2020-2021高考化学提高题专题复习铜及其化合物推断题练习题及答案
一、铜及其化合物
1．下列框图涉及的物质所含元素中，除一种元素外，其余均为1～18号元素。
已知：A、F为无色气体单质，B为具有刺激性气味的气体，化学家哈伯因合成B获得1918年的诺贝尔化学奖。C为黑色氧化物，E为紫红色金属单质，I为蓝色沉淀(部分反应的产物未列出)。请回答下列问题：
(1)常温下铝遇到G的浓溶液后表面形成一层致密的保护膜，该现象称为___________。 (2)E与G的稀溶液反应的离子方程式为_________。
(3)在25 ℃和101 kPa的条件下，将VL的B气体溶于100 mL水中，得到密度为ρg·mL－1的L－1。(已知25 ℃、101 kPa条件下气体溶液M，则M溶液的物质的量浓度为________ mol·mol－1，不必化简) 摩尔体积为24.5 L·
(4)分别蘸取B的浓溶液和G的浓溶液的玻璃棒，接近后的现象是_________。 (5)B和C反应的化学方程式为__________。
(6)J、K是同种金属的不同氯化物，K为白色沉淀。写出SO2还原J生成K的离子方程式：______。
V?100024.5 3CuO＋【答案】钝化 3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
17V+2450冒白烟24.5ρ2NH3=3Cu＋N2＋3H2O 2Cu＋2Cl＋SO2＋2H2O【解析】 【分析】
(1)常温下铝遇浓硝酸钝化，据此解答；
(2)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，据此解答； (3)氨气的物质的量是
2＋
－
Δ 2CuCl↓＋4H＋＋SO42－
V?17V?+100?g，溶液的体积为mol，溶液的质量是?24.5?24.5??17V?+100??g17V+2450mL
，据此解答； ?24.5?＝
24.5ρρggmL-1 (4)浓硝酸、浓氨水均易挥发，分别蘸取浓硝酸和浓氨水的玻璃棒接近后会产生白烟，据此解答；
(5)B与C反应即CuO和NH3反应，生成铜单质、氮气和水，据此解答；
(6)J、K是同种金属的不同氯化物，K为白色沉淀，则K是CuCl，SO2还原氯化铜生成氯化亚铜，据此解答；
【详解】
A、F为无色气体单质，B为具有刺激性气味的气体，化学家哈伯因合成B获得1918年的诺贝尔化学奖，则B是氨气，A是氧气，D是NO，F是氮气，G是硝酸。C为黑色氧化物，E为紫红色金属单质，I为蓝色沉淀，则C是氧化铜，与氨气发生氧化还原反应生成铜、氮气和水，E是铜，与硝酸反应生成硝酸铜，I是氢氧化铜，J是氯化铜。
(1)常温下铝遇浓硝酸后表面形成一层致密的保护膜，该现象称为钝化，故答案为：钝化； (2)铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故答案为：3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O； (3)氨气的物质的量是
V?17V?+100?g，溶液的体积为mol，溶液的质量是?24.5?24.5?V?1000?17V?+100g17V+245024.5??mL，所以溶液的物质的量浓度为mol·L－1，故答?24.5?＝17V+245024.5ρ-1ρggmL24.5ρV?100024.5案为：
17V+2450； 24.5ρ(4)浓硝酸、浓氨水均易挥发，分别蘸取浓硝酸和浓氨水的玻璃棒接近后会产生硝酸铵，实验现象是冒白烟，故答案为：冒白烟；
(5)B与C反应的化学方程式为3CuO＋2NH3=3Cu＋N2＋3H2O，故答案为：3CuO＋2NH3=3Cu＋N2＋3H2O；
(6)J、K是同种金属的不同氯化物，K为白色沉淀，则K是CuCl，SO2还原氯化铜生成氯化亚铜的离子方程式为2Cu2＋＋2Cl－＋SO2＋2H2O＋2Cl＋SO2＋2H2O
－
Δ 2CuCl↓＋4H＋＋SO42－，故答案为：2Cu2＋
Δ 2CuCl↓＋4H＋＋SO42－。
2．某研究小组为了探究一种浅绿色盐X(仅含四种元素，不含结晶水，M(X)<908g?mol-1)的组成和性质，设计并完成了如下实验：
取一定量的浅绿色盐X进行上述实验，充分反应后得到23.3g白色沉淀E、28.8g红色固体G和12.8g红色固体H。
已知：①浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应； ②常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子。
请回答如下问题：
（1）写出B分子的电子式___。
（2）已知G溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体。请写出该反应的离子方程式为___。
（3）在隔绝空气、570℃温度下加热X至完全分解的化学反应方程式为___。 （4）一定条件下，NH3与黑色固体C发生氧化还原反应得到红色固体和气体丙(丙是大气主要成分之一)，写出一个可能的化学反应方程式___。 【答案】Cu4(OH)6SO4【解析】 【分析】
浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应，得到A、B和黑色固体C，常温下B呈液态，且1个B分子含有10个电子，B为水；A和水反应生成的D能和氯化钡反应生成白色沉淀E，E只能为硫酸钡，则A为SO3，D为H2SO4；黑色固体C可能为四氧化三铁、氧化铜、碳等，黑色固体C隔绝空气在1000℃反应生成气体F和红色固体G，G能和硫酸反应生成红色固体和蓝色溶液应为氧化亚铜在酸性溶液中的歧化反应，Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，所以红色固体G为氧化亚铜，气体F为氧气，红色固体H为铜，蓝色溶液I为硫酸铜，黑色固体C为氧化铜，据此分析解答。 【详解】
(1)B为水，水是共价化合物，氢原子和氧原子之间以共价键结合，其电子式为
，故答案为：
；
3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O 4CuO+SO3↑+3H2O↑ 3CuO+2NH3
N2+3Cu2O+3H2O
(2)红色固体G为氧化亚铜，Cu2O中+1价的铜被硝酸氧化，稀硝酸被还原成一氧化氮，反应的离子方程式为：3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O，故答案为：3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O；
(3)根据上述分析，A为SO3， B为水，C为氧化铜，D为H2SO4，E为硫酸钡，F为氧气，G为氧化亚铜，H为铜，I为硫酸铜。23.3g白色沉淀E(硫酸钡)的物质的量为
23.3gn==0.1mol，浅绿色盐X中n(Cu)=0.4mol，n(S)=0.1mol，n(CuO)∶n(SO3)=1∶4，233g/mol仅含四种元素，不含结晶水，设化学式为：Cu4(OH)mSO4，Cu4(OH)mSO4
4CuO+SO3↑+
mH2O↑，根据氧元素守恒得：m=6，符合M(X)＜908g?mol-1，则该反24CuO+SO3↑+3H2O↑，故答
4CuO+SO3↑+3H2O↑；
应流程为：X在隔绝空气、570℃温度下加热Cu4(OH)6SO4 案为：Cu4(OH)6SO4
(4)空气的主要成分为氧气、氮气，黑色固体C为氧化铜，与氨气反应生成氮气，气体丙为氮气、铜(0价)或氧化亚铜(铜为+1价)和水，红色固体为铜或氧化亚铜，反应的化学方程式可能为：3CuO+2NH3 3CuO+2NH3 【点睛】
N2+3Cu+3H2O或3CuO+2NH3
N2+3Cu2O+3H2O，故答案为：
N2+3Cu+3H2O或3CuO+2NH3
N2+3Cu2O+3H2O。
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