1 . 实验小组对NaHSO3溶液分别与CuCl2、CuSO4溶液的反应进行探究。
已知:Cu+[Cu(NH3)2]+(无色溶液)[Cu(NH3)4]2+(深蓝色溶液)
(1)推测实验I产生的无色气体为SO2,实验证实推测正确:用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口,观察到蓝色褪去。反应的离子方程式为___________ 。
(2)对实验I产生SO2的原因进行分析,提出假设:
假设a:Cu2+水解使溶液中c(H+)增大;
假设b:Cl-存在时,Cu2+与反应生成CuCl白色沉淀,溶液中c(H+)增大。
①假设a不合理,实验证据是___________ 。
②实验表明假设b合理,实验I反应的离子方程式有___________ 、。
(3)对比实验I、II,根据半反应就物质的氧化性还原性提出假设:Cl-___________ 。
下述实验III证实了假设合理,装置如下图。实验方案:闭合K,电压表的指针偏转至“X”处;向U形管___________ (补全实验操作及现象)。
(4)将实验I的溶液静置24小时或加热后,得到红色沉淀。经检验,红色沉淀中含有Cu+、Cu2+和 。
①通过实验IV证实红色沉淀中含有Cu+和Cu2+。
实验IV:证实红色沉淀中含有Cu+的实验证据是___________ 。用离子方程式解释产生深蓝色溶液的原因:___________ 。
②有同学认为实验IV不足以证实红色沉淀中含有Cu2+,设计实验IV的对比实验Ⅴ,证实了Cu2+的存在。实验V的方案和现象是:___________ 。
实验 | 装置 | 试剂x | 操作及现象 |
I | 1 mol/LCuCl2溶液 | 加入2mLCuCl2溶液,得到绿色溶液,30s时有无色气泡和白色沉淀产生,上层溶液颜色变浅 | |
II | 1 mol/LCuSO4溶液 | 加入2mL CuSO4溶液,得到绿色溶液,3分钟未见明显变化 |
(1)推测实验I产生的无色气体为SO2,实验证实推测正确:用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口,观察到蓝色褪去。反应的离子方程式为
(2)对实验I产生SO2的原因进行分析,提出假设:
假设a:Cu2+水解使溶液中c(H+)增大;
假设b:Cl-存在时,Cu2+与反应生成CuCl白色沉淀,溶液中c(H+)增大。
①假设a不合理,实验证据是
②实验表明假设b合理,实验I反应的离子方程式有
(3)对比实验I、II,根据半反应就物质的氧化性还原性提出假设:Cl-
下述实验III证实了假设合理,装置如下图。实验方案:闭合K,电压表的指针偏转至“X”处;向U形管
(4)将实验I的溶液静置24小时或加热后,得到红色沉淀。经检验,红色沉淀中含有Cu+、Cu2+和 。
①通过实验IV证实红色沉淀中含有Cu+和Cu2+。
实验IV:证实红色沉淀中含有Cu+的实验证据是
②有同学认为实验IV不足以证实红色沉淀中含有Cu2+,设计实验IV的对比实验Ⅴ,证实了Cu2+的存在。实验V的方案和现象是:
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2 . 硝酸铜是一种重要的化工原料,可由工业含铜废料制备,含铜废料的主要成分为等,制备流程如图所示:
回答下列问题:
(1)焙烧时,与空气中的反应生成和,该反应的化学方程式为___________ 。
(2)“淘洗”所用的溶液A可以是___________ 。(填标号)。
a.稀硝酸 b.浓硝酸 c.稀硫酸 d.浓硫酸
(3)“反应”阶段所用的试剂是20%的溶液和10%的溶液,反应过程中无红棕色气体生成。
①理论上反应所消耗的和的物质的量之比为___________ 。
②若不加10%的溶液,只用20%的溶液,随着反应的进行,温度上升并出现大量红棕色气体,反应的离子方程式为___________ 。
③和的溶解度如图所示。从“反应”阶段所得溶液中析出的方法是___________ 。
回答下列问题:
(1)焙烧时,与空气中的反应生成和,该反应的化学方程式为
(2)“淘洗”所用的溶液A可以是
a.稀硝酸 b.浓硝酸 c.稀硫酸 d.浓硫酸
(3)“反应”阶段所用的试剂是20%的溶液和10%的溶液,反应过程中无红棕色气体生成。
①理论上反应所消耗的和的物质的量之比为
②若不加10%的溶液,只用20%的溶液,随着反应的进行,温度上升并出现大量红棕色气体,反应的离子方程式为
③和的溶解度如图所示。从“反应”阶段所得溶液中析出的方法是
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3 . 某兴趣小组用硫酸铜制备硫酸四氨合铜([Cu(NH3)4]SO4·H2O,M=246g/mol),并对产品的纯度进行了测定。
实验一:硫酸四氨合铜的制备
实验二:硫酸四氨合铜纯度测定
步骤①:准确称取mg固体于烧杯中,加稀硫酸溶解,再定容至250mL
步骤②:量取上述试液25.00mL于锥形瓶中,加入100mL水和KI固体(稍过量)
步骤③:用Na2S2O3标准溶液(0.1mol/L)滴定至溶液呈淡黄色,加入淀粉溶液2mL,溶液变为蓝黑色,再加入10%KSCN溶液10mL,继续用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色刚好消失,重复操作3次,平均用量为VmL。
已知:①[Cu(NH3)4]SO4·H2O溶于水。
②[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3,2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,CuI沉淀表面易吸附I2。
③CuSCN比CuI更难溶。
④I2+2=+2I-。
请回答:
(1)硫酸四氨合铜的制备过程中,步骤I的反应中先生成沉淀再溶解,该步骤中的离子方程式为___________ 。步骤Ⅲ中加入95%乙醇能降低溶质溶解度的原因___________ 。
(2)下列说法正确的是___________ 。
A.配制250mL溶液的实验中用到的玻璃仪器只包括烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶
B.滴定时,加入KSCN的目的是把CuI吸附的I2释放出来
C.上述测定过程提及的仪器中容量瓶、锥形瓶,在使用前一定不能润洗
D.将标准溶液装入滴定管时,应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移
E.读数时应将滴定管从架上取下,捏住管上端无刻度处,使滴定管保持垂直
(3)硫酸四氨合铜纯度测定过程中:
①Cu2+与I-反应时,pH不能过高,给出两点理由:___________ 。
②滴定前。有关滴定管的正确操作为 (选出正确操作并按序排列):___________ 。
检漏→蒸馏水洗涤→___________→___________→___________→___________→开始滴定。
A.烘干 B.装入滴定液至零刻度以上 C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D.用洗耳球吹出润洗液 E记录起始读数 F.用滴定液润洗2至3次 G.排除气泡
③在横线上补全滴定管润洗的操作:从滴定管上口加3~5mL所要盛装的酸或碱,___________ 。然后,一手控制活塞(轻轻转动酸式滴定管的活塞:或者轻轻挤压碱式滴定管中的玻璃球),将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中。重复2~3次。
④硫酸四氨合铜纯度是___________ (用m、V表示)。
实验一:硫酸四氨合铜的制备
实验二:硫酸四氨合铜纯度测定
步骤①:准确称取mg固体于烧杯中,加稀硫酸溶解,再定容至250mL
步骤②:量取上述试液25.00mL于锥形瓶中,加入100mL水和KI固体(稍过量)
步骤③:用Na2S2O3标准溶液(0.1mol/L)滴定至溶液呈淡黄色,加入淀粉溶液2mL,溶液变为蓝黑色,再加入10%KSCN溶液10mL,继续用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色刚好消失,重复操作3次,平均用量为VmL。
已知:①[Cu(NH3)4]SO4·H2O溶于水。
②[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3,2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,CuI沉淀表面易吸附I2。
③CuSCN比CuI更难溶。
④I2+2=+2I-。
请回答:
(1)硫酸四氨合铜的制备过程中,步骤I的反应中先生成沉淀再溶解,该步骤中的离子方程式为
(2)下列说法正确的是
A.配制250mL溶液的实验中用到的玻璃仪器只包括烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶
B.滴定时,加入KSCN的目的是把CuI吸附的I2释放出来
C.上述测定过程提及的仪器中容量瓶、锥形瓶,在使用前一定不能润洗
D.将标准溶液装入滴定管时,应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移
E.读数时应将滴定管从架上取下,捏住管上端无刻度处,使滴定管保持垂直
(3)硫酸四氨合铜纯度测定过程中:
①Cu2+与I-反应时,pH不能过高,给出两点理由:
②滴定前。有关滴定管的正确操作为 (选出正确操作并按序排列):
检漏→蒸馏水洗涤→___________→___________→___________→___________→开始滴定。
A.烘干 B.装入滴定液至零刻度以上 C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D.用洗耳球吹出润洗液 E记录起始读数 F.用滴定液润洗2至3次 G.排除气泡
③在横线上补全滴定管润洗的操作:从滴定管上口加3~5mL所要盛装的酸或碱,
④硫酸四氨合铜纯度是
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23-24高一下·吉林·开学考试
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4 . 现有部分被氧化的Fe、Cu混合物(氧化物为、CuO)样品共5.60g,经如下处理:
下列说法错误的是
下列说法错误的是
A.V=672 |
B.滤液A中的阳离子为、 |
C.样品中氧元素的物质的量为0.01mol |
D.溶解样品的过程中消耗硫酸的总物质的量为0.05mol |
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5 . 下表中,对陈述I、II的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项 | 陈述I | 陈述II | 判断 |
A | 碳酸钠溶液显碱性 | 碳酸钠可做胃酸中和剂 | I对,II对,无 |
B | Fe2+可以与酸性 KMnO4 发生氧化还原反应,能使酸性高锰酸钾溶液褪色 | 用酸性 KMnO4 溶液检验 Fe2(SO4)3溶液中是否含有 FeSO4 | I对,II对,有 |
C | 铝单质既能与盐酸反应放出氢气,又能与氢氧化钠溶液反应放出氢气 | 常温下铝制容器可以盛装浓硫酸 | I对,II对,有 |
D | 铜绿的主要成分是碱式碳酸铜,碱式碳酸铜能溶于稀盐酸 | 可用盐酸除去铜器表面的铜绿 | I对,II错,无 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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6 . 硫酸铜晶体、硫酸四氨合铜晶体均是常见的含铜化合物,可以由铜或含铜矿物制取得到。
(1)兴趣小组用图所示装置进行硫酸铜的制备,二连球的作用是鼓入空气。CuCl是白色难溶于水的固体,是墨绿色难溶于水的固体。
①三颈烧瓶中主要涉及三个反应,写出反应Ⅱ的化学方程式。
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.___________
反应Ⅲ.
②按如图所示装置连接并加好试剂后,进行如下操作:
操作1:向三颈烧瓶中加入一定量的溶液,充分搅拌至有大量白色固体生成;
操作2:鼓入空气,待有大量墨绿色固体生成后,滴加稀硫酸至墨绿色固体完全溶解;
重复操作2至铜完全溶解。
操作1中加入溶液不能过多的原因是___________ ,也不能过少的原因是___________ 。
③Cu和浓硫酸直接反应也可制取硫酸铜,与上述实验方案相比,Cu和浓硫酸直接反应制取硫酸铜的缺点有___________ 和___________ 。
(2)黄铜矿(主要成分为)可用于制取晶体。将黄铜矿在有氧条件下用硫酸浸出,所得浸出液中含有、和。设计由浸出液制取晶体的实验方案:___________ ,得到晶体。(实验中须使用的试剂有:1 mol⋅L-1氨水、溶液、3%溶液、无水乙醇)
已知Ⅰ.加热时易失去
Ⅱ.实验中金属离子开始沉淀为氢氧化物及沉淀完全的pH如下表所示:
(1)兴趣小组用图所示装置进行硫酸铜的制备,二连球的作用是鼓入空气。CuCl是白色难溶于水的固体,是墨绿色难溶于水的固体。
①三颈烧瓶中主要涉及三个反应,写出反应Ⅱ的化学方程式。
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
反应Ⅲ.
②按如图所示装置连接并加好试剂后,进行如下操作:
操作1:向三颈烧瓶中加入一定量的溶液,充分搅拌至有大量白色固体生成;
操作2:鼓入空气,待有大量墨绿色固体生成后,滴加稀硫酸至墨绿色固体完全溶解;
重复操作2至铜完全溶解。
操作1中加入溶液不能过多的原因是
③Cu和浓硫酸直接反应也可制取硫酸铜,与上述实验方案相比,Cu和浓硫酸直接反应制取硫酸铜的缺点有
(2)黄铜矿(主要成分为)可用于制取晶体。将黄铜矿在有氧条件下用硫酸浸出,所得浸出液中含有、和。设计由浸出液制取晶体的实验方案:
已知Ⅰ.加热时易失去
Ⅱ.实验中金属离子开始沉淀为氢氧化物及沉淀完全的pH如下表所示:
开始沉淀的pH | 1.9 | 4.7 | 5.8 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 6.7 | 9.0 |
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2024-02-24更新
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282次组卷
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2卷引用:江苏省 徐州市第七中学2023-2024学年高三上学期12月月考化学试题
7 . 废弃的锂离子电池中含有多种金属元素,需回收处理。柠檬酸因具有酸性和较好的络合性,可用于浸出金属离子并得到柠檬酸浸出液。下图是某小组研究从柠檬酸浸出液中分离出铜并制备碱式碳酸铜的制备流程。
(1)在“调pH分离铜”的步骤中,理论上铜离子完全沉淀时pH为6.67,本实验中测得pH=8时铜的沉淀率仅为7.2%,远小于理论分析结果,可能的原因为___________ 。
(2)在“还原法沉铜”的步骤中,利用抗坏血酸(C6H8O6)能有效的将Cu(Ⅱ)还原成金属Cu。抗坏血酸(C6H8O6)易被氧化为脱氢抗坏血酸(C6H6O6);且受热易分解。
①抗坏血酸还原的离子方程式为___________ 。
②某实验小组研究了相同条件下温度对Cu沉淀率的影响。从如图可以看出,随着温度的升高,相同时间内Cu的沉淀率先逐渐增加,在80℃时达到最高点,后略有下降,下降可能的原因是___________ 。
(3)将所得铜粉制备为溶液后再制备碱式碳酸铜。已知碱式碳酸铜的产率随起始:与的比值和溶液pH的关系如图所示。
①补充完整由溶液制取碱式碳酸铜的实验方案:向烧杯中加入溶液,将烧杯置于70℃的水浴中,___________ ,低温烘干,得到碱式碳酸铜(实验中可选用的试剂或仪器:溶液、0.1mol/LNaOH溶液、0.1mol/L盐酸、pH计)。
②实验时发现,若反应时溶液pH过大,所得碱式碳酸铜的产率偏低,但产品中Cu元素含量偏大,原因是___________ 。
(1)在“调pH分离铜”的步骤中,理论上铜离子完全沉淀时pH为6.67,本实验中测得pH=8时铜的沉淀率仅为7.2%,远小于理论分析结果,可能的原因为
(2)在“还原法沉铜”的步骤中,利用抗坏血酸(C6H8O6)能有效的将Cu(Ⅱ)还原成金属Cu。抗坏血酸(C6H8O6)易被氧化为脱氢抗坏血酸(C6H6O6);且受热易分解。
①抗坏血酸还原的离子方程式为
②某实验小组研究了相同条件下温度对Cu沉淀率的影响。从如图可以看出,随着温度的升高,相同时间内Cu的沉淀率先逐渐增加,在80℃时达到最高点,后略有下降,下降可能的原因是
(3)将所得铜粉制备为溶液后再制备碱式碳酸铜。已知碱式碳酸铜的产率随起始:与的比值和溶液pH的关系如图所示。
①补充完整由溶液制取碱式碳酸铜的实验方案:向烧杯中加入溶液,将烧杯置于70℃的水浴中,
②实验时发现,若反应时溶液pH过大,所得碱式碳酸铜的产率偏低,但产品中Cu元素含量偏大,原因是
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8 . 部分被氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76g,经如下处理:
已知:氯化铁溶液用于腐蚀印刷电路铜板的离子反应为。下列说法正确的是
①滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+
②样品中氧原子的物质的量为0.02mol
③溶解样品的过程中消耗H2SO4的总物质的量为0.04mol④V=224⑤V=448
已知:氯化铁溶液用于腐蚀印刷电路铜板的离子反应为。下列说法正确的是
①滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+
②样品中氧原子的物质的量为0.02mol
③溶解样品的过程中消耗H2SO4的总物质的量为0.04mol④V=224⑤V=448
A.①③④ | B.②③④ | C.②③⑤ | D.①②⑤ |
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9 . 冶炼铜时可使在高温下与反应转化为,生成的与进一步反应得到。在酸性溶液中会转化为和;能被浓硝酸氧化为。在存在下能与氨水反应生成。则下列化学反应表示正确的是
A.在高温下与反应: |
B.与浓硝酸反应:(浓) |
C.溶于稀硫酸: |
D.在存在下与氨水反应: |
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解题方法
10 . 某校兴趣小组对SO2与新制Cu(OH)2悬浊液的反应进行探究,实验如下:
已知:CuCl为白色固体,难溶于水,能溶于浓盐酸。下列说法不正确的是
装置 | ||
序号 | 试管中的药品 | 现象 |
实验Ⅰ | 1.5mL1mol·L-1CuSO4溶液和3.5mL1mol·L-1NaOH溶液混合 | 开始时有砖红色沉淀出现,一段时间后,砖红色沉淀消失,静置,试管底部有少量紫红色固体,溶液呈绿色 |
实验Ⅱ | 1.5mL1mol·L-1CuCl2溶液和3.5mL1mol·L-1NaOH溶液混合 | 开始时有黄色沉淀出现,一段时间后,黄色沉淀消失,静置,生成大量白色沉淀,溶液呈绿色 |
A.取少量Cu2O固体于试管中,加入5mL0.1mol·L-1NaOH溶液,持续通入SO2,若试管底部有少量紫红色固体,溶液呈绿色,证明实验Ⅰ中砖红色沉淀为Cu2O |
B.将实验Ⅱ中白色沉淀洗涤干净后,加入浓盐酸,沉淀溶解,然后加入蒸馏水,产生白色沉淀,证明白色沉淀为CuCl |
C.实验Ⅱ与实验Ⅰ现象不同是因为阴离子不同造成的 |
D.实验Ⅰ、Ⅱ中不一定生成了SO |
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