微考點12  銅及其化合物題點（一）銅及其化合物的性質(zhì)1．（2022·江蘇卷）我國古代就掌握了青銅(銅-錫合金)的冶煉、加工技術，制造出許多精美的青銅器；Pb、是鉛蓄電池的電極材料，不同鉛化合物一般具有不同顏色，歷史上曾廣泛用作顏料，下列物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應關系的是（    ）A．石墨能導電，可用作潤滑劑B．單晶硅熔點高，可用作半導體材料C．青銅比純銅熔點低、硬度大，古代用青銅鑄劍D．含鉛化合物顏色豐富，可用作電極材料1.C   A．石墨是過渡型晶體，質(zhì)軟，可用作潤滑劑，故A錯誤B．單晶硅可用作半導體材料與空穴可傳遞電子有關，與熔點高無關，故B錯誤；C．青銅是銅合金，比純銅熔點低、硬度大，易于鍛造，古代用青銅鑄劍，故C正確；D．含鉛化合物可在正極得到電子發(fā)生還原反應，所以可用作電極材料，與含鉛化合物顏色豐富無關，故D錯誤；故選C。2．（2021·湖北卷）“烏銅走銀”是我國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一。該工藝將部分氧化的銀絲鑲嵌于銅器表面，藝人用手邊捂邊揉搓銅器，銅表面逐漸變黑，銀絲變得銀光閃閃。下列敘述錯誤的是（   ）A．銅的金屬活動性大于銀B．通過揉搓可提供電解質(zhì)溶液C．銀絲可長時間保持光亮D．用鋁絲代替銀絲銅也會變黑2.D   A．根據(jù)金屬活動性順序表，銅的金屬活動性大于銀，A項正確；B．通過揉搓，手上的汗水可提供電解質(zhì)溶液，B項正確；C．銀絲發(fā)生還原反應，氧化銀轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銀，單質(zhì)銀活動性較弱，可長時間保持光亮，C項正確；D．銅的活動性比鋁弱，氧化鋁不能被銅還原為單質(zhì)鋁，因此銅不會變黑，D項錯誤；答案選D。3．（2022·浙江省定海第一中學高三模擬）下列說法不正確的是（    ）A．室溫下，銅能與濃硝酸反應，不能與濃硫酸反應B．HNO3→NO→NO2，以上各步變化均能通過一步實驗完成C．在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固體，銅粉仍不溶解D．足量鐵與稀硝酸反應的離子方程式為3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O3.C  A．室溫下，銅能與濃硝酸反應生成硝酸銅和二氧化氮，銅不能與濃硫酸反應，A正確；B．稀硝酸和銅反應生成一氧化氮、一氧化氮和氧氣生成二氧化氮，B正確；C．在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固體，氫離子、硝酸根離子、銅反應生成硝酸銅，銅粉溶解，C錯誤；D．足量鐵與稀硝酸反應生成亞鐵離子、一氧化氮，離子方程式為3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O，D正確；故選C。4．(雙選）（2022·太原師范學院附屬中學高三期中）下列有關銅的化合物說法正確的是（     ）A．根據(jù)鐵比銅金屬性強，在實際應用中可用FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板B．CuSO4溶液與H2S溶液反應的離子方程式為：Cu2+＋H2S＝CuS↓＋2H＋，C．用稀鹽酸除去銅銹的離子方程式為CuO+2H+=Cu2++H2OD．Cu2O溶于稀硫酸反應的離子方程式Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O4.B D  A．在實際應用中可用FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板，利用的是鐵離子的氧化性，與鐵比銅金屬性強無關系，A錯誤；B．H2S難電離，CuSO4溶液與H2S溶液反應的離子方程式為Cu2+＋H2S＝CuS↓＋2H＋，B正確；C．銅銹的主要成分是堿式碳酸銅，用稀鹽酸除去銅銹的離子方程式為Cu2(OH)2CO3＋4H＋＝2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O，C錯誤；D．氧化銅可以和稀硫酸反應生成銅離子和水，離子方程式為：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，D正確；故選D。5．部分含銅物質(zhì)的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷錯誤的是（   ）A．d的代表物質(zhì)高銅酸鉀(KCuO2)具有強氧化性B．將c加入濃堿液中可制得e的膠體C．e→a的轉(zhuǎn)化可用于檢驗葡萄糖D．存在b→c→e→b的轉(zhuǎn)化關系5.B   A．由圖可知，d的代表物質(zhì)高銅酸鉀(KCuO2)中的銅元素具有最高價，化合價容易降低，具有強氧化性，A正確；B．c為正二價的銅鹽，加入濃氫氧化鈉會生成氫氧化銅沉淀，不會形成膠體，B錯誤；C．葡萄糖具有還原性，在堿性環(huán)境中可以二價銅轉(zhuǎn)化為一價銅，故ea的轉(zhuǎn)化可用于檢驗葡萄糖，C正確；D．氧化銅和稀硫酸生成硫酸銅，硫酸銅和氫氧化鈉生成氫氧化銅，氫氧化銅受熱分解生成氧化銅，存在bceb的轉(zhuǎn)化關系，D正確；故選B。題點（二）與銅及其化合物相關的實驗6．（2021·江蘇卷）下列由廢銅屑制取CuSO4·5H2O的實驗原理與裝置不能達到實驗目的的是（    ）A．用裝置甲除去廢銅屑表面的油污 B．用裝置乙在加熱的條件下溶解廢銅屑C．用裝置丙過濾得到CuSO4溶液 D．用裝置丁蒸干溶液獲得CuSO4·5H2O6.D   A.碳酸鈉溶液顯堿性，在加熱的條件下可以除去銅屑表面的油污，A正確；B.在酸性條件下，銅與雙氧水發(fā)生氧化反應得到硫酸銅，B正確；C.裝置丙為過濾裝置，過濾可以除去難溶雜質(zhì)，得到硫酸銅溶液，C正確；D.用裝置丁蒸干溶液得到硫酸銅固體，而不是CuSO4·5H2O，D錯誤；答案選D。7．（2022·全國·高三專題練習）由工業(yè)廢銅泥(主要成分為、、，含少量Fe)制備難溶于水的氯化亞銅，其工藝流程如圖。下列說法錯誤的是（   ）A．灼燒時可將CuS、等轉(zhuǎn)化為CuOB．除雜②過程中還需加熱C．流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有、D．還原中的反應為7.C   A．根據(jù)流程信息，灼燒的目的是使含銅物質(zhì)盡可能溶解在硫酸溶液中，所以是將CuS、等轉(zhuǎn)化為，A正確；B．除雜的目的是使鐵元素轉(zhuǎn)化成而轉(zhuǎn)化成濾渣，①目的是將轉(zhuǎn)化成，②加稀溶液，調(diào)節(jié)溶液的，使轉(zhuǎn)化成沉淀，但只加入稀溶液容易形成膠體更難除雜，所以還應加熱，B正確；C．還原反應同時生成，酸浸又消耗，所以可循環(huán)使用，但沒有參與循環(huán)，C錯誤D．還原中Cu2+被還原得到氯化亞銅，反應為，D正確； 故選C。8．（2022·秦皇島高三開學考試）某小組探究Cu與HNO3反應，室溫下，3mol·L-1的稀硝酸遇銅片短時間內(nèi)無明顯變化，一段時間后才有少量氣泡產(chǎn)生，向溶液中加入適量硝酸銅，無明顯現(xiàn)象；濃硝酸遇銅片立即產(chǎn)生氣泡，進一步操作如圖：已知：NO2易溶于水，可部分發(fā)生反應2NO2+H2O=HNO2+HNO3。下列說法正確的是（   ）A．銅與濃硝酸反應的離子方程式為3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2OB．稀硝酸遇銅片產(chǎn)生氣體為無色，該氣體遇到空氣不變色C．硝酸銅對稀硝酸與銅反應具有催化作用D．藍色溶液B中的NO2或HNO2對稀硝酸與銅的反應起催化作用8.D  A．銅與濃硝酸反應生成，離子方程式為，A錯誤；B．稀硝酸遇銅片產(chǎn)生氣體為無色的NO，該氣體遇到空氣變?yōu)榧t棕色的NO2，B錯誤；C．通過對比實驗，向溶液中加入適量硝酸銅，無明顯現(xiàn)象，說明硝酸銅對該反應沒有催化作用，C錯誤；D．通過控制變量，藍色溶液B中加水稀釋后硝酸濃度為的稀硝酸，與初始稀硝酸反應進行對比，反應速率快，只能考慮為溶解的或新生成的起催化作用，D正確；故答案選D。9．（2021·全國甲卷）膽礬()易溶于水，難溶于乙醇。某小組用工業(yè)廢銅焙燒得到的(雜質(zhì)為氧化鐵及泥沙)為原料與稀硫酸反應制備膽礬，并測定其結晶水的含量。回答下列問題：(1)制備膽礬時，用到的實驗儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外，還必須使用的儀器有_______(填標號)。A．燒杯     B．容量瓶      C．蒸發(fā)皿         D．移液管(2)將加入到適量的稀硫酸中，加熱，其主要反應的化學方程式為_______，與直接用廢銅和濃硫酸反應相比，該方法的優(yōu)點是_______。(3)待完全反應后停止加熱，邊攪拌邊加入適量，冷卻后用調(diào)為3.5～4，再煮沸，冷卻后過濾。濾液經(jīng)如下實驗操作：加熱蒸發(fā)、冷卻結晶、_______、乙醇洗滌、_______，得到膽礬。其中，控制溶液為3.5～4的目的是_______，煮沸的作用是_______。(4)結晶水測定：稱量干燥坩堝的質(zhì)量為，加入膽礬后總質(zhì)量為，將坩堝加熱至膽礬全部變?yōu)榘咨糜诟稍锲髦欣渲潦覝睾蠓Q量，重復上述操作，最終總質(zhì)量恒定為。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，膽礬分子中結晶水的個數(shù)為_______(寫表達式)。(5)下列操作中，會導致結晶水數(shù)目測定值偏高的是_______(填標號)。①膽礬未充分干燥    ②坩堝未置于干燥器中冷卻     ③加熱時有少膽礬迸濺出來9.  （1）   A、C  （2）   CuO+H2SO4CuSO4+H2O     不會產(chǎn)生二氧化硫且產(chǎn)生等量膽礬消耗硫酸少（硫酸利用率高）   （3）  過濾     干燥     除盡鐵，抑制硫酸銅水解     破壞氫氧化鐵膠體，易于過濾（4）       （5）   ①③解析：(1)制備膽礬時，根據(jù)題干信息可知，需進行溶解、過濾、結晶操作，用到的實驗儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外，還必須使用的儀器有燒杯和蒸發(fā)皿，A、C符合題意，故答案為：A、C；(2)將加入到適量的稀硫酸中，加熱，其主要反應的化學方程式為CuO+H2SO4CuSO4+H2O；直接用廢銅和濃硫酸反應生成硫酸銅與二氧化硫和水，與這種方法相比，將加入到適量的稀硫酸中，加熱制備膽礬的實驗方案具有的優(yōu)點是：不會產(chǎn)生二氧化硫且產(chǎn)生等量膽礬消耗硫酸少（硫酸利用率高）；(3) 硫酸銅溶液制硫酸銅晶體，操作步驟有加熱蒸發(fā)、冷卻結晶、過濾、乙醇洗滌、干燥；中含氧化鐵雜質(zhì)，溶于硫酸后會形成鐵離子，為使鐵元素以氫氧化鐵形成沉淀完全，需控制溶液為3.5～4，酸性環(huán)境同時還可抑制銅離子發(fā)生水解；操作過程中可能會生成氫氧化鐵膠體，所以煮沸，目的是破壞氫氧化鐵膠體，使其沉淀，易于過濾，故答案為：過濾；干燥；除盡鐵，抑制硫酸銅水解；破壞氫氧化鐵膠體，易于過濾；(4) 稱量干燥坩堝的質(zhì)量為，加入膽礬后總質(zhì)量為，將坩堝加熱至膽礬全部變?yōu)榘咨?，置于干燥器中冷至室溫后稱量，重復上述操作，最終總質(zhì)量恒定為。則水的質(zhì)量是(－)g，所以膽礬（CuSO4?nH2O）中n值的表達式為=n:1，解得n＝；(5) ①膽礬未充分干燥，導致所測m2偏大，根據(jù)n=可知，最終會導致結晶水數(shù)目定值偏高，符合題意；②坩堝未置于干燥器中冷卻，部分白色硫酸銅會與空氣中水蒸氣結合重新生成膽礬，導致所測m3偏大，根據(jù)n=可知，最終會導致結晶水數(shù)目定值偏低，不符合題意；③加熱膽礬晶體時有晶體從坩堝中濺出，會使m3數(shù)值偏小，根據(jù)n=可知，最終會導致結晶水數(shù)目定值偏高，符合題意；綜上所述，①③符合題意，故答案為：①③。10．（2022·煙臺高三模擬）以印刷線路板的堿性蝕刻廢液(主要成分為[Cu(NH3)4]Cl2)或焙燒過的銅精煉爐渣(主要成分為CuO、SiO2少量Fe2O3)為原料均能制備CuSO4?5H2O晶體。(1)取一定量蝕刻廢液和稍過量的NaOH溶液加入到如圖所示實驗裝置的三頸瓶中，在攪拌下加熱反應并通入空氣，待產(chǎn)生大量的黑色沉淀時停止反應，趁熱過濾、洗滌，得到CuO固體；所得固體經(jīng)酸溶、結晶、過濾等操作，得到CuSO4?5H2O晶體。①寫出用蝕刻廢液制備CuO反應的化學方程式：_______。②檢驗CuO固體是否洗凈的實驗操作是_______。③裝置圖中裝置X的作用是_______。(2)以焙燒過的銅精煉爐渣為原料制備CuSO4?5H2O晶體時，請補充完整相應的實驗方案：取一定量焙燒過的銅精煉爐渣，_______，加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、晾干，得到CuSO4?5H2O晶體。已知該實驗中pH=3.2時，Fe3+完全沉淀；pH=4.7時，Cu2+開始沉淀。實驗中可選用的試劑：1.0mol?L﹣1H2SO4、1.0mol?L﹣1HCl、1.0mol?L﹣1NaOH。(3)通過下列方法測定產(chǎn)品純度：準確稱取0.5000g CuSO4?5H2O樣品，加適量水溶解，轉(zhuǎn)移至碘量瓶中，加過量KI溶液并用稀H2SO4酸化，以淀粉溶液為指示劑，用0.1000mol?L﹣1Na2S2O3標準溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3的溶液19.80mL。測定過程中發(fā)生下列反應：2Cu2++4I﹣=2CuI↓+I2；2S2O+I2=S4O+2I﹣，計算CuSO4?5H2O樣品的純度(寫出計算過程)：_______。10.  (1)          取最后一次洗滌液少量于試管中，向試管中滴加硝酸酸化的硝酸銀，若無白色沉淀生成則洗滌干凈     防倒吸(2)取一定量焙燒過的銅精煉爐渣，加適量1.0mol?L﹣1H2SO4溶解，再滴加適量1.0mol?L﹣1NaOH調(diào)節(jié)pH在3.2-4.7，過濾(3)根據(jù)2Cu2++4I﹣=2CuI↓+I2；2S2O+I2=S4O+2I﹣得關系式，2Cu2+~~I2~~2S2O，則CuSO4?5H2O的物質(zhì)的量為0.1000mol?L﹣1×0.01980L=0.00198mol，CuSO4?5H2O樣品的純度為。解析：（1）①Cu(NH3)4]Cl2、NaOH在加熱條件下生成CuO、NH3、NaCl、H2O，反應的化學方程式為；②CuO固體可能附著的雜質(zhì)離子中有Cl-，根據(jù)洗滌液中是否含有氯離子檢驗CuO固體是否洗凈，具體實驗操作是：取最后一次洗滌液少量于試管中，向試管中滴加硝酸酸化的硝酸銀，若無白色沉淀生成則洗滌干凈。③三頸燒瓶中有氨氣放出，氨氣極易溶于水，所以裝置圖中裝置X的作用是防倒吸；（2）取一定量焙燒過的銅精煉爐渣，加適量1.0mol?L﹣1H2SO4溶解，再滴加適量1.0mol?L﹣1NaOH調(diào)節(jié)pH在3.2-4.7之間生成氫氧化鐵沉淀除鐵，過濾，將濾液加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、晾干，得到CuSO4?5H2O晶體。（3）根據(jù)2Cu2++4I﹣=2CuI↓+I2；2S2O+I2=S4O+2I﹣得關系式，2Cu2+~~I2~~2S2O，則CuSO4?5H2O的物質(zhì)的量為0.1000mol?L﹣1×0.01980L=0.00198mol，CuSO4?5H2O樣品的純度為。11．氯化亞銅(CuCl)是一種重要的化工產(chǎn)品。它難溶于 H2SO4、HNO3 和醇，微溶于水，可溶于濃鹽酸和氨水，在水溶液中存在平衡：CuCl(白色)+2Cl﹣?[CuCl3]2﹣(無色溶液)。在潮濕空氣中易水解氧化成綠色的堿式氯化銅[Cu2(OH)4﹣nCln]，n隨著環(huán)境酸度的改變而改變。某研究小組設計如下兩種方案制備氯化亞銅。方案一：銅粉還原CuSO4溶液請回答：(1)步驟①中發(fā)生反應的離子方程式為____________________________。(2)步驟②中，加入大量水的作用是___________________________________。(3)如圖流程中用95%乙醇洗滌和真空干燥是為了防止_______________________。(4)隨著pH減小，Cu2(OH)4﹣nCln 中銅的質(zhì)量分數(shù)_______。A 增大        B 不變        C 減小       D 不能確定方案二：在氯化氫氣流中加熱CuCl2?2H2O晶體制備，其流程和實驗裝置(夾持儀器略)如圖：請回答：(5)實驗操作的先后順序是 a→_______→_______→_______→e (填操作的編號)a．檢査裝置的氣密性后加入藥品       b．點燃酒精燈，加熱c．在“氣體入口”處通入干燥HCl       d．熄滅酒精燈，冷卻e．停止通入HCl，然后通入N2(6)在實驗過程中，觀察到B中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色，C中試紙的顏色變化是________________________________________________________。(7)反應結束后，取出CuCl產(chǎn)品進行實驗，發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2雜質(zhì)，請分析產(chǎn)生CuCl2雜質(zhì)的原因__________________________________________。11.(1)Cu+Cu2++6Cl﹣＝2[CuCl3]2﹣(2)稀釋促進平衡CuCl+2Cl﹣?[CuCl3]2﹣逆向移動，生成CuCl    (3)CuCl在潮濕空氣中被水解氧化    (4)C    (5)c    b    d    (6)先變紅后褪色    (7)加熱時間不足或加熱溫度偏低，使CuCl2未完全分解    解析: (1) 由信息“氯化亞銅可溶于濃鹽酸”，則步驟①中，銅、硫酸銅在氯化鈉和濃鹽酸環(huán)境中發(fā)生反應，生成[CuCl3]2﹣，離子方程式為Cu+Cu2++6Cl﹣＝2[CuCl3]2﹣；(2) 在水溶液中存在平衡：CuCl(白色)+2Cl﹣ [CuCl3]2﹣，步驟②中，加入大量水的作用：稀釋促進平衡CuCl+2Cl﹣ [CuCl3]2﹣逆向移動，生成CuCl；(3) 在潮濕空氣中易水解氧化，析出的CuCl晶體用95%乙醇洗滌，真空干燥是為了加快乙醇和水的揮發(fā)，防止CuCl在潮濕空氣中水解氧化；(4)隨著pH值減小，Cu2(OH)4﹣nCln中4?n減小，n增大，則銅的含量減小，故答案為 C ；(5)在操作過程中，先檢查氣密性，在“氣體入口”處通入干燥HCl以使氯化銅晶體能在氯化氫環(huán)境中脫水，加熱晶體，氯化氫抑制了氯化銅的水解，故可得無水氯化銅，失水完畢后，停止加熱，等冷卻到室溫后停止通入HCl，故就發(fā)生反應在實驗操作的先后順序是 a→c→b→d→e；(6)實驗中有HCl氣體，能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，在大于300°C時，氯化銅分解產(chǎn)生氯氣，氯氣能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙先變紅后褪色，故C中試紙的顏色變化是先變紅后褪色；(7) 2CuCl2Cl2+2CuCl， 反應結束后，CuCl產(chǎn)品中含有少量的CuCl2雜質(zhì)原因為：加熱時間不足或加熱溫度偏低，使CuCl2未完全分解。  
 

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