2025届高考化学一轮复习训练（14）铜及其化合物

（14）铜及其化合物——2025届高考化学一轮复习基础题训练福建省闽清高级中学 1.宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料（主要成分为），青色来自蓝铜矿颜料（主要成分为）。下列说法错误的是( ) A.保存《千里江山图》需控制温度和湿度 B.孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化 C.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱 D.中铜的质量分数高于 2.下列有关金属的工业制法中，正确的是( ) A.制铜：火法炼铜，即将黄铜矿受热分解以获得铜单质 B.制铁：以铁矿石、焦炭、石灰石为原料，CO还原得铁 C.制镁：用海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，还原得镁 D.制铝：从铝土矿制得氯化铝固体，再电解熔融的氯化铝得到铝 3.38.4gCu与一定量浓硝酸恰好完全反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到和的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示 下列有关判断不正确的是( ) A.硝酸在反应中既体现氧化性又体现酸性 B.氮的氧化物和NaOH溶液反应时，NO作还原剂 C.混合气体中的物质的量是0.2mol D.若浓硝酸体积为200mL，则其物质的量浓度为11mol/L 4.古代青铜器的出土，体现了古代中国对人类物质文明的巨大贡献。青铜器埋藏会产生多种锈蚀产物，其中结构致密，可以阻止内部青铜继续被腐蚀，而结构疏松膨胀，可使锈蚀很快蔓延。青铜锈蚀过程大致如下： 下列说法不正确的是( ) A.青铜锈蚀Ⅰ过程属于电化学腐蚀，负极的电极反应方程式为： B.青铜锈蚀Ⅰ过程中浓度越大，腐蚀趋势越大 C.青铜锈蚀Ⅲ生成的方程式为： D.青铜器修复可用碳酸钠溶液浸泡一段时间，使其保存更长久 5.氯化亚铜广泛应用于化工、印染、电镀等行业；难溶于水和乙醇，潮湿时易水解氧化.工业以硫化铜精矿为原料，设计符合绿色化学理念的制备的流程如图示，下列说法错误的是( ) A.步骤①焙烧产生的有毒气体用溶液吸收后可用于步骤③的循环利用 B.步骤③的离子方程式为 C.硫化铜精矿直接用浓硝酸浸出，可简化步骤①和② D.步骤④用乙醇洗涤的目的是使加速干燥，防止发生水解氧化 6.一定温度下，探究铜与稀的反应，反应过程如图所示： 下列说法错误的是( ) A.过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是 B.过程Ⅲ后得到的溶液中的比原稀的浓度大 C.过程Ⅱ中气体变为红棕色的反应为 D.当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解 7.某实验过程如图所示： 则③中的现象是( ) A.无明显现象，因稀硫酸不与铜反应 B.铜片溶解，产生无色气体，该气体遇到空气不变色 C.铜片溶解，放出红棕色有刺激性气味的气体 D.铜片溶解，产生无色气体，该气体在试管口变为红棕色 8.铜制品加工过程中常常需要抛光液浸泡，不仅可以除去表面的氧化膜，还可以溶解细微凸起的金属（有研究表明金属的凸起部分优先与溶液反应），形成平整、光洁如新的表面。抛光液的主要成分是稀硫酸、硝酸。下列说法不正确的是( ) A.抛光液不能长时间浸泡铜制品 B.抛光液使用时需严格控制温度，目的是防止硝酸分解 C.铜制品的凸起部分主要是与稀硫酸发生氧化还原反应 D.加入稀硫酸的目的是为了增强硝酸的氧化性 9.往溶液中加入过量的，直到生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液，再加入乙醇后，析出深蓝色晶体。下列分析不正确的是( ) A.析出的深蓝色晶体化学式为 B.加乙醇的作用是减小“溶剂”的极性，降低溶质的溶解度 C.加入氨水的过程中的浓度不断减小 D.配离子稳定性大于 10.某小组同学通过实验研究溶液与铜粉发生的氧化还原反应。实验记录如下： 序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验步骤 充分振荡，加入2mL蒸馏水 充分振荡，加入2mL蒸馏水 充分振荡，加入2mL蒸馏水 实验现象 铜粉消失，溶液黄色变浅，加入蒸馏水后无明显现象 铜粉有剩余，溶液黄色褪去，加入蒸馏水后生成白色沉淀 铜粉有剩余，溶液黄色褪去，变成蓝色，加入蒸馏水后无白色沉淀 下列说法不正确的是( ) A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及被还原 B.对比实验Ⅰ、Ⅱ说明白色沉淀的产生与铜粉的量有关 C.实验Ⅱ、Ⅲ中加入蒸馏水后相同 D.向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀 11.某小组分别进行如下3组实验研究与的反应，实验记录如下： 序号 实验 试剂 现象 ① 1滴溶液 溶液迅速变绿，未见白色沉淀生成； 静置2小时后底部有少量白色沉淀 ② 先加入5滴溶液，再加入1滴溶液 溶液变红，未见白色沉淀生成 ③ 先加入5滴溶液，再加入1滴溶液 溶液变红，同时迅速生成白色沉淀，振荡后红色消失 已知：水溶液中，为白色沉淀，呈黄色。被称为“拟卤素”。 下列说法不正确的是( ) A.①中生成白色沉淀的原因是： B.由①可推知：①中生成配合物反应的反应速率大于氧化还原反应的 C.由②③可推知，结合的能力： D.由①③可推知：促进了转化为 12.从铜氨废液含等中回收铜的工艺流程如图： 回答下列问题： (1)步骤(Ⅰ)中被氧化的元素是，由步骤(Ⅱ)可确定与的结合能力比与的(填“强”或“弱”)。 (2)步骤(Ⅲ)“沉铜”时，发生的主要反应的离子方程式为，利用溶液而不选用NaOH溶液“沉铜”的优点是。 (3)步骤(Ⅳ)反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为。 (4)该流程中可以循环利用的物质是(填化学式)。 (5)碱式氯化铜在400℃时能完全分解为和HCl。为测定碱式氯化铜的组成进行如下实验：准确称取42.9g碱式氯化铜，加热到400℃使其完全分解，剩余固体32.0g，将生成的气体通过浓硫酸的洗气瓶，浓硫酸增重3.6g。碱式氯化铜的化学式为。 13.黄铜矿的主要成分为，以为原料实现如下转化。 请回答： （1）步骤Ⅰ的化学方程式是_________。 步骤Ⅲ的目的是_________。 步骤Ⅴ的操作是蒸发浓缩、冷却结晶，据此可以推测F的溶质、和中溶解度最小的是_________。 （2）下列说法正确的是__________。 A.气体A是常见的漂白剂 B.单质B和溶液C不能发生反应 C.可以用作污水处理的混凝剂 D.气体E的水溶液在空气中长期放置易变质 （3）设计实验方案证明中金属阳离子_________。 14.某废旧金属材料中主要含Fe、Cu、Al、、、（其余成分与酸碱都不反应）和可燃性有机物，为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收Al、Cu、绿矾等。 回答下列问题： （1）“焙烧”的目的主要是将金属单质转化为氧化物，并除去_______。 （2）“碱浸”时发生反应的化学方程式为_______。 （3）操作Ⅰ、Ⅱ中使用的仪器除烧杯、玻璃棒外还需要的玻璃仪器是_______。 （4）第一次酸浸完全后“加入过量试剂a”后发生的化学反应中有一个属于化合反应，其离子方程式为_______。 （5）滤液Ⅱ中可能含有因氧气的作用而产生的少量杂质离子，该反应的离子方程式为_______。 ①设计实验检验滤液Ⅱ中是否含有上述离子：_______。 ②若要定量测定所得绿矾纯度，可通过如下方法：称取样品用稀硫酸溶解，滴加的酸性溶液，恰好完全反应时，消耗酸性溶液的体积为，则的纯度为_______。（写出计算过程，结果保留三位有效数字）已知：（未配平） 15.铅、铜是芯片焊接和封装工艺过程中常用的金属材料，采用“火法工艺”和“湿法工艺”均可将铅冰铜冶炼成铅和铜。 已知：ⅰ.铅冰铜成分：及少量；富冰铜主要成分：。 ⅱ.难溶于酸，可溶于酸。 ⅲ.沉淀为，起始的为6.3，完全沉淀的为8.3； 沉淀为，起始的为1.5，完全沉淀的为2.8。 Ⅰ.火法工艺： （1）“第一次熔炼”过程中，控制空气用量可使铁以的形式留在富冰铜中。 ①“熔炼”时铁可以将中的铅置换出来。 ②富冰铜中的进行二次熔炼生成铜时，至少需要反应的物质的量________。 ③控制空气用量进行二次熔炼而不能使用足量空气一次性熔炼的原因是________。 Ⅱ.湿法工艺： （2）“酸浸”过程是用过量稀硫酸浸取铅冰铜。 ①氧气可将氧化成硫和，酸浸液中的阳离子还有________。 ②废电解液不能循环使用次数过多。 （3）用废电解液制备和铁黄。 ①经氧气处理后的废电解液中。实际浓度大于，用________（化学式）调节溶液至1.5时，开始有沉淀析出。 ②废电解液中转化为铁黄的离子方程式是________。 （4）“湿法工艺”与“火法工艺”处理铅冰铜相比，湿法工艺的优点是________。 答案以及解析 1.答案：C 解析：A.字画主要由纸张和绢、绫、锦等织物构成，为防止受潮和氧化，保存古代字画时要特别注意控制适宜的温度和湿度，A说法正确； B.由孔雀石和蓝铜矿的化学成分可知，其中的铜元素、碳元素和氢元素均处于最高价，其均为自然界较稳定的化学物质，因此，用其所制作的颜料不易被空气氧化，B说法正确； C.孔雀石和蓝铜矿的主要成分均可与酸反应生成相应的铜盐，因此，用其制作的颜料不耐酸腐蚀，C说法错误； D.因为氢氧化铜中铜元素的质量分数高于碳酸铜，所以中铜的质量分数高于，D说法正确。 综上所述，相关说法错误的是C，故本题答案为C。 2.答案：B 解析：A.黄铜矿（）中Fe的化合价为+2，工业上用黄铜矿冶炼铜的反应：，该反应不是分解反应，故A错误；B.工业上常用CO在高温下还原铁矿石炼铁：，故B正确；C.工业上以海水为原料，经过一系列过程获得无水氯化镁，工业制镁是电解熔融氯化镁：（熔融），故C错误；D.因为氯化铝是共价化合物，熔融状态下氯化铝不电离，也不导电，工业制铝是电解熔融的氧化铝：（熔融），故D错误；故选B。 3.答案：C 解析： A.铜与硝酸反应，部分硝酸中氮元素化合价降低，部分化合价不变，所以硝酸在反应中既体现氧化性又体现酸性，故A正确； B.反应中一氧化氮中十2价氮元素化合价升高，所以一氧化氮为还原剂，故B正确； C.氮的氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到和的混合溶液，氢氧化钠的物质的量为1mol，氮氧化合物的物质的量为0.9mol，则收集的物质的量为0.1mol，故C错误； D.铜和硝酸反应生成硝酸铜和氮的化合物，，所以生成硝酸铜0.6mol，含有硝酸根离子1.2mol，氮的化合物为0.9mol，与氢氧化钠怡好完全反应生成和，根据原子守恒可知：，则硝酸的总量为，若浓硝酸体积为200mL，则其物质的量浓度为，故D正确。 4.答案：C 解析：A.青铜锈蚀I过程属于电化学腐蚀，Cu在负极失去电子生成CuCl，电极反应方程式为：，故A正确； B.青铜锈蚀I过程发生电极反应：，Cl-浓度越大，腐蚀趋势越大，故B正确； C.青铜锈蚀Ⅲ过程中和空气中的、HCl发生氧化还原反应生成，化学方程式为：，故C错误； D.青铜器修复可用碳酸钠溶液浸泡一段时间，除去表面的酸性物质（如HCl），能使其保存更长久，D正确； 故选C。 5.答案：C 解析：A.步骤①焙烧产生的气体是，用NaOH溶液吸收，并产生，该物质可用于③的循环利用，A正确； B.步骤③中，溶液为酸性，和反应产生CuCl沉淀和，该反应的离子方程式为，B正确； C.硫化铜精矿不能直接用浓硝酸浸出简化步骤①、②，因为浓硝酸和硫化铜反应会产生、氮氧化物和硝酸铜，所得溶液中含有的有氧化性，不利于CuCl的生成，C错误； D.CuCl难溶于水和乙醇，潮湿时易水解氧化，步骤④用乙醇洗涤的目的是使CuCl加速干燥，防止发生水解氧化，D正确； 故选C。 6.答案：B 解析：A.过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式为，A项正确； B.随着反应的进行，一部分转化为，根据氮原子守恒，可知过程Ⅲ后得到的溶液中的应比原稀的浓度要小，B项错误； C.过程Ⅱ中气体变为红棕色，发生反应的化学方程式为，C项正确； D.当活塞不再移动时，再抽入空气，与、反应生成，铜可以继续溶解，D项正确； 故选B。 7.答案：D 解析：①中产物中有，在加入稀硫酸后溶液中同时存在和，铜片会继续溶解生成NO，NO与反应生成红棕色的。 8.答案：C 解析：A.抛光液中含有硝酸，硝酸能与铜反应，因此抛光液不能长时间浸泡铜制品，A正确； B.硝酸受热易分解，因此抛光液使用时需要严格控制温度，防止硝酸分解，B正确； C.稀硫酸不能与Cu单质反应，细微凸起的金属只能与硝酸发生氧化还原反应，硫酸只能与铜的氧化物反应且不是氧化还原反应，C错误； D.硝酸在酸性条件下氧化性更强，因此加入硫酸的目的是增强硝酸的氧化性，D正确； 故答案选C。 9.答案：D 解析：A.往溶液中加入过量的，直到生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液，再加入后，析出深蓝色晶体为，A正确； B.加入，减小溶剂的极性，降低离子化合物的溶解度，B正确； C.加入氨水的过程中，首先会生成氢氧化铜沉淀，再被溶解生成铜氨离子，铜离子浓度减小，C正确； 故选D。 10.答案：C 解析：实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的现象为溶液黄色变浅或溶液黄色褪去，说明被Cu还原，故A正确；对比实验Ⅰ、Ⅱ，实验Ⅰ加入少量铜粉，铜粉消失，溶液黄色变浅，加入蒸馏水后无明显现象；实验Ⅱ加入过量铜粉，铜粉有剩余，溶液黄色褪去，加入蒸馏水后生成白色沉淀；说明白色沉淀的产生与铜粉的量有关，故B正确；对比实验Ⅱ、Ⅲ，参加反应的的量相同，则生成的应相同，但由于实验Ⅱ生成CuCl，所以加入蒸馏水后不相同，故C错误；实验Ⅲ溶液为蓝色，含有和过量的铜，向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀CuCl，故D正确。 11.答案：C 解析：C.实验①②可知，结合离子的能力，，故C错误。 12.答案：(1)Cu、C；强 (2)；CuS的溶解度比小，能使充分沉淀，提高Cu的回收率 (3)2:3 (4)HNO3 (5) 解析：(1)步骤(Ⅰ)“吹脱”时通入空气，氧气把氧化为,将CO氧化生成吹出，吹出游离的等，步骤(Ⅱ)中加入硫酸生成硫酸铵，可确定与的结合能力比与结合能力强，故答案为Cu、C强； (2)步骤(Ⅲ)“沉铜”时，溶液与溶液反应生成CuS沉淀和，主要反应的离子方程式为，因为硫化铜的溶解度小于氢氧化铜的溶解度，能使充分沉淀，提高Cu的回收率，所以“沉铜”选用溶液而不选用NaOH溶液，故答案为，CuS的溶解度比小，能使充分沉淀，提高Cu的回收率。 (3)步骤(Ⅳ)反应中CuS和硝酸反应生成NO、S，反应中S元素化合价由-2价升高到0价，N元素的化合价由+5价降低为+2价，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3，故答案为2:3。 (4)在第(Ⅴ)硝酸铜溶液中加入硫酸制硫酸铜，同时生成，则可循环利用，故答案为。 (5)碱式氯化铜在400℃时能完全分解为和HCl。为测定碱式氯化铜的组成进行如下实验：准确称取42.9g碱式氯化铜，加热到400℃使其完全分解，剩余固体32.0g，将生成的气体通过浓硫酸的洗气瓶，浓硫酸增重3.6g。CuO的物质的量为32.0g÷80g/mol=0.4mol,H2O的物质的量为3.6g÷18g/mol=0.2mol,HCl的物质的量为(42.9g-32.0g-3.6g)÷36.5g/mol=0.2mol,则CuO:H2O:HCl=0.4:0.2:0.2=2:1:1,则碱式氯化铜的化学式为。故答案为。 13.答案：（1）；除去，防止后续过程中氧化等还原性微粒。； （2）ACD （3）取样品少量于试管中，加水溶解，加入溶液，无明显变化，再加入双氧水，显红色，说明有 【分析】在高温条件下和O2反应，故单质B为铜，气体A为二氧化硫，二氧化硫被过量的氧化生成溶液，将进行加热，除去过量的溶液，与硫酸发生，生成的气体E为气体，溶液F为溶液，溶液与混合经过蒸发浓缩，冷却结晶即可得到。 解析：（1）由分析知，步骤Ⅰ的化学方程式是；步骤Ⅲ的目的是除去，防止后续过程中氧化等还原性微粒；由蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体，故溶解度最小的是； （2）A.气体A为气体，是常见的漂白剂，A正确；B.单质B为铜单质，溶液C为和的混合溶液，能发生反应，B错误；C.中含有，易被氧化为，水解生成氢氧化铁胶体，可以用作污水处理的混凝剂，C正确；D.气体E为气体，水溶液在空气中长期放置易被空气中的氧气氧化而变质，D正确； （3）中含有的金属阳离子为，检验方法为：取样品少量于试管中，加水溶解，加入溶液，无明显变化，再加入双氧水，显红色，说明有。 14.答案：（1）（可燃性）有机物 （2） （3）漏斗 （4） （5）；取少量滤液Ⅱ，滴加KSCN溶液，若溶液变（血）红色说明滤液Ⅱ中含有，若溶液不变（血）红色说明滤液II中不含；92.7% 解析：（1）“焙烧”的目的是将金属单质转化为氧化物，并除去可燃性有机物； （2）“碱浸”时发生反应的固体为，“碱浸”时发生反应的化学方程式为； （3）操作Ⅰ、Ⅱ均为过滤，实验室中进行此操作时使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； （4）为了保证最后得到的晶体为纯净的，滤渣进行“酸浸”时，最适宜选用硫酸，在“酸浸”后的溶液中加入过量试剂a即铁粉，可能发生反应的离子方程式为、、，其中属于化合反应的是； （5）滤液Ⅱ中可能含有因氧气而使被氧化为，离子方程式为；①检验是否生成的方法：取少量滤液Ⅱ，滴加KSCN溶液，若溶液变（血）红色说明滤液Ⅱ中含有，若溶液不变（血）红色说明滤液II中不含；②首先根据得失电子守恒配平离子方程式，根据计量系数关系 则的纯度为。 15、 （1）② 解析： ③不能以单质形式析出；焦炭、铁等原料消耗过多；铜的产量和纯度受到影响等 解析： （2）答案：① 解析： （3）答案：①(或) 解析： ② 解析： （4）答案：反应条件温和、不产生污染物、废电解液等物质循环利用 解析： 根据iii.沉淀为，起始的为6.3，完全沉淀的为8.3；沉淀为，起始的为1.5，完全沉淀的为2.8；溶液小于1.5。 学科网（北京）股份有限公司 $$