO+SO3↑+3H2O↑2+2+22溶CuO+2H=Cu+Cu+HO取少量样品于试管中,加入足量稀盐酸溶解,再加入少量BaCl液,若产生白色沉淀则样品中含有X,反之则没有。【解析】【分析】浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应,得到A、B和黑色固体C,常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子,B为H2O,A和水反应生成的D能和氯化钡反应生成白色沉淀E,E只能为BaSO4,
3、则D为H2SO4,A是SO3;23.3g白色沉淀E的物质的量为0.1mol,黑色固体C可能为Fe3O4、CuO、C等,黑色固体C隔绝空气在1000℃反应生成气体F和红色固体G,G能和H24反应生成红色固体和蓝色溶液应为2SOCuO在酸性溶液中的歧化反应,Cu224422O+HSO=Cu+CuSO+HO,所以黑色固体C为CuO,G为CuO,气体F为O24,红色H为Cu,蓝色溶液I为CuSO,然后结合反应产生的物质的质量计算物质的量,利用物质的量的比等于原子个数比,结合其不含有结晶水,确定X的化学式,并进行有关解答。【详解】根据上述分析可知A是SO3,B是H2O,C是CuO,D是H2S
4、O4,E是BaSO4,F是O2,G为Cu2O,H为Cu,I为CuSO4,X是含有Cu、H、O、S四种元素的化合物。(1)B为H2O,水分子中H、O原子之间以共价键结合,电子式为:;根据元素守恒28.8?g=0.4mol,n(CuO)=0.4mol,可知,在浅绿色盐X中n(Cu)=2n(Cu2O)=2×144?g/mol23.3?gn(S)=n(BaSO)==0.1mol,n(CuO):n(SO)=0.04mol:0.01mol=4:1,仅含四种元43233?g/mol素,不含结晶水,设化学式为:Cu4m44m43m2(OH)SO,Cu(OH)SO4CuO+SO↑+HO↑,根据
5、2氧元素守恒得:m=6,符合M(X)<908g/mol,所以X化学式为Cu464(OH)SO;(2)X在隔绝空气、570℃温度下加热发生Cu(OH)SO4CuO+SO↑+3HO↑;46432(3)砖红色固体G是CuO,与足量稀H2SO发生氧化还原反应,产生Cu、CuSO、HO,反2442应的离子方程式为:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O;(4)黑色固体C为CuO,如含有X,则可用检验42-的方法检验,方法是:取少量样品于试SO管中,加入足量稀盐酸溶解,再加入少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则样品中含有X,反之则没有。【点睛】本题考查物质的组成的测定,属于计算型推断,物质的颜
6、色、溶解性是推断突破口,氧化亚铜与酸的反应是推断中的难点,注意利用守恒计算X中给微粒的量,需要学生熟练掌握元素化合物知识,适当训练有关Cu的化合物推断并与有机物联系。2.为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用,某同学实设计的回收利用方案如图:(1)气体X的化学式是___。(2)检验滤液D是否含有Fe3+的实验方法为___。(3)若要从滤液D得到绿矾晶体,必须进行的实验操作步骤:___、冷却结晶、过滤、自然干燥,在这一系列操作中没有用到的仪器有___(填序号)A.蒸发皿B.石棉网C.烧杯D.玻璃棒(4)写出反应①的离子方程式___。(5)试剂Y应该是一种___(填“氧化剂”或“还原剂
7、”),它不可能是___。A.HOB.HSC.OD.铁单质2222(6)浓硝酸可以溶解铜,也可以溶解上述合金。若固体未完全溶解,则滤液D中Fe元素3+2+将以___(填“Fe”或“Fe”)离子形式存在。【答案】CO2取少量滤液D,滴加KSCN溶液,若溶液变成血红色,则说明含有Fe3+蒸发BAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O氧化剂2+BDFe【解析】【分析】Al和NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO2,Cu和Fe与NaOH溶液不反应,所以滤液A中含有NaAlO2
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