2020-2021高考化学铜及其化合物推断题-经典压轴题含答案解析.docx

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1、2020-2021高考化学铜及其化合物推断题-经典压轴题含答案解析一、铜及其化合物1．孔雀石等自然界存在的碳酸盐类铜矿的化学组成为xCuCO3·yCu(OH)2(x、y为正整数，且x≤3，y≤2)。(1)现有两份等量的某碳酸盐类制矿样品，一份加足量盐酸，产生3.36L标准状况下的CO2气体，另一份加热完全分解得到20gCuO，则该碳盐类铜矿的化学组成中x：y=____。(2)设某碳酸盐类铜矿样品质量为ag，含铜质量为bg，加酸完全分解得到标准状况下CO2气体VL，则a、b、V的代数关系式是_____。【答案】3:2124VbV或a=65V49ba=

2、9822.422.4645632【解析】【分析】(1)先计算一定质量的碳酸盐反应产生的CO、CuO的物质的量，然后根据C元素守恒可得2n(CuCO)=n(CO)，根据Cu元素守恒可得n(CuCO)+n[Cu(OH)]=n(CuO)，计算出3232n[Cu(OH)]，就可得到n(CuCO)与n[Cu(OH)]的物质的量的最简整数比；232(2)根据碳元素守恒可得n(CuCO3)=n(CO2)=Vmol，根据Cu元素守恒可得n(CuCO3)+22.4n[Cu(OH)2]=n(Cu)，用含有b、V的代数式表示，也可根据Vmol先计n(CuCO3)=n(C

3、O2)=22.4算出CuCOCuCO3的质量得到Cu(OH)2的质量，再计算其物质的3的质量，用总质量减去量，最后得到n(CuCO3)与n[Cu(OH)2]的物质的量的最简整数比。【详解】(1)n(CO2)=3.36L÷22.4L/mol=0.15mol，则n(CuCO3)=n(CO2)=0.15mol，n(CuO)=20g÷80g/mol=0.25mol，根据Cu元素守恒，可得n[Cu(OH)]=0.25mol-20.15mol=0.10mol，所以n(CuCO)：n[Cu(OH)]=0.15：0.10=3：2，所以碳酸盐类铜矿的化学32组成为x

4、CuCO32中x=3，y=2，盐可以表示为32·yCu(OH)3CuCO·2Cu(OH)；(2)根据C元素守恒可得32Vmol，根据Cu元素可得n(CuCO3)+n(CuCO)=n(CO)=22.4n[Cu(OH)2]=n(Cu)=bmol，则n[Cu(OH)2]=(bV)mol，所以n(CuCO3)：646422.4n[Cu(OH)2]=V：(bV)，a=a=124V98bV22.464；22.46422.422.432Vmol，m(CuCO3V124Vg，该化合物含有Cun(CuCO)=n(CO)=)=22.4mol×124g/mol=22.4

5、22.4的总物质的量是n(Cu)bmol，则根据Cu元素守恒，可得64n[Cu(OH)2]=bmolVmol，m[Cu(OH)2]=98g/mol（×bmolVmol），根据反应6422.46422.4124VbV65V49b前后物质质量不变，可得a=g+98g/mol×(molmol)=56。22.46422.4322．由两种元素组成的矿物A，测定A的组成及制取化合物D的流程如下：请回答：（1）A的化学式为________________________。（2）写出②的化学方程式：__________________。（3）写出③的离子方程式：_

6、________________________________________。【答案】Cu2S(2分)4CuO2223+22+42-+4H2CuO+O↑SO+2Fe+2HO=2Fe+SO【解析】试题分析：通过矿物A组成测定，考查化学方程式、离子方程式的书写，考查考生实验综合分析能力和化学计算能力。解析：（1）砖红色物质D是Cu2O，所以黑色B为CuO，A中含有Cu元素。白色沉淀F是BaSO4，E是FeSO4，气体C是SO2，则A中含有S元素。所以A为CuS。正确答案：CuS。（2）CuO高温分解生成Cu2O和O2，反应方程式为4CuO2Cu2O

7、+O2↑。正确答案：223+2-2+3+2-2+2能够被Fe氧化生成SO4、Fe，即SO2+Fe→SO4+Fe，4CuO2CuO+O↑。（3）SO配平得SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。正确答案：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。点睛：氧化还原反应的配平，首先配平氧化还原反应过程中的得失电子，以本题（3）为例，S元素升高2价，Fe元素降低1价，所以SO2系数为1，Fe3+系数为2，根据质量守恒2-2+3+2+2-。再配平离子电荷，需要在反产物SO系数为1，Fe系数为2，即SO2+2Fe→2Fe

8、+SO44应物中增加4个单位负电荷，或是在产物中增加4个单位正电荷，结合3+SO、Fe溶液的酸2性，应当在产物中增加4+2