高中化学复习知识点：硫酸铜

D．1molCu分别按照途径②、③中，被还原的H2SO4的质量之比为
2．若要检验酒精中是否含有少量水，可选用的试剂是（）
A．生石灰B．无水硫酸铜C．浓硫酸D．金属钠
3．下列反应中，其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是()
①金属钠在纯氧中燃烧 ②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间 ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液④无水硫酸铜放入医用酒精中
5．随着人们生活节奏的加快，方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期，防止食品氧化变质，在包装袋中可以放入的化学物质是
A．无水硫酸铜B．硫酸亚铁C．食盐D．生石灰
6．下列反应，其最终产物的颜色按血红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是 ①金属钠在氧气中燃烧 ②空气中FeSO4溶液中滴入NaOH溶液 ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液 ④无水硫酸铜放入医用酒精中
9．化学反应常常伴随颜色变化，下列反应产物的颜色按红色、红褐色、黑色、蓝色顺序排列的是（）
①FeO不稳定，在空气中受热后
②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间后
③NaOH溶液中滴入酚酞
④无水硫酸铜放入医用酒精中
A．②③①④B．③②①④C．③①②④D．①②③④
二、多选题
10．某学生测定CuSO4·xH2O晶体的x值，数据如下（已知x的理论值为5.0）：
高中化学复习知识点：硫酸铜
一、单选题
1．CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径如图所示。下列说法不正确的是
（已知：2Cu O2 2H2SO4=2CuSO4 2H2O）
A．相对于途径①、③，途径②更好地体现了绿色化学思想
B．途径③中，1molCu与足量浓硫酸反应会产生64gSO2气体
C．途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为
坩埚质量
坩埚+试样
失水后，坩埚+试样
11.70g
20.82g
16.02g
产生误差的可能原因是（ ）
A．硫酸铜晶体中含不挥发杂质B．加热时有晶体溅出
C．实验前，晶体表面有吸附水D．未做恒重操作
三、综合题
11．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。
B.硫于氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫和氯化钡不反应，故B不符合题意；
C. SiO2不与水反应，故C不符合题意；
D. CuSO4与氢氧化钠反应生成Cu(OH)2和硫酸钠，氢氧化铜与葡萄糖再碱性条件下加热反应生成Cu2O，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
9．B
【解析】
【分析】
根据题意可知，本题考查物质颜色，运用各物质的颜色分析。
A．②③①④B．③②①④
C．③①②④D．①②③④
4．下列关于铜及其化合物的说法不正确的是（）
A．人类对金、银、铜、铁、铝的认识与其金属活动性顺序无关
B．将灼热的铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，有棕黄色的烟生成
C．蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是化学变化
D．工业上可用空气、Cu、稀硫酸来制备CuSO4
A．②③①④B．③②①④C．③①②④D．①②③④
7．我国古代典籍中有“石胆……浅碧色，烧之变白色者真”的记载，其中石胆是指（ ）
A． B．
C． D．
8．下列物质间的转化可以实现的是（）
A．MnO2 Cl2 Ca(ClO)2
B．S SO2 BaSO4
C．SiO2 H2SiO3 Na2SiO3
D．CuSO4 Cu(OH)2 Cu2O
A．<5.2 B．5.2~5.8 C．>5.8
②pH< 5.2时，随pH减小，溶液中铜元素含量增大，其原因用反应的离子方程式可表示为______。
（3） “化浆、酸化"过程可得到硫酸铜粗品，发生的反应为Cu(OH)Cl+ 4H2O+H2SO4= CuSO4·5H2O+ HCl。则硫酸铜粗品中，含铜元素的杂质为__________，检验样品中含有该杂质的方法是：取少量硫酸铜粗品，加入适量水使其充分溶解，__________。
【解析】（1）①铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O；②稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，反应的离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；铜和硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；通入空气的作用是利用氧气把Fe2+氧化成Fe3+，反应离子方程式为：4Fe2++4H++O2═4Fe3++2H2O；通过过滤分离蓝色滤液和红褐色沉淀；（2）①吸收塔中氨气、二氧化硫和空气中的氧气反应生成硫酸铵，发生的反应方程式为：4NH3+2SO2+O2+2H2O=2(NH4)2SO4，反应中氧化剂为氧气，还原剂为二氧化硫，根据方程式可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：2；②检验硫酸铵中的NH4+是利用强碱并加热产物的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，反应的离子方程式是：NH4++OH- NH3↑+H2O。
（1）通过“中和、沉淀和过滤”可得碱式氯化铜[Cu(OH)Cl]固体，请将生成该固体的反
应的离子方程式补充完整：[Cu(NH3)4]2++________________。
（2）制备Cu(OH)Cl沉淀时，溶液的pH对铜元素含量的影响如右图所示：
①若要提高Cu(OH)Cl沉淀的量，应将溶液的pH控制在_______(填字母序号）。
（4）硫酸铜粗品还需要通过重结晶法进行提纯，具体操作是：将粗晶体溶解于热水中形成饱和溶液，然后加入适量乙醇，搅拌，冷却，过滤并洗涤，得到高纯度的硫酸铜晶体。加入乙醇能够提高硫酸铜的产率，从溶解性角度解释其可能的原因是______________。
参考答案
1．D
【解析】
【ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ析】
【详解】
A.相对于途径①、③，途径②的优点：制取等质量胆矾需要的硫酸少、途径②无污染性气体产生，更好地体现了绿色化学思想，A正确；
（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吸收塔中发生的反应是氧化还原反应，反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是_________。
②检验硫酸铵中的NH4+的离子方程式是_________。
12．硫酸铜是一种重要的化工产品。某工厂用刻蚀印刷电路板产生的碱性废液[含较多[Cu(NH3)4]2+及少量Cu2+、NH4+、NH3和Cl-]制备硫酸铜晶体，流程如下：
故选A。
5．B
【解析】
【详解】
A．无水硫酸铜能吸收水分，不能防止食物被氧化，且铜离子有毒，故A不选；
B．硫酸亚铁具有还原性，可以作为防止富脂食品氧化变质的物质，故B选；
C．食盐不能吸收水分，食品的调味剂；故C不选；
D．生石灰能够吸水，能防止食品受潮，但不能防止食品被氧化；故D不选；
答案选B。
6．B
【解析】①金属钠在纯氧中燃烧生成淡黄色的过氧化钠；②FeSO4溶液和NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀，然后迅速被氧化为氢氧化铁红褐色物质；③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液，发生络合反应，溶液呈红色；④医用酒精中含有水，无水硫酸铜溶解于水中，溶液变蓝，故其产物的颜色按血红、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列依次是③②①④，答案选B。
D.途径② 反应为：2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O，H2SO4不被还原，D错误。
答案选D。
2．B
【解析】
【分析】
【详解】
A.生石灰和水反应生成氢氧化钙且放出热量，能促进酒精挥发，所以不能用于检验酒精中是否含有少量水，A项错误；
B.无水硫酸铜为白色，遇水变为蓝色，现象明显，可检验酒精中是否含有少量水，B项正确；
B.Cu与浓硫酸反应：Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2↑+2H2O，1molCu与足量浓硫酸反应会产生64gSO2气体，B正确；
C.Cu与混酸反应，3Cu+8HNO3(稀)=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，离子反应为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，从方程式知，硝酸根离子由硝酸提供，氢离子由硝酸和硫酸提供，所以硝酸为2mol时，硫酸为3mol，用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3：2，C正确；
答案选B。
4．A
【解析】
【详解】
A．不活泼的金属人类认识早，使用的早，活泼的认识晚，使用的晚，与金属活动性有关，A不正确；
B．灼热的铜丝与氯气反应，有烟产生，且呈棕黄色，B正确；
C．硫酸铜晶体受热转化为硫酸铜和水，发生分解反应，C正确；
D．工业上，通过反应2Cu+O2+2H2SO4==2CuSO4+2H2O，可制备CuSO4，D正确；
答案选B。
10．BC
【解析】
【分析】
【详解】
由表格中的数据，硫酸铜晶体的质量为20.82g-11.70g=9.12g，水的质量：20.82g-16.02g=4.8g，则
解得，x≈9.88＞5，测定结果偏大。
A. 硫酸铜晶体中含不挥发杂质，会导致测定的硫酸铜的质量偏大，测定的水的质量偏小，A项错误；
B. 加热过程中有少量晶体溅出，导致水的质量测定结果偏大，B项正确；
7．A
【解析】
【详解】
在选项给出的四种物质中只有 、 晶体有色，而 和 均为无色晶体， 加热分解生成CuSO4和H2O，CuSO4呈白色；而 加热发生分解反应，生成的Fe2O3呈红棕色，所以符合题意的物质是 ，故合理选项是A。
8．D
【解析】
【详解】
A. MnO2和浓盐酸才反应生成氯气，故A不符合题意；
【详解】
①FeO不稳定，在空气中受热后得到黑色的四氧化三铁；②FeSO4溶液和NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀，然后迅速被氧化为氢氧化铁红褐色物质；③NaOH溶液中滴入酚酞后显红色；④医用酒精中含有水，无水硫酸铜溶解于医用酒精中，溶液变蓝，故其产物的颜色按红色、红褐色、黑色、蓝色顺序排列依次是③②①④，
12．Cu(NH3)42++3H++Cl-+H2O=Cu(OH)Cl↓+4NH4+BCu(OH)Cl+H+=Cu2++H2O+Cl-氯化铜（或CuCl2）加足量Ba(NO3）2溶液，充分反应，静置后过滤，向滤液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成说明CuCl2杂质加入乙醇后CuSO4溶解性减弱，杂质(CuCl2)溶解性不变或增强（或在乙醇中CuSO4溶解度更小，杂质（CuCl2)溶解度不变或增大）
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_______________________。
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：
稀硫酸和氧化铁反应的离子方程式是_____________________________；铜和上述反应得到的物质反应的离子方程式是____________________________；向混合溶液中通入热空气的目的是_______________________________；分离蓝色滤液和红褐色沉淀的实验操作是_________。
C.浓硫酸可吸收水，但现象不明显，不用于水的检验，C项错误；
D.二者均与Na反应，不能检验水，D项错误；
答案选B。
3．B
【解析】
【详解】
①金属钠在纯氧中燃烧生成淡黄色的过氧化钠；②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液先生成白色沉淀氢氧化亚铁，但很快转化为灰绿色，最终转化为红褐色的氢氧化铁；③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液，发生络合反应，溶液呈红色；④无水硫酸铜放入医用酒精中，医用酒精中含有水，无水硫酸铜遇水变蓝，故溶液变蓝，故其产物的颜色按按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是③②①④，B项正确；
【解析】
(1)根据流程图，含有[Cu(NH3)4]2+的碱性废液中加入盐酸，通过“中和、沉淀和过滤”可得碱式氯化铜[Cu(OH)Cl]固体，离子方程式为：[Cu(NH3)4]2++3H++Cl-+H2O=Cu(OH)Cl↓+4NH4+，故答案为[Cu(NH3)4]2++3H++Cl-+H2O=Cu(OH)Cl↓+4NH4+；
C. 实验前，晶体表面有吸附水，加热后水挥发，而造成加热前后固体的质量差偏大，C项正确；
D. 未做恒重操作，会导致测定的硫酸铜的质量偏大，测定的水的质量偏小，D项错误；
答案选BC。
11．Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+把Fe2+氧化成Fe3+过滤1:2NH4++OH- NH3↑+H2O
(2)①根据图像，溶液的pH在5.2~5.8时，溶液中的铜元素的含量较低，说明Cu(OH)Cl沉淀溶解量很少，因此要提高Cu(OH)Cl沉淀的量，应将溶液的pH控制在5.2~5.8，故答案为B；