化学铜及其化合物推断题的专项培优 易错 难题练习题含答案

化学铜及其化合物推断题的专项培优易错难题练习题含答案一、铜及其化合物1．物质A～D均含同种元素，都是中学化学中常见的物质，它们之间可发生如图所示的反应（除A～D外的其他物质均已略去）。

（1）写出相应物质的类别。

物质B C D类别_______（2）上述反应①到⑥中，属于离子反应的有___个。

（3）①D→A转化的化学方程式：__。

②B→C转化的离子方程式：__。

【答案】盐碱氧化物 3 CuO+H2Cu+H2O Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓【解析】【分析】由转化关系可知D应为氧化物，与氢气反应生成A为单质，B应为硫酸盐，可由A与浓硫酸反应生成，B可与铁反应生成A，则可考虑A为Cu，则D为CuO，B为CuSO4，C为Cu(OH)2，以此解答该题。

【详解】根据以上分析知：A为Cu，B为CuSO4，C为Cu(OH)2，D为CuO；(1)B为CuSO4，属于盐类，C为Cu(OH)2，属于碱，D为CuO，为氧化物；(2)上述反应①到⑥中，③⑤⑥在溶液中进行，属于离子反应，共3个；(3)①D→A转化，涉及CuO与H2的反应，化学方程式为CuO+H2Cu+H2O；②B→C为硫酸铜与氢氧化钠的反应，反应的离子方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓。

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”)，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+。

3．今有甲、乙两种固体和A、B、C、D四种物质的溶液。

已知甲、乙中有一种为氧化铜，A、B、C、D分别是盐酸、氯化钠、氯化铜和氢氧化钠中的一种。

这六种物质之间有如下转化关系：①乙＋B＝A＋水；②A＋C＝乙＋D；③甲＋B＝A＋水。

（1）写出下列四种物质的化学式：甲______________，乙______________，A______________， D______________。

（2）用离子方程式表示上述三个变化：①___________，②__________________，③___________________。

【答案】CuOCu(OH)2CuCl2NaClCu(OH)2+2H+=Cu2++2H2OCu2+ +2OH-=Cu(OH)2↓CuO+2H+=Cu2+ +H2O 【解析】【分析】甲、乙两种固体均与B反应，生成A和水，再分析给出的四种物质可知B为盐酸、A为氯化铜；所以甲乙中均含有铜元素，又A+C=乙+D，能与氯化铜反应的只有氢氧化钠，所以C 为氢氧化钠，D为氯化钠，乙为氢氧化铜，则甲为氧化铜．【详解】(1)根据以上分析可知，甲为CuO；乙为Cu(OH)2；A为CuCl2；D 为NaCl；(2)氢氧化铜为难溶物所以不能拆，故乙与B的离子反应为：Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O；A与C的离子反应为：Cu2+ +2OH-=Cu(OH)2↓；氧化铜为难溶物不能拆，故甲与B的离子反应为：CuO+2H+=Cu2+ +H2O。

4．将Fe粉、Cu粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和CuCl2溶液，混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应)，试判断下列情况下溶液中存在的金属离子和金属单质。

(1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有_______________；(2)若氯化铜有剩余，则容器中还可能有_____________，一定有_________；(3)若氯化铁有剩余，则容器中不可能有____________ ；(4)由以上反应可知金属离子的氧化性强弱顺序为_______________。

【答案】Fe3+、Cu2+ Fe3+或Cu Fe2+ Fe、Cu Fe3+＞Cu2＞Fe2+【解析】【分析】在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，向装有氯化铁溶液的烧杯中，加入一定量的Cu和Fe的混合粉末，则铁和铜都能与氯化铁溶液反应，氧化性：FeCl3＞CuCl2＞FeCl2，还原性Fe＞Cu，Fe有剩余，则Cu没有参加反应，溶液中不存在Fe3+、Cu2+，以此解答该题。

【详解】氧化性：FeCl3＞CuCl2＞FeCl2，还原性Fe＞Cu，(1)反应后铁有剩余，发生Fe+2FeCl3=3FeCl2，Fe+CuCl2=Cu+FeCl2，Fe3+、Cu2+都不能存在；(2)若CuCl2有剩余，由于氯化铜可氧化单质铁，则不可能有Fe，一定有Fe2+；容器中可能有Fe3+或Cu；(3)若FeCl3有剩余，发生Fe+2FeCl3=3FeCl2，Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，Fe、Cu都不能存在；(4)由反应Fe+2FeCl3=3FeCl2，Fe+CuCl2=Cu+FeCl2可知氧化性强弱顺序为Fe3+＞Cu2＞Fe2+。

5．Fe2O3和Cu2O都是红色粉末，常用作颜料。

某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末的成分，该粉末可能是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。

探究过程如下：查阅资料：Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4(Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)，在空气中加热生成提出假设 假设1：红色粉末是Fe 2O 3 假设2：红色粉末是Cu 2O 假设3：红色粉末是Fe 2O 3和Cu 2O 的混合物。

设计探究实验 取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN 试剂。

（1）若假设1成立，则实验现象是___。

（2）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN 试剂时溶液不变红，则证明原固体粉末是____，写出发生反应的离子方程式(题目上已出现的可以不写)___、___。

【答案】固体完全溶解，溶液呈血红色 Fe 2O 3和Cu 2O Fe 2O 3+6H +=2Fe 3++3H 2O 2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+【解析】【分析】(1)Fe 3+遇到KSCN 溶液呈红色；(2)若固体全部溶解，则一定存在Fe 2O 3和Cu 2O ，根据物质的相关性质书写反应的有关离子方程式。

【详解】(1)若假设1成立，则固体完全溶解，所得溶液中含有Fe 3+，遇到KSCN 溶液呈红色；(2)固体全部溶解，则一定存在Fe 2O 3和Cu 2O ，因为Cu 2O 溶于硫酸生成Cu 和CuSO 4，而H 2SO 4不能溶解Cu ，所以混合物中必须有Fe 2O 3存在，使其生成的Fe 3+溶解产生的Cu ，涉及反应的有关离子方程式为Fe 2O 3+6H +=2Fe 3++3H 2O 、Cu 2O+2H +=Cu+Cu 2++H 2O 、2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+。

6．CuCl 是难溶于水的白色固体，是一种重要的催化剂。

工业上，由孔雀石(主要成分Cu(OH)2·CuCO 3，含FeS 、FeO 和SiO 2杂质)制备CuCl 的某流程如图：请回答：(1)步骤②中涉及的主要离子反应方程式为__________(2)步骤⑤中涉及的主要离子反应方程式为___________(3)下列说法不正确．．．的是___________ A ．步骤①中产生的气体的主要成分为CO 2和H 2S 气体B ．滤渣1的成分为SiO 2，滤渣2的主要成分为Fe(OH)3和Cu(OH)2C ．CO 32-作用是控制溶液pH ，促使CuCl 沉淀的生成D ．若改变试剂加入顺序，将溶液3缓慢加入到含大量SO 32- /CO 32-的溶液中，同样可制取CuCl【答案】2H ++2Fe 2++H 2O 2=2Fe 3++2H 2O 2+-2-2-+3242Cu +2Cl +SO +H O=2CuCl +SO +2HBD【分析】孔雀石[主要成分Cu(OH)2•CuCO 3，含FeS 、FeO 和SiO 2杂质]中用硫酸浸取，得气体主要含有硫化氢、二氧化碳，滤渣1为二氧化硅，溶液1中含有Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+加双氧水，将亚铁离子氧化成铁离子，加氢氧化钠溶液调节pH 值，使铁离子沉淀，得到滤渣2为氢氧化铁，溶液2主要含有硫酸铜，溶液2中加入氯化钠再加入亚硫酸钠将铜离子还原成亚铜离子，加入碳酸钠调节pH 值，使CuCl 沉淀，由于2-2-33SO /CO 的溶液呈碱性，所以如果将溶液3缓慢加入到含大量2-2-33SO /CO 的溶液中，有可能生成氢氧化亚铜沉淀，得到的氯化亚铜不纯，据此答题。