内容正文:
第10讲 铝、镁、铜及其化合物
考点一 铝、镁及其重要化合物
三个高考关键点
关键点1铝及其重要化合物
1.(高考题组编)下列说法正确的是 。
A.(2025·陕晋青宁卷)金属铝具有还原性,可用于冶炼金属
B.(2025·安徽卷)硫酸铝可用作净水剂
C.(2024·海南卷)自热米饭附带的热源包(主要成分CaO,少许Na2CO3、Al粉)加水后,未产生气体,说明Al粉已经变质
D.(2024·广西卷)明矾用于净水:Al3++3H2O Al(OH)3↓+3H+
E.(2024·浙江6月选考卷)Al(OH)3呈两性,不能用于治疗胃酸过多
[命题点❶❸❹]
ABC
解析 明矾溶于水,Al3+发生水解生成Al(OH)3胶体,不产生沉淀,D项错误。Al(OH)3呈两性,能与胃酸(主要成分是盐酸)反应,故可用于治疗胃酸过多,E项错误。
2.(高考题组编)下列说法正确的是 。
A.(2023·重庆卷)Al放入NaOH溶液中:2Al+2OH-+6H2O ══ 2[Al(OH)4]-+3H2↑
B.(2023·浙江6月选考卷)铝有强还原性,故可用于制作门窗框架
C.(2023·湖北卷)用离子方程式表示Al(OH)3溶于烧碱溶液:Al(OH)3+OH- ══[Al(OH)4]-
D.(2022·广东卷)技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板是利用铝能形成致密氧化膜
[命题点❶❷❸]
ACD
解析 铝用于制作门窗框架与其还原性无关,B项错误。
3.(原创+教材改编)向一个铝质易拉罐中充满CO2,然后往罐中注入足量的浓NaOH溶液,立即用胶布封严罐口。一会儿听到罐内发出“咔、咔”的响声,且易拉罐变瘪;再过一会儿易拉罐又鼓起来。下列说法不正确的是( )
[命题点❶❸]
A.“易拉罐变瘪”是由于发生反应2NaOH+CO2 ══ Na2CO3+H2O,气体压强减小
B.“易拉罐又鼓起来”是由于发生反应2Al+2OH-+6H2O ══ 2[Al(OH)4]-+3H2↑
C.最后罐内溶液中滴加稀盐酸,会产生白色沉淀,稀盐酸过量时,沉淀溶解
D.若向罐中注入足量的稀盐酸,也会产生同样现象
D
解析 若向罐中注入足量的稀盐酸,由于稀盐酸不能大量溶解CO2,易拉罐不会变瘪,D项错误。
关键点2镁及其重要化合物
4.(高考题组编)下列说法正确的是 。
A.(2025·重庆卷)将点燃的镁条迅速伸入充满CO2的集气瓶中,有白色和黑色固体生成,说明CO2具有氧化性
B.(2025·黑吉辽蒙卷)Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液,固体由白色变为红褐色:3Mg(OH)2(s)+2Fe3+ ══ 2Fe(OH)3(s)+3Mg2+
C.(2024·广西卷)抗酸药中的Mg(OH)2可治疗胃酸过多:OH-+H+ ══ H2O
D.(2024·河北卷)Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入NaOH溶液和盐酸,Mg(OH)2只溶于盐酸,Al(OH)3都能溶,则Mg(OH)2比Al(OH)3碱性强
E.(2023·重庆卷)Mg分别与空气和氧气反应,生成的产物相同
[命题点❺❻]
ABD
解析 Mg(OH)2难溶于水,治疗胃酸过多发生反应:Mg(OH)2+2H+ ══ Mg2++2H2O,C项错误。Mg在空气中点燃生成MgO、Mg3N2,Mg与O2反应生成MgO,产物不同,E项错误。
5.(2025·福建漳州十校联盟联考)实验室以空气和镁为原料制备Mg3N2的装置如图所示(夹持和加热装置略去),已知Mg3N2遇到水蒸气会反应生成NH3,还原铁粉与N2不会反应。下列说法不正确的是( )[命题点❺]
A.装置a、b中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸
B.若去掉装置c,对产品纯度影响很大
C.实验时应先加热c,通入一段时间空气后再加热d
D.装置e中碱石灰的作用是吸收尾气
D
解析 镁为活泼金属,会与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气反应,要制备氮化镁,需要去除空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气,装置a、b中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸,由于混合气体通过氢氧化钠溶液后带出水蒸气,因此浓硫酸需要放在氢氧化钠溶液后,对气体进行干燥,A项正确。装置c的作用是除去氧气,若去掉装置c,镁与氧气反应生成氧化镁,对产品纯度有影响,B项正确。氧气会与镁反应,为保证装置内氧气全部除去,实验时应先加热c,通入一段时间空气除尽氧气,再加热d,C项正确。根据Mg3N2遇水会发生反应生成Mg(OH)2和NH3,装置e中碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置d中,D项错误。
关键点3从海水中提取镁
6.(原创+教材改编)海洋资源丰富,从海水中获取镁和溴的流程示意图如下:
下列有关说法正确的是( )[命题点❼]
A.从经济角度,试剂X最适合的是氢氧化钠
B.直接将MgCl2溶液加热蒸干得MgCl2
C.可用FeCl2或Na2SO3代替SO2吸收含溴的空气
D.虚线框内流程的主要目的是减少环境污染
C
解析 从经济角度,试剂X最适合的是生石灰或氢氧化钙,A项错误。MgCl2水解生成氯化氢易挥发,直接将MgCl2溶液加热蒸干最终不能得到MgCl2,应在氯化氢气流中加热蒸干,B项错误。FeCl2或Na2SO3都具有还原性,可以吸收含溴的空气,C项正确。虚线框内流程的主要目的是富集溴元素,D项错误。
回归基础·考教衔接
一、铝及其重要化合物
1.铝的化学性质[❶]
(1)与非金属反应
4Al+3O2 2Al2O3(常温下形成致密的膜);
2Al+3Cl2 2AlCl3。
(2)与酸反应
①常温下,遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化。
②与非氧化性酸反应:2Al+6H+ ══ 2Al3++3H2↑。
(3)与强碱反应
2Al+2OH-+6H2O ══ 2[Al(OH)4]-+3H2↑。
(4)与某些金属氧化物反应
铝与Fe2O3的反应为2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe。该反应又称铝热反应,反应时放出大量的热量,常用于冶炼难熔金属。
2.氧化铝(Al2O3)[❷]
3.氢氧化铝[❸]
(1)制备方法
向可溶性铝盐溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2O══Al(OH)3↓+3N。
(2)化学性质
①2Al(OH)3 Al2O3+3H2O。
②Al(OH)3+3H+ ══ Al3++3H2O。
③Al(OH)3+OH- ══[Al(OH)4]-。
(3)主要用途
在医疗上,Al(OH)3用于治疗胃酸过多。
4.明矾[KAl(SO4)2·12H2O][❹]
(1)复盐,在水中电离出K+、Al3+和S。
(2)净水原理:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,生成的胶体吸附水中悬浮杂质,形成沉淀。
二、镁及其重要化合物
1.镁的化学性质[❺]
主要性质 反应方程式
与O2、N2反应 2Mg+O2 2MgO(发出耀眼白光)3Mg+N2 Mg3N2(淡黄色固体) Mg3N2水解生成Mg(OH)2和NH3
与CO2反应 2Mg+CO2 2MgO+C
(生成白色粉末和黑色固体)
与H+的反应 Mg+2H+══Mg2++H2↑
与沸水反应 Mg+2H2O Mg(OH)2↓+H2↑
2.氧化镁(MgO)和氢氧化镁[Mg(OH)2][❻]
(1)MgO为碱性氧化物,Mg(OH)2为中强碱,二者均难溶于水。
(2)MgO熔点高,可作耐火材料。
(3)MgO和Mg(OH)2均可与稀硫酸、盐酸等酸反应。
3.从海水中提取镁[❼]
(1)工艺流程
(2)主要步骤及反应
①制石灰乳:CaCO3 CaO+CO2↑、CaO+H2O ══ Ca(OH)2。
②生成Mg(OH)2:MgCl2+Ca(OH)2 ══ Mg(OH)2↓+CaCl2。
③制备MgCl2:Mg(OH)2+2HCl ══ MgCl2+2H2O。
④冶炼金属镁:MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑。
命题角度 1
铝及其化合物的性质与转化
[例1]铝电解厂烟气净化的
一种简单流程如下:
下列说法错误的是( )
A.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率
B.吸收塔中反应产物是NaF和NaHCO3
C.合成槽中发生反应:6NaF+Na[Al(OH)4]+4NaHCO3 ══ Na3AlF6↓+4Na2CO3+4H2O
D.滤液可回收进入合成槽循环利用
D
解析 采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积,提高吸收塔内烟气吸收效率,A项正确。吸收塔中反应产物是NaF和NaHCO3,合成槽中,NaF、Na[Al(OH)4]、NaHCO3反应生成Na3AlF6:6NaF+Na[Al(OH)4]+4NaHCO3 ══ Na3AlF6↓+4Na2CO3+4H2O,B项、C项正确。滤液中含有Na2CO3,可进入吸收塔中循环利用,D项错误。
命题角度 2
镁及其化合物的性质与转化
[例2](2025·浙江宁波十校联考)以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂(MgO)的工艺流程如下:
已知浸出时产生的废渣中有
SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。
下列说法正确的是( )
A.在工业上用电解镁砂来制备金属镁
B.“浸出”和“沉镁”的操作均应在较高温度下进行
C.流程中可循环使用的物质只有NH3
D.浸出镁的离子方程式为MgO+2N ══ Mg2++2NH3↑+H2O
D
解析 工业上常用电解熔融氯化镁来制备金属镁,A项错误。NH3·H2O受热易分解,“沉镁”时在较高温度下进行会造成NH3·H2O大量分解,挥发出氨气,降低利用率,B项错误。“浸出”过程产生的氨气可以制备氨水,“沉镁”时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可利用到“浸出”过程中,C项错误。高温煅烧后Mg元素主要以MgO的形式存在,MgO可以与铵根离子水解产生的氢离子反应,促进铵根离子的水解,得到氯化镁、氨气和水,离子反应为MgO+2N ══ Mg2++2NH3↑+H2O,D项正确。
知识要语
1.铝及其化合物的转化关系
2.镁及其化合物的转化关系
能力要语
海水提镁过程中物质的转化分析如下:
考点二 铜及其重要化合物
两个高考关键点
关键点1铜及其化合物的性质
1.(高考题组编)下列说法正确的是 。
A.(2025·全国新课标卷)硫酸铜具有杀菌作用,可用作饮用水消毒剂
B.(2025·安徽卷)氨水溶解Cu(OH)2:Cu(OH)2+4NH3 ══[Cu(NH3)4](OH)2
C.(2025·黑吉辽蒙卷)空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中,黑色铜丝恢复光亮的紫红色:2CuO+C2H5OH ══ CH3CHO+Cu2O+H2O
D.(2025·重庆卷)将一定浓度的葡萄糖溶液滴入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,生成砖红色沉淀,说明葡萄糖属于还原性糖
[命题点❷❸❹]
BD
解析 硫酸铜是重金属盐,有毒性,不能用于饮用水消毒剂,A项错误。空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中,黑色铜丝恢复光亮的紫红色,CuO与乙醇反应生成金属Cu,C项错误。
2.(高考题组编)下列说法正确的是 。
A.(2023·全国乙卷)胆矾表面出现白色粉末:CuSO4·5H2O ══ CuSO4+5H2O
B.(2023·广东卷)饱和CuSO4溶液可析出无水蓝色晶体
C.(2022·江苏卷)青铜比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑
D.在稀硫酸中加入少量Cu2O(s),溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成,则反应中Cu2O(s)既作氧化剂又作还原剂
[命题点❶❷❹]
ACD
解析 饱和CuSO4溶液可析出蓝色晶体,该晶体为CuSO4·5H2O,B项错误。在稀硫酸中加入少量Cu2O(s),发生反应:Cu2O+2H+ ══ Cu+Cu2++H2O,D项正确。
3.(2025·河北邢台名校协作体联考)铜及其化合物颜色各异,a~e都是含铜化合物,其主要转化关系如图所示。下列说法正确的是( )[命题点❺]
A.a能吸水变为b,此过程是物理变化,所以a可作干燥剂
B.单质铜和硫黄加热可直接得到e
C.古代湿法炼铜涉及的离子方程式为Fe+Cu2+ ══ Fe2++Cu
D.c→d中d是还原产物,d物质只具有还原性
C
解析 由题图可知,a为CuSO4,b为CuSO4·5H2O,c为Cu(OH)2,d为Cu2O,e为CuS。a为CuSO4,CuSO4吸水变为b(CuSO4·5H2O),该过程有新物质生成,是化学变化,A项错误。e是CuS,单质铜和硫黄加热的产物是Cu2S,B项错误。湿法炼铜过程中将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来,反应的离子方程式为Fe+Cu2+ ══ Fe2++Cu,C项正确。d是Cu2O,其中Cu的化合价为+1价,则Cu2O既具有氧化性又具有还原性,D项错误。
关键点2工艺流程中含铜物质的制备
4.(2024·福建卷)从废线路板(主要成分为铜,含少量铅锡合金、铝、锌和铁)中提取铜的流程如下:
已知“滤液2”主要含Sn和HPb。下列说法正确的是( )[命题点❺]
A.“机械粉碎”将铅锡合金转变为铅和锡单质
B.“酸溶”时产生Al3+、Fe3+和Zn2+
C.“碱溶”时存在反应:Sn+2OH-+O2 ══ Sn+H2O
D.“电解精炼”时,粗铜在阴极发生还原反应
C
解析 “机械粉碎”的目的是增大接触面积,加快反应速率,A项错误。“酸溶”的过程中Al、Zn、Fe转化为Al3+、Zn2+和Fe2+,B项错误。“碱溶”时根据产物中Sn,存在反应:Sn+2OH-+O2 ══ Sn+H2O,C项正确。“电解精炼”时,粗铜在阳极发生氧化反应,D项错误。
回归基础·考教衔接
1.单质铜[❶]
(1)物理性质
铜是紫红色固体,具有良好的延展性、导热性和导电性。
(2)化学性质
①在潮湿空气中生成铜绿:2Cu+O2+CO2+H2O ══ Cu2(OH)2CO3。
②与S反应:2Cu+S Cu2S。
③与稀硝酸反应:3Cu+8H++2N ══ Cu2++2NO2↑+2H2O。
④与FeCl3溶液反应:Cu+2Fe3+ ══ Cu2++2Fe2+。
2.氧化铜和氧化亚铜[❷]
名称 氧化铜 氧化亚铜
化学式 CuO Cu2O
颜色 黑色 砖红色
与酸反应(H+) CuO+2H+══Cu2++H2O Cu2O+2H+══Cu2++Cu+H2O
与H2反应 CuO+H2 Cu+H2O Cu2O+H2 2Cu+H2O
转化关系 4CuO 2Cu2O+O2↑
3.氢氧化铜[❸]
(1)物理性质:蓝色固体,难溶于水。
(2)化学性质
①Cu(OH)2 CuO+H2O。
②Cu(OH)2+2H+ ══ Cu2++2H2O。
4.两种重要的铜盐[❹]
(1)CuSO4·5H2O俗称胆矾。无水CuSO4遇水变蓝色,可用于检验水的存在。
(2)Cu2(OH)2CO3名称为碱式碳酸铜,是铜绿、孔雀石的主要成分。
Cu2(OH)2CO3 2CuO+CO2↑+H2O
Cu2(OH)2CO3+4H+ ══ 2Cu2++CO2↑+3H2O
5.铜及其重要化合物的转化关系[❺]
命题角度 1
铜及其化合物的性质与转化
[例1](2024·山东卷改编)钧瓷是宋代五大名瓷之一,其中红色钧瓷的发色剂为Cu2O。为探究Cu2O的性质,取等量少许Cu2O分别加入甲、乙两支试管,进行如下实验。
实验 实验操作及现象
试管甲 滴加过量0.3 mol·L-1 HNO3溶液并充分振荡,砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀,溶液显浅蓝色;倾掉溶液,滴加浓硝酸,沉淀逐渐消失
试管乙 滴加过量6 mol·L-1氨水并充分振荡,沉淀逐渐溶解,溶液颜色为无色;静置一段时间后,溶液颜色变为深蓝色
下列说法正确的是( )
A.试管甲中新生成的沉淀为CuO
B.试管甲中沉淀的变化均体现了HNO3的氧化性
C.试管乙实验可证明Cu(Ⅰ)与NH3形成无色配合物
D.上述两个实验表明Cu2O为两性氧化物
C
解析 Cu2O中滴加过量0.3 mol·L-1 HNO3溶液并充分振荡,砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀,溶液显浅蓝色,说明Cu2O转化成Cu2+,Cu元素的化合价由+1价升至+2价,根据氧化还原反应的特点知,Cu元素的化合价还由+1价降至0价,新生成的沉淀为金属Cu,A项错误。Cu2O与0.3 mol·L-1 HNO3发生的反应为Cu2O+2HNO3 ══ Cu(NO3)2+Cu+H2O,该过程中HNO3表现酸性,后滴加浓硝酸发生的反应为Cu+4HNO3(浓) ══ Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,该过程中HNO3表现氧化性和酸性,B项错误。Cu2O中滴加过量6 mol·L-1氨水充分振荡,沉淀逐渐溶解得到无色溶液,静置一段时间无色溶液变为深蓝色,说明Cu(Ⅰ)与NH3形成无色配合物易被空气中的O2氧化成深蓝色[Cu(NH3)4]2+,C项正确。试管甲中Cu2O溶于稀硝酸是因歧化生成了Cu2+和Cu单质,不能说明其为碱性氧化物,试管乙中Cu2O溶于浓氨水利用的是氨的配位能力而非碱性,不能说明Cu2O属于酸性氧化物,D项错误。
命题角度 2
含铜物质的工艺流程及分析
[例2](2024·黑吉辽卷)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl-并制备Zn,流程如下。“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是( )
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
离子 Zn2+ Cu2+ Cl-
浓度/(g·L-1) 145 0.03 1
A.“浸铜”时应加入足量H2O2,确保铜屑溶解完全
B.“浸铜”反应:2Cu+4H++H2O2 ══ 2Cu2++H2↑+2H2O
C.“脱氯”反应:Cu+Cu2++2Cl- ══ 2CuCl
D.脱氯液净化后电解,可在阳极得到Zn
答案 C
解析 铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反应的离子方程式为Cu+2H++H2O2 ══ Cu2++2H2O,再加入锌浸出液进行“脱氯”,“脱氯”步骤中仅Cu元素化合价发生改变,得到CuCl固体,可知“脱氯”步骤发生反应的离子方程式为Cu2++Cu+2Cl- ══ 2CuCl,过滤得到脱氯液。由分析得,“浸铜”时,铜屑不能溶解完全,Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂,A项错误。“浸铜”时,铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反应的离子方程式为Cu+2H++H2O2 ══ Cu2++2H2O,B项错误。“脱氯”步骤中仅Cu元素化合价发生改变,得到CuCl固体,即Cu的化合价升高,Cu2+的化合价降低,发生归中反应,离子方程式为Cu2++Cu+2Cl- ══ 2CuCl,C项正确。脱氯液中主要含ZnSO4,经净化后电解,Zn2+应在阴极得到电子变为Zn,D项错误。
能力要语
黄铜矿冶炼铜的工艺流程及分析
(1)湿法炼铜
利用含铜丰富的自然资源黄铜矿(CuFeS2)冶炼铜的工艺流程如下:
①“浸取”:CuFeS2+3CuCl2 === 4CuCl+FeCl2+2S。
②“除硫”:CuCl+Cl- ===[CuCl2]-,加入浓盐酸,CuCl发生反应,S不能发生反应,过滤可除去硫单质。
③“调节pH”:[CuCl2]-发生“歧化反应”生成Cu和Cu2+。
(2)干法炼铜
在高温下,利用黄铜矿与O2反应冶炼铜的原理如下:
①2CuFeS2+4O2 Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣);
②2Cu2S+3O2 2Cu2O+2SO2;
③2Cu2O+Cu2S 6Cu+SO2↑。
解题路径
“四步法”分析含铜工艺流程题
命题点 1
镁、铝及其化合物的性质与转化
1.(仿真预测题)菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量Ca、Si、Fe、Mn和Al等元素)制备氟化镁的工艺流程如下:
已知:①室温下,Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39,Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33;
②c(Mn+)≤1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子已沉淀完全;
③滤渣2的主要成分为MnO2。
下列说法错误的是( )
A.“蒸氨”时产生的尾气主要成分是NH3
B.“氧化除锰”时需要加入过量H2O2才能反应完全
C.“除铁、铝”时,当Al3+恰好沉淀完全时,c(Fe3+)≈2.15×10-6mol·L-1
D.“除钙”和“沉淀”时溶液中H+的物质的量均增大
C
解析 菱镁矿煅烧时碳酸盐分解为氧化物和二氧化碳,NH4NO3水解呈酸性,溶解金属氧化物,不溶的二氧化硅为滤渣1的主要成分,反应中消耗氢离子、促进铵根离子水解,产生的NH3·H2O分解为氨气,则“蒸氨”过程中“尾气”的主要成分是氨气,A项正确。“氧化除锰”的过程中生成MnO2,同时H2O2将溶液中Fe2+氧化成Fe3+,MnO2和Fe3+均能催化H2O2分解,故需要加入过量H2O2才能使反应完全,B项正确。“除铁、铝”时,当Al3+恰好沉淀完全时,c(Al3+)=1.0×10-5mol·L-1,此时≈2.15×10-6,c(Fe3+)≈(2.15×10-6×1.0×10-5) mol·L-1=2.15×10-11 mol·L-1,C项错误。“除钙”时发生反应为H2C2O4+Ca2+ ══ CaC2O4↓+2H+,“沉淀”时发生反应为2HF+Mg2+ ══ MgF2↓+2H+,均生成更多的H+,D项正确。
命题点 2
铜及其化合物的性质与转化
2.(跨模块融通)为探究铜与过量浓硝酸反应后溶液呈绿色的原因,实验如下:
编号 操作 现象
① 向蒸馏水中逐渐加入Cu固体,配成饱和溶液 溶液颜色缓慢加深,但始终显蓝色
② 向铜与过量浓硝酸反应后溶液中通入O2 溶液上方有少量红棕色气体放出,溶液变为蓝色
③ 向铜与过量浓硝酸反应后溶液中通入N2 溶液上方有少量红棕色气体放出,溶液仍呈绿色
查阅资料可知:NO2溶于水会有HNO2生成,HNO2可与Cu2+发生配位反应Cu2++xHNO2 [Cu(NO2)x](x-2)-(绿色)+xH+。下列说法错误的是( )
A.实验①说明溶液呈绿色与Cu(NO3)2浓度大小无关
B.实验②通入O2的主要目的是将溶液中的NO2吹出
C.实验②③说明呈绿色的原因是反应生成[Cu(NO2)x](x-2)-
D.实验①②③说明与Cu2+的配位能力:N>H2O
B
解析 向蒸馏水中逐渐加入Cu(NO3)2固体,配成饱和溶液,溶液始终呈蓝色,说明绿色与Cu(NO3)2浓度大小无关,A项正确。实验②通入O2的主要目的是将溶液中的NO2、HNO2在水溶液中转化为硝酸,B项错误。实验③通入N2将NO2吹出,溶液仍然呈绿色,结合实验②的现象,说明呈绿色的原因是反应生成[Cu(NO2)x](x-2)-,C项正确。在水溶液中Cu2+以[Cu(H2O)4]2+存在,NO2溶于水有HNO2生成,HNO2是弱酸,[Cu(H2O)4]2+转化为[Cu(NO2)x](x-2)-,说明与Cu2+的配位能力:N>H2O,D项正确。
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