全国各地高考化学分类:铜及其化合物推断题综合题汇编含答案

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全国各地高考化学分类:铜及其化合物推断题综合题汇编含答案
一、铜及其化合物
1.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”),它不可能是___。

A.H2O2 B.H2S C.O2 D.铁单质
(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元素将以___(填“Fe3+”或“Fe2+”)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 B Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O氧化剂 BD Fe2+
【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,滤渣B是Cu和Fe,B和稀硫酸混合,Fe和稀硫酸反应生成FeSO4,Cu和稀硫酸不反应,所以滤渣E是Cu,D中含有FeSO4,Cu和稀硫酸、试剂Y生成硫酸铜,Y是强氧化剂,且不能引进新的杂质,为H2O2,NaAlO2和CO2反应生成Al(OH)3,所以C是
Al(OH)3,Al(OH)3和稀盐酸反应生成AlCl3,溶液F中含有AlCl3。

据此分析解答。

【详解】
(1)通过以上分析知,气体X的化学式是CO2,故答案为:CO2;
(2)铁离子和KSCN溶液反应生成血红色溶液,亚铁离子和KSCN溶液不反应,所以检验滤液D是否含有Fe3+的方法是,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+,故答案为: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+;
(3)若要从滤液D得到绿矾晶体,必须进行的实验操作步骤:蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥,在这一系列操作中用蒸发皿蒸发、用玻璃棒搅拌,在过滤中用玻璃棒引流、用烧杯盛放溶液,所以没有用到的仪器有石棉网,故选B,故答案为:蒸发;B;
(4)氢氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水,所以反应①的离子方程式为
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,故答案为:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;
(5)试剂Y应该是一种氧化剂,能将铜氧化为铜离子,所以它不可能是H2S或Fe,故选BD,故答案为:氧化剂;BD;
(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,说明溶液中没有铁离子,则滤液D中Fe元素将以Fe2+离子形式存在,故答案为:Fe2+。

2.下图的各方框表示有关的一种反应物或生成物(某些物质已经略去),其中常温下A、C、D为无色气体,C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

(1)写出下列各物质的化学式:
X:________;F:_______。

(2)写出下列变化的反应方程式:
A→D:____________________;
C→E:_________________。

【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3NO22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O24NH3+5O2 4NO+6H2O
【解析】
【分析】
C为无色气体且C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故C为氨气;A为无色气体,A能与过氧化钠反应生成气体D,则A为二氧化碳、D为氧气;C与D在催化剂作用下产生E,则E为一氧化氮;E与D进一步反应产生F,则F为二氧化氮;G在稀释时与铜反应产生E,在浓溶液时产生F,故G为硝酸;二氧化氮与水反应产生硝酸,故B为水。

【详解】
由分析可知,A为二氧化碳,B为水,C为氨气,D为氧气,E为一氧化氮,F为二氧化氮,G为硝酸。

X分解产生二氧化碳、水和氨气,故根据质量守恒定律并结合相关物质的性质可知,X可能为NH4 HCO3或(NH4)2CO3。

(1)X为NH4 HCO3或(NH4)2CO3;F:NO2;
(2)A→D的化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
C→E的化学方程式为:4NH3+5O2 4NO+6H2O。

3.有关物质的转化关系如下图所示(部分物质与条件已略去)。

已知A是由两种元素组成的黑色粉末,B由两种元素组成、其摩尔质量为65g•mol-1,C是空气中含量最多的单质,D 是白色粉末且焰色反应呈黄色,E是一种紫红色金属,F是一种无色气体单质,H是一种红棕色气体,I是最常见的液体,K是一种强碱。

(1)B的化学式为__________________。

(2)K的电子式为__________________。

(3)写出反应①的化学方程式:_________________________________________。

(4)写出反应②的离子方程式:____________________________________。

【答案】NaN3CuO+2NaN3Cu+Na2O+3N23Cu+8H++2NO3- =3Cu2-+2NO↑+4H2O
【解析】C是空气中含量最多的单质,则C是N2;D是白色粉末且焰色反应呈黄色,则D 中含有Na元素;E是一种紫红色金属,则E是Cu;结合转化关系图,结合其他已知条件可得:A是CuO、B是叠氮化钠、D是Na2O、E是Cu、G是NO、H是NO2、I是H2O、J 是HNO3、K是NaOH、L是Cu(NO3)2。

(1)叠氮化钠的化学式为NaN3;
(2)NaOH的电子式为;
(3)反应①为叠氮化钠和CuO受撞击反应生成N2、Na2O和Cu,故化学方程式为:CuO+2NaN3Cu+Na2O+3N2;
(4)反应②为Cu和稀硝酸的反应,离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2-+2NO↑+4H2O。

点睛:无机框图推断题,既能检查学生元素化合物基础知识的掌握情况,又能检查学生灵活应用知识的能力,更能考查学生的逻辑推理能力,难度较大。

解答无机框图推断题,应认真分析题干,找出明显条件和隐蔽条件。

通过已知条件找出突破口,正推法、逆推法、假设法、猜测法等得出结论。

4.在下图所示的物质转化关系中,A是常见的气态氢化物,B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体,E的相对分子质量比D大17,G是一种紫红色金属单质。

(部分反应中生成物没有全部列出,反应条件未列出)
请回答下列问题:
(1)A、C的化学式分别为_______、_______。

(2)反应①的化学方程式为_______。

(3)反应②的离子方程式为_______。

(4)向反应②后的溶液中通入少量的A,现象为_______。

【答案】 NH3 NO 3NO2+H2O=2HNO3+NO 3Cu+ 8 H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 有蓝色沉淀生成
【解析】已知B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体,即为氧气,G是一种紫红色金属单质,则为铜,E能与不活泼金属铜反应,且相对分子质量比D大17,所以E为
HNO3,D为NO2,则C为NO,F为H2O,由此推出A为NH3。

(1)A、C的化学式分别为NH3和NO;
(2)反应①为NO2与H2O的反应,化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(3)反应②为铜与稀硝酸的反应,其离子方程式为3Cu+ 8 H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(4)反应②后的溶液为Cu(NO3)2溶液,通入少量的NH3,将发生如下反应Cu2++2NH3·H2O Cu(OH)2↓+2NH4+,所以现象为有蓝色沉淀生成。

5.铜与浓硫酸在加热条件下发生反应。

(1)请同学们写出该反应方程式_______________________________________;
(2)其中______为还原剂,浓硫酸表现的性质__________(酸性、强氧化性、强氧化性和酸性);
(3)当3molCu参加反应,转移的电子数为_____________。

【答案】Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O Cu(或铜)强氧化性和酸性 6N A (或3.612×1024)
【解析】
【详解】
(1)铜与浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜、SO2和水,该反应方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)在Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O中,Cu元素化合价升高,则Cu发生氧化反应,是还原剂,而S元素部分化合价+6价降为+4价,体现了浓硫酸的强氧化性和酸性;(3)反应中Cu从0价升高为+2价,则当3molCu参加反应,转移电子的物质的量为
3mol×2=6mol,数目为6N A。

6.氯化亚铜(CuCl)是一种重要的化工产品。

它不溶于H2SO4、HNO3 和醇,微溶于水,可溶于浓盐酸和氨水,在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜[Cu2(OH)4-n Cl n],n随着环境酸度的改变而改变。

以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如图:
(1)还原过程中主要反应的离子方程式为_______。

(2)实验室为了加快过滤速度,往往采用抽滤的操作(如图)。

仪器A的名称__________,有
关抽滤,下列说法正确的是__________
A.抽滤完毕,应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡胶管,再关闭水龙头,最后将滤液从吸滤瓶上口倒出
B.在布氏漏斗中放入滤纸后,直接用倾析法转移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤
C.在抽滤装置中洗涤晶体时,为减少晶体溶解损失,应使洗涤剂快速通过滤纸
D.减压过滤不宜用于过滤胶状或颗粒太小的沉淀
(3)操作1为马上再洗涤,然后在真空干燥机内于70℃干燥2h,冷却、密封包装。

其中最合理的洗涤试剂__________
A.浓盐酸 B.浓氨水 C.无水乙醇 D.水+乙醇
真空干燥的原因是___________。

(4)随着pH减小,Cu2(OH)4-n Cl n中铜的质量分数__________
A.增大 B.不变 C.减小 D.不能确定
【答案】2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+吸滤瓶 AD C 防止CuCl在潮湿空气中水解、氧化 C
【解析】
【分析】
海绵铜加入硫酸和硝酸铵溶解得到溶液主要是硫酸铜,硫酸铵等,加入亚硫酸铵还原硫酸铜、加入氯化铵氯化发生反应2CuSO4+(NH4)2SO3+2NH4Cl+H2O=2CuCl↓+2(NH4)2SO4+H2SO4,过滤得到固体为CuCl,滤液主要是硫酸铵和硫酸,然后利用题干信息,结合物质的性质及要求分析解答。

【详解】
(1)向含有Cu2+的溶液中加入酱油还原作用的(NH4)2SO3、NH4Cl,发生还原,产生CuCl沉淀,同时产生硫酸,反应的离子方程式为2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O═2CuCl↓+SO42-+2H+;
(2)根据仪器A的结构可知该仪器名称是吸滤瓶;
A.抽滤完毕,应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡胶管,再关闭水龙头,以防止倒吸现象的发生,最后将滤液从吸滤瓶上口倒出,A正确;
B.在布氏漏斗中放入滤纸后,用玻璃棒引流移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤,B错误;
C.在抽滤装置中洗涤晶体时,应将洗涤剂缓慢通过滤纸,让洗涤剂和晶体充分接触,C错误;
D.颗粒太小的沉淀易在滤纸上形成一层致密的沉淀,溶液不易透过,所以减压过滤不宜用于过滤胶状或颗粒太小的沉淀,D正确;
故合理选项是AD;
(3)操作1为马上再洗涤,目的是为了洗去表面的杂质,为快速干燥,要用酒精洗涤,然后
在真空干燥机内于70℃干燥2h,冷却、密封包装,故合理选项是C;
真空干燥的目的防止CuCl在潮湿空气中水解氧化;
(4)随着平pH值减小,[Cu2(OH)4-n Cl n]中4-n减小,n增大,则铜的含量减小,故合理选项是C。

【点睛】
本题考查物质的制备实验,把握物质的性质、流程中发生的反应、混合物分离提纯、实验技能为解答关键,注意元素化合物知识的应用,侧重考查学生的分析与实验能力。

7.氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料,某工厂以硫化铜矿石(含CuFeS2、Cu2S等)为原料制取Cu2O的工艺流程如下:
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表:
Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2
开始沉淀7.52.74.8
完全沉淀9.03.76.4
(1)炉气中的有害气体成分是__________(填化学式),Cu2S与O2反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。

(2)若试剂X是H2O2溶液,则“氧化”反应的离子方程式为____________________,并写出H2O2的电子式:__________;当试剂X是__________时,更有利于降低生产成本。

(3)加入试剂Y调pH时,pH的调控范围是__________。

(4)操作X包括__________、洗涤、烘干,其中烘干时要隔绝空气,其目的是_________。

(5)以铜与石墨作电极,电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O,写出阳极上生成Cu2O的电极反应式:____________________________________。

【答案】SO2 2∶1 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O 空气或氧气
3.7≤pH<
4.8 过滤防止Cu2O被空气中氧气氧化 2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O
【解析】
【分析】
硫化铜矿石(含CuFeS2、Cu2S等)预处理后与氧气焙烧:
2CuFeS2+4O2高温
Cu2S+3SO2+2FeO、Cu2S+2O2
高温
2CuO+SO2,部分FeO被氧化为Fe2O3,
得到相应的金属氧化物和二氧化硫气体,加入稀硫酸溶解金属氧化物,得到含有Cu2+、
Fe2+、Fe3+的酸性溶液,加入试剂X将Fe2+氧化为Fe3+,加入试剂Y调节pH=3.7~4.8,沉淀Fe3+,过滤,将滤液用KOH、N2H4还原,反应为:
4CuSO4+N2H4+8KOH 90℃
2Cu2O+N2↑+4K2SO4+6H2O,过滤,洗涤、隔绝空气烘干,制得
Cu2O。

【详解】
(1)根据流程可知,矿石与氧气得到金属氧化物和SO2;Cu2S与O2发生反应Cu2S+
2O2高温
2CuO+SO2,氧化剂为氧气,还原剂为Cu2S,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
2∶1;故答案为:SO2;2∶1;
(2)若试剂X是H2O2溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,离子反应方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;H2O2的电子式为;在酸性条件下,氧气也可将Fe2+氧化为Fe3+,而氧气或空气价格远低于过氧化氢,故可用氧气或空气替代;故答案为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;;氧气或空气
(3)加入试剂Y的目的是调节pH完全沉淀Fe3+,但不沉淀Cu2+,根据表中数据可知,pH 的调控范围为3.7≤pH<4.8;故答案为:3.7≤pH<4.8;
(4)操作X为过滤,滤渣经洗涤、烘干,制得Cu2O;因为Cu2O具有较强的还原性,在加热条件下易被空气氧化,故烘干过程要隔绝空气;故答案为:过滤;防止Cu2O被空气中氧气氧化;
(5)铜作阳极,石墨作阴极,电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O,阳极发生氧化反应,其电极反应式为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O;故答案为:2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O。

8.为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如图1实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4•7H2O)和胆矾晶体请回答:
(1)写出步骤Ⅰ反应的离子方程式: ______ 。

(2)试剂X是 ______。

步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是 ______。

(3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图2所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A 中.一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少.为了避免固体C减少,可采取的改进措施是 ______。

(4)由溶液E到绿矾晶体(FeSO4•7H2O),所需操作是 ______ 、 ______ 、 ______ 、洗涤、干燥。

(5)用固体F制备CuSO4溶液,可设计如图3三种途径:写出途径①中反应的离子方程式______ ,请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由 ______ 。

【答案】2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑稀硫酸过滤在a、b之间添加盛放饱和NaHCO3溶液的洗气瓶蒸发浓缩冷却结晶过滤 3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O 途径②最佳,理由是原料利用率高,环境污染小
【解析】
【分析】
金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应,铝可与氢氧化钠反应,用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4•7H2O)和胆矾晶体流程为:合金中铝、氧化铝与氢氧化钠反应,所得滤液A为NaAlO2溶液,经途径Ⅱ与足量二氧化碳发生AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,反应可生成氢氧化铝固体C,生成的氢氧化铝再和盐酸反应生成AlCl3,得到的AlCl3较纯净;溶液D为碳酸氢钠溶液;
滤渣B为Fe和Cu的化合物,加入足量稀硫酸,得到的滤液E为FeSO4,经蒸发浓缩、冷却结晶可得到绿矾,滤渣F为Cu,可用于制备胆矾,以此解答本题。

【详解】
(1)步骤Ⅰ加过量的氢氧化钠,金属铝和氢氧化钠反应,金属铝溶解其中生成偏铝酸钠溶液,即2Al+2OH−+2H2O=2AlO2-+3H2↑,
故答案为:2Al+2OH−+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(2)金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应,金属铜和稀硫酸之间不反应,但是金属铁可以和稀硫酸之间反应生成硫酸亚铁和氢气,进而制的绿矾晶体,步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均是固体和液体的分离操作,应该是过滤,
故答案为:稀硫酸;过滤;
(3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图2所示装置及试剂将制得的CO2气体通入溶液A中。

一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少,其原因是二氧化碳气体中含有从盐酸中挥发出的氯化氢气体,氯化氢在水中溶解了部分沉淀氢氧化铝,发生的反应为
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,为了避免固体C减少,可在制取二氧化碳的收集装置中增加一个洗去氯化氢的装置,二氧化碳在饱和碳酸氢钠中不溶,氯化氢和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,所以可在装置I和Ⅱ之间增加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,除去二氧化碳中的氯化氢,
故答案为:在a、b之间添加盛放饱和NaHCO3溶液的洗气瓶;
(4)溶液E为FeSO4溶液,得到绿矾晶体(FeSO4•7H2O)的操作为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,
故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶;过滤;
(5)金属铜可以和稀硝酸之间反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,即3Cu+2NO3-
+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,铜不能和稀硫酸反应,但是当加热并通入空气之后,铜和氧气反应生成氧化铜,然后氧化铜会和硫酸反应生成硫酸铜,不会产生污染大气的气体,该过程原料利用率高,且环境污染小,所以途径②最佳,
故答案为:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O;途径②最佳,理由是原料利用率高,环境污染小。

9.黄铜灰渣(含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量的FeO、Fe2O3)生产氯化铜晶体的流程如下:
(1)反应Ⅰ中所加Zn粉不能过量的原因是______________________
(2)滤液Ⅱ中含有的主要金属阳离子是___________________
(3)写出反应Ⅱ的化学方程式____________________________________________________(4)“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、__________、___________。

(5)在空气中直接加热CuCl2·x H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,原因是
___________________________________________________(用化学方程式表示)
(6)CuCl2·x H2O晶体中x值的测定:称取3.420g产品溶解于适量水中,向其中加入含AgNO3 4.400×10-2mol的AgNO3溶液(溶液中除Cl- 外,不含其它与Ag+反应的离子),待Cl-完全沉淀后,用含Fe3+的溶液作指示剂,用0.2000 mol·L-1的KSCN标准溶液滴定剩余的
AgNO3。

使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出。

①滴定终点的现象是_______________________________________。

②若滴定过程用去上述浓度的KSCN标准溶液20.00mL,则CuCl2·x H2O 中x值为
________。

【答案】加入过量的Zn会使产品中含有杂质。

Zn2+、Fe2+ Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O 洗涤干燥 2CuCl2·xH2O Cu(OH)2·CuCl2+2HCl+(2x-2)H2O 溶液变为血红色,且30s不褪色 2
【解析】
【分析】
黄铜灰渣加入盐酸浸取,盐酸可与Zn、CuO、ZnO、FeO、Fe2O3反应,滤渣Ⅰ为铜,过滤Ⅰ后进入反应Ⅰ主要含有Cu2+、Zn2+、Fe2+、H+,加入适量锌粉,锌粉只与Cu2+、H+反应生成铜单质。

过滤Ⅱ后,铜进入反应Ⅱ与双氧水和盐酸反应,最后得到产品,滤液Ⅱ中为产生的Zn2+和未反应的Fe2+。

【详解】
(1)反应Ⅰ中所加Zn粉不能过量,若过量会将铁置换出来,进入反应Ⅱ,使后面产品CuCl2·x H2O晶体含有杂质;
(2)滤液Ⅱ中含有的主要金属阳离子是产生的Zn2+和未反应的Fe2+;
(3)反应Ⅱ是铜与双氧水和盐酸反应生成氯化铜,其化学方程式为:
Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O;
(4)“系列操作”为了从CuCl2溶液中得到CuCl2·xH2O,包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;
(5)氯化铜是强酸弱碱盐,水解产生的盐酸是易挥发性酸,在空气中直接加热CuCl2·x H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,原因是:2CuCl2·xH2O Cu(OH)2·CuCl2+2HCl+(2x-2)H2O;
(6)①用含Fe3+的溶液作指示剂,用KSCN标准溶液滴定剩余的AgNO3。

使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出,滴定终点时KSCN不再转化为AgSCN,而与Fe3+作用,使溶液变为血红色,故滴定终点的现象是:溶液变为血红色,且30s不褪色;
②与KSCN反应的Ag+的物质的量为:0.2000mol·L-1×20.00mL×10-3L/mL=4.000×10-3mol,则与CuCl2·x H2O反应的Ag+的物质的量为:4.400×10-2mol-4.000×10-3mol=4.000×10-2mol,则CuCl2·x H2O的物质的量为:2.000×10-2mol,则2.000×10-2mol×(135+18x)g/mol=3.420g,解得x=2。

10.CuCl难溶于水,广泛应用于电镀、印染等行业。

工业上用辉铜矿(CuS2)为原料制取CuCl的一种流程图如下:
⑴写出“氧化Ⅰ”反应的离子方程式:______。

⑵写出“氧化Ⅱ”反应的离子方程式:_____。

⑶写出“还原”反应的离子方程式:______。

⑷将Cl2通入热的NaOH溶液,可以制得含NaClO3的溶液,写出该反应的离子方程式:
_____。

【答案】MnO2+CuS2+4H+=2S+Mn2++Cu2++2H2O 5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+ 2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+ 3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O
【解析】
【分析】
辉铜矿(CuS2)溶解于稀硫酸和二氧化锰的混合物得到硫、硫酸铜及硫酸锰的混合溶液,过滤得到滤渣硫,滤液中加NaClO3,发生反应Ⅱ5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+,过滤,除去MnO2,滤液加入Na2SO3发生氧化还原反应得到CuCl沉淀,过滤、水洗、醇洗最后烘干得到CuCl。

【详解】
(1)反应Ⅰ中是Cu2S在酸性条件下被二氧化锰氧化,其中S、Cu元素分别被氧化为S、Cu2+,“氧化Ⅰ”反应的离子方程式:MnO2+CuS2+4H+=2S+Mn2++Cu2++2H2O。

(2)硫酸锰被氯酸钠氧化成二氧化锰,“氧化Ⅱ”反应的离子方程式:5Mn2++2ClO3-+4H2O =5MnO2↓+Cl2↑+8H+。

(3)亚硫酸钠水溶液具有较强还原性,将Cu2+还原成CuCl,“还原”反应的离子方程式:
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+。

(4)将Cl2通入热的NaOH溶液,可以制得含NaClO3的溶液,同时生成氯化钠和水,该反应的离子方程式:3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O。

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