2020-2021高考化学易错题专题训练-铜及其化合物推断题练习题含答案解析

2020-2021高考化学易错题专题训练-铜及其化合物推断题练习题含答案解析
一、铜及其化合物
1．周期表中短周期7种主族元素A、B、C、D、E、F、G，原子序数依次增大。

A的原子半径最小，A和D、C和F分别同主族，F的单质是淡黄色固体，B所形成的化合物种类最多，E的最外层电子数等于其电子层数。

（1）F的离子结构示意图为：______。

C、D、E、F四种元素所形成的简单离子中，离子半径最小的是________（填微粒符号）；A、C元素组成的10电子阴离子的电子式
________，A、G、C元素组成具有漂白性的分子的结构式为________。

（2）用电子式表示B的简单氢化物的形成过程____________________。

（3）写出E的单质与D的最高价氧化物的水溶液反应的离子方程式________。

写出铜单质与F的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应的化学方程式____________。

【答案】 Al3+ 2Al+2OH-
+2H2O=2AlO2-+3H2↑ Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
【解析】
【分析】
周期表中短周期7种主族元素A、B、C、D、E、F、G，原子序数依次增大。

F的单质是淡黄色固体，F为S，C和F同主族，C为O；B所形成的化合物种类最多，B为C；E的最外层电子数等于其电子层数，E为Al；A的原子半径最小，A为H，A和D同主族，D为Na；因为G的原子序数比F(S)的原子序数大，所以G为Cl。

【详解】
由分析可知，A为H、B为C、C为O、D为Na、E为Al、F为S、G为Cl。

（1）F为S，S2-的结构示意图为：；C、D、E、F四种元素所形成的简单离子分
别为O2-、Na+、Al3+、S2-，电子层数越多半径越大，当电子层数相同、核外电子数相同时，核电荷数越大，半径越小，故C、D、E、F四种元素所形成的简单离子中，离子半径最小的是Al3+；A为H、C为O，A、C元素组成的10电子阴离子为OH-，OH-的电子式为；
A、G、C元素组成具有漂白性的分子为HClO，其结构式为；
（2）B的简单氢化物为CH4，用电子式表示CH4的形成过程为；
（3）E的单质与D的最高价氧化物的水溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-
+3H2↑；F的最高价氧化物的水化物为H2SO4，铜单质与浓硫酸反应的化学方程式
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 。

2．某研究小组为了探究一种浅绿色盐X(仅含四种元素，不含结晶水，M(X)<908g⋅mol-1)的
组成和性质，设计并完成了如下实验：
取一定量的浅绿色盐X进行上述实验，充分反应后得到23.3g白色沉淀E、28.8g红色固体G和12.8g红色固体H。

已知：①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；
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___。

（2）已知G溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体。

请写出该反应的离子方程式为___。

（3）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___。

（4）一定条件下，NH3与黑色固体C发生氧化还原反应得到红色固体和气体丙(丙是大气主要成分之一)，写出一个可能的化学反应方程式___。

【答案】 3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O
Cu4(OH)6SO44CuO+SO3↑+3H2O↑ 3CuO+2NH3N2+3Cu2O+3H2O
【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为水；A和水反应生成的D能和氯化钡反应生成白色沉淀E，E只能为硫酸钡，则A为SO3，D为H2SO4；黑色固体C可能为四氧化三铁、氧化铜、碳等，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能和硫酸反应生成红色固体和蓝色溶液应为氧化亚铜在酸性溶液中的歧化反应，
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，所以红色固体G为氧化亚铜，气体F为氧气，红色固体H为铜，蓝色溶液I为硫酸铜，黑色固体C为氧化铜，据此分析解答。

【详解】
(1)B为水，水是共价化合物，氢原子和氧原子之间以共价键结合，其电子式为
，故答案为：；
(2)红色固体G为氧化亚铜，Cu2O中+1价的铜被硝酸氧化，稀硝酸被还原成一氧化氮，反应的离子方程式为：3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O，故答案为：
3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O；
(3)根据上述分析，A为SO3， B为水，C为氧化铜，D为H2SO4，E为硫酸钡，F为氧气，G 为氧化亚铜，H为铜，I为硫酸铜。

23.3g白色沉淀E(硫酸钡)的物质的量为
n=
23.3g
233g/mol=0.1mol，浅绿色盐X中n(Cu)=0.4mol，n(S)=0.1mol，n(CuO)∶n(SO3)=1∶4，
仅含四种元素，不含结晶水，设化学式为：Cu 4(OH)m SO 4，Cu 4(OH)m SO 4
4CuO+SO 3↑+2
m H 2O↑，根据氧元素守恒得：m=6，符合M(X)＜908g•mol -1，则该反应流程为：X 在隔绝空气、570℃温度下加热Cu 4(OH)6SO 4
4CuO+SO 3↑+3H 2O↑，故答
案为：Cu 4(OH)6SO 4 4CuO+SO 3↑+3H 2O↑； (4)空气的主要成分为氧气、氮气，黑色固体C 为氧化铜，与氨气反应生成氮气，气体丙为氮气、铜(0价)或氧化亚铜(铜为+1价)和水，红色固体为铜或氧化亚铜，反应的化学方程式可能为：3CuO+2NH 3
N 2+3Cu+3H 2O 或3CuO+2NH 3N 2+3Cu 2O+3H 2O ，故答案为：3CuO+2NH 3
N 2+3Cu+3H 2O 或3CuO+2NH 3N 2+3Cu 2O+3H 2O 。

【点睛】
本题的易错点和难点为X 的确定，要注意根据流程图确定X 所含元素及其物质的量，结合M(X)＜908g•mol -1确定，本题的另一个注意点为(4)，要注意红色固体为铜或氧化亚铜，甚至可以为铜或氧化亚铜的混合物。

3．为探究黑色固体 X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：
（1）X 的化学式是________________。

（2）写出固体甲与稀硫酸反应的离子方程式________________________。

【答案】CuO Cu 2O ＋2H +＝Cu ＋Cu 2+＋H 2O
【解析】
【分析】
根据框图逆推本题：气体能使带火星的木条复燃，说明隔绝空气加热会产生氧气；固体甲遇到硫酸产生蓝色溶液和紫红色固体单质乙，说明有铜产生，进而说明X 中含有铜元素和氧元素，再根据质量守恒进行解答。

【详解】
（1）32.0gX 隔绝空气加热分解放出的能使带火星的木条复燃的气体为氧气，质量为32.0g-28.8g=3.2g,证明X 中含氧元素,28.8g 固体甲和稀硫酸溶液反应生成蓝色溶液,说明含铜离子，证明固体甲中含铜元素,即X 中含铜元素,铜元素和氧元素形成的黑色固体为CuO,所以X 为氧化铜，本题答案： CuO ；
（2）由n(CuO)=32.0g ÷80g∙mol -1=0.4mol,结合质量守恒得到n(O 2)=3.2g ÷32g∙mol -1=0.1mol,由氧元素守恒得到甲中n(Cu): n(O)=0.4mol:(O.4mol-0.1mol×2)=2:1,固体甲的化学式为Cu 2O,加稀硫酸后，产生蓝色溶液和固体单质乙，固体单质乙为Cu ，蓝色溶液为硫酸铜，与稀硫酸反应的离子方程式为：Cu 2O ＋2H +＝Cu ＋Cu 2+＋H 2O ；答案：Cu 2O ＋2H +＝Cu ＋Cu 2+＋H 2O 。

4．由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样进行下列实验(部分产物略去)：
（1）取少量溶液X，加入过量的NaOH溶液，有沉淀生成。

取上层清液，通入CO2，无明显变化，说明样品中不含有的物质是(填化学式)________________。

（2）Z为一种或两种气体：
①若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO3溶液，则反应Ⅰ中能同时生成两种气体的化学方程式是_____________________________。

②若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量的水，则Z中两种气体的化学式是______。

（3）向Y中通入过量的Cl2，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是(填写离子符号)________________。

（4）取Y中的溶液，调节pH约为7，加入淀粉KI和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。

当消耗2molI－时，共转移3mol电子，该反应的离子方程式是_______________。

（5）另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应，若溶液中一定不会产生Y中的红色固体，则原样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中物质用化学式表示)_________________。

【答案】Al C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O NO CO2 Cu2+Fe3+ H+ 2Fe2+＋3H2O2＋4I-2Fe(OH)3↓＋2I2 CuO、C；CuO、C、Fe2O3
【解析】
【分析】
（1）根据金属铝可以和酸反应生成可溶性的铝盐，该铝盐可以和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸盐，此盐可以和二氧化碳反应；
（2）①二氧化硫可以和饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳；
②一氧化氮不溶于水而二氧化碳能溶于水中；
（3）氯气能将亚铁离子氧化为三价铁离子；
（4）双氧水具有氧化性，能将还原性的离子碘离子、亚铁离子氧化；
（5）原样品中加足量稀硫酸，Y溶液中不出现红色固体，则原样品中不存在铁和铝。

【详解】
（1）金属铝可以和酸反应生成可溶性的铝盐，该铝盐可以和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸盐，偏铝酸盐中通入二氧化碳反应可以获得氢氧化铝，故样品中不含有金属铝，
故答案为Al；
（2）①二氧化硫可以和饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，所以反应Ⅰ获得的是二氧化硫和二氧化碳的混合气体，Z是二氧化碳，即C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，
故答案为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；
②二氧化氮可以和水反应生成一氧化氮气体，所以反应Ⅰ是焦炭和浓硝酸的反应，Z中两种气体是NO、CO2，故答案为NO、CO2；
（3）Fe2O3、Fe、CuO、C均可以和浓酸反应，除了生成气体以外还有Cu2+、Fe2+、Fe3+、
H+，通入过量的Cl2，并不断搅拌，充分反应后，氯气能将亚铁离子氧化为三价铁离子，此时存在的离子有Cu2+、Fe3+、H+，故答案为Cu2+、Fe3+、H+；
（4）氯化亚铁溶液中加淀粉碘化钾和H2O2时，双氧水具有氧化性，能将还原性的离子碘离子、亚铁离子氧化，原理方程式为：2Fe2++4I-+3H2O2=2Fe（OH）3↓+2I2，故答案为
2Fe2++4I-+3H2O2=2Fe（OH）3↓+2I2；
（5）原样品中加足量稀硫酸，Y溶液中不出现红色固体，则原样品中不存在铁和铝，故其可能组合为：CuO和C或CuO、C和Fe2O3，故答案为CuO和C或CuO、C和Fe2O3。

5．某废液中含有Fe3+、Cu2+、Ba2+、Cl－四种离子，某化学实验小组设计下列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。

回答下列问题：
(1)写出向废液中加入过量铁粉发生反应的离子方程式______________________。

(2)沉淀A中含有的金属单质是_______________ 。

(3)下列物质中，可以用作试剂X的是_____________ （填写序号）。

A．BaCl2 B．BaCO3 C．NaOH D．Ba(OH)2
(4)向溶液B中通入Cl2的作用是__________________；实验过程中该小组同学用NaCl固体、MnO2和浓硫酸混合加热的办法制得Cl2，写出反应的化学方程式________________；由于Cl2有毒，某同学建议用双氧水替换，请写出向溶液B中加入双氧水后发生反应的离子方程式__________________。

【答案】Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+铁、铜BD将Fe2+氧化成
Fe3+2NaCl＋MnO2＋3H2SO4(浓)
2NaHSO4＋MnSO4＋Cl2↑＋2H2O2Fe2+＋2H+＋H2O2＝2Fe3+＋2H2O
【解析】
【分析】
加入的过量的铁屑，由于铁的化学性质比铜活泼，因此可以把金属铜从盐溶液中置换出来，同时Fe3+能氧化单质铁生成Fe2+，因此在过滤得到的沉淀1中含有的金属单质铜过量的铁；滤液含有二价铁离子、钡离子、氯离子，通入Cl2将二价铁氧化成三价铁离子，再加碱调节pH值使三价铁离子转变成氢氧化铁沉淀而除去，所以沉淀2为氢氧化铁，进一步转化成氯化铁晶体，而滤液2则只剩氯化钡溶液，经过蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥进一步转化成氯化钡固体。

据此分析。

【详解】
（1）向废液中加入过量铁粉发生的反应中属于置换反应的是铁把金属铜从盐溶液中置换出来，同时Fe3+能氧化单质铁生成Fe2+，反应的离子方程式为
Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+，
故答案为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+；
（2）废液中含有Fe3+、Cu2+两种金属离子，加入过量的铁粉后，铜离子被还原成金属铜，所以在第①得到的沉淀中含有金属铜和过量的铁，
故答案为：铜、铁；
（3）根据以上分析，加试剂X调节pH值使三价铁离子转变成氢氧化铁沉淀而不能引入新的杂质，所以选BD，
故答案为：BD；
（4）向溶液B中通入Cl2可以将Fe2+氧化成Fe3+；NaCl固体与浓硫酸混合加热生成氯化氢、氯化氢与MnO2加热反应生成Cl2，反应的化学方程式为
NaCl+H2SO4(浓) Na2SO4+2HCl↑，MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O或
2NaCl＋MnO2＋3H2SO4(浓) 2NaHSO4＋MnSO4＋Cl2↑＋2H2O；向溶液B中加入双氧水
后发生反应的离子方程式为2Fe2+＋2H+＋H2O2＝2Fe3+＋2H2O，
故答案为：将Fe2+氧化成Fe3+；2NaCl＋MnO2＋3H2SO4(浓)
2NaHSO4＋MnSO4＋Cl2↑＋2H2O；2Fe2+＋2H+＋H2O2＝2Fe3+＋2H2O。

6．某学生探究小组将一批废弃的电子线路板简单处理后，得到含71%Cu、20%Al、5%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜晶体的路线：
已知：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑
回答下列问题：
（1）滤渣1的主要成分为___。

（2）第②步加入H2O2目的是将Fe2+氧化成Fe3+，其离子方程式为___；使用H2O2作为氧化剂的优点是___。

（3）用第③步所得CuSO4·5H2O晶体加热制备无水CuSO4的瓷质主要仪器___。

（4）由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O，探究小组设计了三种方案：
上述三种方案中，可行方案是___，其中不可行方案的原因是___。

【答案】Pt、Au H2O2 +2Fe2+ +2H+ =2Fe3+ +2H2O 不引入新杂质且产物无污染蒸发皿乙甲
【解析】
【分析】
（1）.滤渣1成分应为Pt，Au，性质稳定不与浓硝酸和稀硫酸反应。

（2）.H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，同时其被还原为H2O。

产物无污染无需后续处理。

（3）.蒸发结晶过程会用到主要仪器蒸发皿属于瓷质。

（4）.滤液1加H2O2是为了将溶液中Fe2+→Fe3+，然后通过加NaOH调PH值使Al3+和Fe3+沉淀，这样才能使滤液2只含Cu2+。

而滤渣2成分为Fe(OH)3和Al(OH)3,所以在制取
Al2(SO4)3·18H2O时要考虑除去Fe3+影响。

【详解】
（1）.Pt，Au都属于化学性质稳定的金属，所以滤渣1含Pt和Au，答案为Pt、Au。

（2）.根据分析，H2O2氧化Fe2+的离子方程式为H2O2 +2Fe2++2H+=2Fe3+ +2H2O，反应产物只有H2O和Fe3+，没有引入新杂质且无污染。

答案为H2O2 +2Fe2+ +2H+ =2Fe3+ +2H2O，不引入新杂质且产物无污染。

（3）.由分析可知为蒸发皿，答案为蒸发皿。

（4）.根据分析，滤渣2如果采用甲方案处理无法除去Fe3+，最终获得产物会含有杂质
Fe2(SO4)3成分。

如果采用乙方案，加适量Al粉可以置换出Fe同时生Al3+。

丙方案加入NaOH溶解Al(OH)3然后过滤，可排除Fe3+影响，但对比方案乙其原子利用率不高。

故答案为乙，甲。

7．硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。

（1）工业制硫酸铜的方法很多。

① 方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。

该反应的化学方程式是________，此法的最大缺点是__________。

②方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜，生产的主要过程如下图所示：
稀硫酸、铜和氧化铁反应的化学方程式是_________________；向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是___________________；由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是
______________。

（2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸铵。

主要的工艺流程如下图所示：
①吸收塔中发生反应的化学方程式是_______________________。

② 有数据表明，吸收塔中溶液的pH在5.5~6.0之间，生产效率较高。

当控制一定流量的
尾气时，调节溶液的pH的方法是________________。

【答案】Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 产生有污染的气体 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+（或Fe2O3+Cu+6H+=3H2O+2Fe2++Cu2+） 4Fe2++4H++O2=4Fe2++2H2O 加热、蒸发 4NH3∙H2O+2SO2+O2=2(NH4)2SO4+2H2O 调节氨水的流量
【解析】
【分析】
【详解】
（1）① 方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。

该反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O，此法的最大缺点是产生有污染的SO2气体。

②稀硫酸、氧化铁反应生成硫酸铁，硫酸铁与铜反应生成硫酸亚铁、硫酸铁，所以化学方程式是Fe2O3+Cu+6H+==3H2O+2Fe2++Cu2+；向混合溶液中通入热空气亚铁离子被氧化为铁离子，反应的离子方程式是4Fe2++4H++O2=4Fe2++2H2O；；加热蒸发滤液可得到无水硫酸铜。

（2）①吸收塔中亚硫酸铵被氧化为硫酸铵，发生反应的化学方程式是
4NH3∙H2O+2SO2+O2==2(NH4)2SO4+2H2O；
②当控制一定流量的尾气时，调节氨水的流量可调节溶液的pH。

8．我国古代许多著作在化学学科知识上都体现出了一定水平的认识。

其中《管子•地数》中有记载：“上有丹沙者，下有黄金；上有慈石者，下有铜金。

”
Ⅰ.“丹沙者丹砂也”，丹砂是古代炼丹的重要原料，也是实验室处理水银洒落后的产物。

你认为丹砂主要成分是_____；(填化学式)“慈石者磁石也”，请写出磁石溶于盐酸的离子方程式：_____；
Ⅱ.“铜金者，斑岩铜矿也。

”
安徽宣城茶亭铜金矿床是长江中下游成矿带中新发现的一个大型斑岩型矿床。

斑岩铜矿中Cu主要以铜﹣铁硫化物(主要为CuFeS2)的形式存在。

以黄铜矿(主要成份为CuFeS2，含少量杂质SiO2等)为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矾(FeSO4•7H2O)。

其主要流程如图：
已知：①“反应1”：4CuFeS2 +2H2SO4 +17O2 ═4CuSO4 +2Fe2(SO4)3 +2H2O
②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如表：
沉淀物Cu(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2
开始沉淀pH 4.7 2.77.6
(1)“反应1”中，每生成1 mol CuSO4转移电子数为_____N A；
(2)“试剂a”是_____，“试剂b”是_____；
(3)“反应2”中加CuO调pH为3.7～4.7的目的是_____；
(4)“操作X”应为_____、_____、过滤、洗涤；请简述上述“操作X”中如何对所得FeSO4•7H2O晶体进行洗涤_____；
(5)简述如何判断“反应5”已进行完全：_____。

【答案】HgS Fe3O4+8H +＝2Fe 3++Fe 2++4H2O 17 Fe粉稀硫酸使Fe 3+形成Fe(OH)3沉淀，防止生成Cu(OH)2沉淀加热浓缩冷却结晶向漏斗中加入蒸馏水至浸没晶体，待水自然流下，重复2﹣3次取少量反应后滤液加入几滴硫氰化钾溶液，若无明显现象则证明反应进行完全
【解析】
【分析】
Ⅰ.实验室用硫磺粉处理洒落的水银，生成的产物为HgS；磁石的主要成分为四氧化三铁，与盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水；
Ⅱ.（1）根据方程式中物质元素化合价的变化确定转移电子的数目；
（2）铁粉可将Fe3+还原为Fe2+；
（3）将pH调节为3.7～4.7，可将Fe3+完全沉淀而不产生Cu(OH)2沉淀；
（4）由溶液得到晶体，可进行加热浓缩、冷却结晶等操作；
（5）反应5为硫酸铁与铁粉的反应，可用检验铁离子的方法检验是否反应完。

【详解】
Ⅰ.由题意可知丹砂为实验室处理水银洒落后的产物，应为HgS；磁石的主要成分为四氧化三铁，与盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水，反应的离子方程式为Fe3O4+8H +＝2Fe 3++Fe 2++4H2O；
Ⅱ.（1）涉及反应为4CuFeS2 +2H2SO4 +17O2 ═4CuSO4 +2Fe2(SO4)3 +2H2O，反应中S元素化合价由﹣2价升高到+6价，Fe元素化合价由+2价升高到+3价，生成4molCuSO4，则消耗
17mol氧气，转移68mol电子，则生成1molCuSO4，转移17mol电子，故答案为：17；（2）试剂a是Fe，试剂b是稀硫酸；
（3）加CuO调pH为3.7～4的目的是使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，防止生成Cu(OH)2沉淀，（4）由溶液得到晶体，可进行加热浓缩、冷却结晶等操作，洗涤晶体，可向漏斗中加入蒸馏水至浸没晶体，待水自然流下，重复2﹣3次；
（5）反应5为硫酸铁与铁粉的反应，可用检验铁离子的方法检验是否反应完，方法是取少量反应后滤液加入几滴硫氰化钾溶液，若无明显现象则证明反应进行完全。

CuCl、CuCl是重要的化工原料，广泛地用作有机合成催化剂．实验室中以粗铜(含杂9．2
质Fe)为原料，一种制备铜的氯化物的流程如下：
(1)上述流程中固体K 溶于稀盐酸的目的是 ______ .试剂X 、固体J 的物质分别为 ______ ．
A ．NaOH 3Fe(OH)
B ．CuO 3Fe(OH)
C ．32NH H O ⋅ 2Fe(OH) 4D.CuSO 2Cu(OH)
(2)反应②是向溶液2中通入一定量的2SO ，加热一段时间后生成CuCl 白色沉淀．写出制备CuCl 的离子方程式 ______ ．
(3)以石墨为电极，电解2CuCl 溶液时发现阴极上也会有部分CuCl 析出，写出此过程中阴极上的电极反应式 ______ ．
【答案】防止2Cu +水解 B 22
2242Cu 2Cl SO 2H O 2CuCl 4H SO +-+-∆
+++↓++ 2Cu e Cl CuCl +--++=
【解析】
【分析】
粗铜（含杂质Fe ）与氯气反应生成氯化铁和氯化铜，加稀盐酸溶解，形成氯化铁和氯化铜溶液，再加试剂x 为CuO 或氢氧化铜等调节pH ，使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到的固体J 为氢氧化铁，溶液2为氯化铜溶液，通入二氧化硫，二氧化硫与铜离子发生氧化还原反应生成CuCl ，氯化铜溶液在HCl 氛围中蒸发结晶得到CuCl 2•2H 2O 。

【详解】
（1）流程中固体K 溶于稀盐酸的目的是防止铜离子水解，试剂X 、固体J 的物质分别为氧化铜，氢氧化铁，选B ，
故答案为：防止2Cu +水解；冷却结晶，B ；
（2）根据信息可知：在加热条件下，2SO 与铜离子反应生成CuCl 白色沉淀和24SO -
，其反应的离子方程式为：222242Cu 2Cl SO 2H O 2CuCl 4H SO ∆+-+-+++↓++； 故答案为：22224
2Cu 2Cl SO 2H O 2CuCl 4H SO ∆+-+-+++↓++； （3）以石墨为电极，电解2CuCl 溶液时发现阴极上也会有部分CuCl 析出，阴极上是得到电子发生还原反应，2Cu +得到电子生成CuCl ，电极反应为：2Cu e Cl CuCl +--++=， 故答案为：2Cu e Cl CuCl +--++=。

【点睛】
本题以实验室制备氯化铜为背景，考查了物质的制备实验操作、离子检验、除杂质、离子方程式的书写、原电池原理的应用等，题目涉及的知识点较多，侧重于基础知识的综合应用的考查。

10．孔雀石的主要成分为CuCO3·Cu(OH)2｡设计从孔雀石中冶炼铜的方案如下：
（1）将孔雀石粉碎的目的是_______，加入过量稀硫酸，可观察到的现象是_______｡（2）操作a的名称是_______，在滤液中加入过量铁粉发生的反应有___________（用离子方程式表示）｡
（3）在悬浊液中加入A的目的是______________｡
【答案】增大接触面积，加快反应速率(或提高原料的浸出率)固体溶解，生成蓝色溶液和无色气体过滤 Fe+Cu2+=Fe2++Cu，Fe+2H+=Fe2++H2↑除去未反应的铁
【解析】
【详解】
(1)将孔雀石粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率(或提高原料的浸出率)，加入过量稀硫酸，发生的反应为：CuCO3·Cu(OH)2+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑，可观察到的现象是固体溶解，生成蓝色溶液和无色气体，答案为：增大接触面积，加快反应速率(或提高原料的浸出率)；固体溶解，生成蓝色溶液和无色气体；
(2)操作a用于分离固液混合物，所以应为过滤；在滤液中加入过量铁粉，发生的反应为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，Fe+2H+=Fe2++H2↑；答案为过滤；Fe+Cu2+=Fe2++Cu，Fe+2H+=Fe2++H2↑；
(3)悬浊液为铁粉、铜粉和硫酸亚铁的混合液，过滤出的固体铜中会混有铁，所以应加入硫酸溶解，从而得出加入A的目的是除去未反应的铁，答案为：除去未反应的铁。