知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．氯化亚铜（CuCl）是白色粉末，不溶于水、乙醇及稀硫酸，在空气中迅速被氧化成绿色，常用作有机合成工业中的催化剂．实验室拟以下列方法制取CuCl：在CuSO₄溶液中加入一定量的Na₂SO₃和NaCl溶液，加热，生成CuCl．试回答以下问题：
（1）CuCl制备过程中需配制物质的量浓度为2.0mol/L的CuSO₄溶液．
①配制950mL 2.0mol/L的CuSO₄溶液应称取胆矾的质量为 ______ g．
②某学生实际配制CuSO₄溶液的浓度为1.8mol/L，原因可能是 ______ ．
A．托盘天平的砝码生锈 B．容量瓶中原来存有少量蒸馏水
C．溶解后的烧杯未经多次洗涤 D．胶头滴管加水定容时仰视刻度
（2）写出用上述方法制备CuCl的离子方程式 ______ ．
（3）在上述制取过程中，经过滤得到CuCl沉淀，用无水乙醇洗涤沉淀，在真空干燥机内于70℃干燥2小时，冷却，密封包装即得产品．其中“于70℃真空干燥”的目的是 ______ ； ______ ．（回答两点）
（4）据世界卫生组织统计，最常用的避孕环含金属铜，避孕过程中生成了CuCl．其原因是铜与人体分泌物中的盐酸以及子宫内的空气反应：Cu+HCl+O₂=CuCl+HO₂，HO₂（超氧酸）不仅是一种弱酸而且也是一种自由基，具有极高的活性．下列说法或表示正确的是 ______ ．
A．氧化产物是HO₂
B．HO₂在碱中能稳定存在
C．HO₂ 的电离方程式是HO₂⇌H⁺+O₂^-
D.1mol Cu 参加反应有2mol电子发生转移．

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2．高富氧底吹熔池炼铜新工艺反应炉如图

（1）该新工艺的优点之一是混合矿料不需要干燥、磨细．烟气进入余热锅炉后，经静电除尘后进入酸厂回收利用，这样做体现化学的 ______ 思想．
（2）该新工艺的优点之二是首次投料需要添加少量的燃料，当反应充分启动后就不需要再投放燃料，说明反应炉中的反应总体来说是 ______ 反应．
（3）此法冶炼的矿石主要是黄铜矿（主要成分是CuFeS₂），经过上面设备煅烧后最终化合态的铜生成铜和SO₂，在冶炼铜矿过程中存在重要反应：2CuFeS₂+O₂=Cu₂S+2FeS+SO₂、2Cu₂S+3O₂=2Cu₂O+2SO₂、 ______ ．
（4）从放铜锍口放出的铜锍中还含有铁和硫必须除去，铜锍吹炼过程是火法冶炼生产粗铜的最后一道工序，吹炼过程分为两个阶段．第一阶段的任务是使铁氧化造渣，主要化学反应为：
①2FeS+3O₂+SiO₂=2FeO•SiO₂+2SO₂，第二阶段是使上一个阶段中没有反应彻底的Cu₂S氧化成粗铜，主要化学反应为：
②Cu₂S+O₂=2Cu+SO₂，下列关于反应①、②的分析正确的是 ______ （填序号）
A．反应②氧化剂只有O₂
B．硫元素在①和②均被氧化
C．①和②在反应过程中都有共价键破坏和共价键形成
（5）图中渣包中的炉渣含有Fe₂O₃、FeO、SiO₂等，选用提供的试剂设计实验验证炉渣中含有FeO．提供的试剂：KMnO₄溶液、KSCN溶液、NaOH溶液、稀硫酸、稀盐酸，所选试剂为 ______ ．实验现象是 ______ ．

难度：较易

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3．铜及其合金是人类最早使用的金属材料．
（1）铜元素在周期表中的位置是 ______ ；铜离子的价电子排布图是 ______ ；
（2）Cu²⁺能与NH₃、H₂O、Cl^-等形成配位数为4的配合物，[Cu（NH₃）₄]²⁺具有对称的空间构型，其结构简式（必须将配位键表示出来）是 ______ ；名称是 ______ ；[Cu（NH₃）₄]²⁺中的两个NH₃被两个Cl^-取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu（NH₃）₄]²⁺的空间构型为 ______ ；
（3）根据价层电子对互斥模型，预测SO₄^2一的空间构型为 ______ ，与SO₄^2-属于等电子体的离子有 ______ ；（试写两例）
（4）铜与类卤素（SCN）₂反应生成Cu（SCN）₂，1mol（SCN）₂中含有π键的数目为 ______ ，类卤素（SCN）₂对应的酸有两种，理论上硫氰酸（H-S-C≡N ）的沸点低于异硫氰酸（H-N=C=S）的沸点，其原因是 ______ ．

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4．氢化亚铜（CuH）是一种难溶物质，用CuSO₄溶液和“另一物质”在40～50℃时反应可生成它．CuH不稳定，易分解；在氯气中能燃烧；与稀盐酸反应能生成气体；Cu⁺在酸性条件下发生反应是2Cu⁺═Cu²⁺+Cu．
根据以上信息，结合自己所掌握的化学知识，回答下列问题：
（1）在CuSO₄溶液和“另一物质”制CuH的反应中，用氧化还原观点分析，这“另一物质”在反应中所起的作用是 ______ （填“氧化剂”或“还原剂”）．
（2）写出CuH在氯气中燃烧的化学反应方程式 ______ ．
（3）CuH溶液在稀盐酸中生成的气体是 ______ （填化学式）．

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5．某小组探究金属铜与一定物质的量浓度的HNO₃反应，将制得的气体通过浓硫酸后被完全吸收，由此做出猜想：①NO₂溶于浓硫酸或与浓硫酸反应；②NO溶于浓硫酸或与浓硫酸反应，并进行下列实验：
实验一：将制得的纯净的NO₂通入浓硫酸中，溶液变成棕黄色，加热浓硫酸，气体逸出，溶液颜色褪去；
实验二：将制得的纯净的NO通过浓硫酸后用排水集气法收集到足量无色气体，通入氧气后气体变成红棕色；
（1）由此得出的结论是 ______
（2）查阅资料得知：NO、NO₂等体积通入浓硫酸中反应生成NOHSO₄，气体被全部吸收，试写出此反应的化学方程式 ______
（3）为制得干燥的NO₂，可将湿润的NO₂通过 ______ 干燥．也可用Pb（NO₃）₂加热制得含有NO₂的混合气体，并用冰盐水冷却后可得到纯净的液态NO₂，试写出Pb（NO₃）₂加热的化学方程式 ______

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6．铜、磷及其化合物在生产、生活中有重要的用途．回答下列问题：
（1）磷的一种化合物叫亚磷酸（H₃PO₃），已知：
Ⅰ.0.1mol/L H₃PO₃溶液的pH=1.7；
Ⅱ．H₃PO₃与NaOH反应只生成Na₂HPO₃和NaH₂PO₃两种盐；
Ⅲ．H₃PO₃和碘水反应，碘水棕黄色褪去，再加AgNO₃溶液有黄色沉淀生成．
①关于H₃PO₃的说法：a．强酸；b．弱酸；c．二元酸；d．三元酸；e．氧化性酸；f．还原性酸，其中正确的是 ______ ．
②写出H₃PO₃与少量NaOH溶液反应的离子方程式 ______ ．
③Na₂HPO₃为 ______ （填“正盐”或“酸式盐”）．
（2）碘化亚铜可作催化剂、饲料添加剂等，是难溶于水的固体．铜可以与氢碘酸发生置换反应得到氢气，试从离子浓度对离子反应方向影响的角度解释此反应能够发生的原因 ______ ，CuSO₄溶液也能使淀粉-KI试纸变蓝，用离子方程式说明其原理 ______ ．
（3）纳米氧化亚铜是一种具有良好光电效应的材料，工业上制备它的方法之一是：先向KOH溶液中加入一定量的CuSO₄溶液，再加入一定量的肼（N₂H₄），加热并保持反应体系的温度在90℃，反应完全后，分离、洗涤、真空干燥所得到的固体样品．检验反应混合体系内纳米Cu₂O已经生成的实验方法的名称是 ______ ．

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7．初中实验用碳还原氧化铜来制备金属铜，要求温度较高，普通酒精灯很难达到该温度．某实验小组用无水硫酸铜代替氧化铜，只需用普通酒精灯加热反应，能达到相同的实验目的．将生成的混合气体通入以下装置进行检验，试回答下列问题：

（1）A中的品红溶液褪色，证明有 ______ 气体；C中品红溶液无明显现象，D中的澄清石灰水
变浑浊，证明有 ______ 气体；
（2）B中可加入 ______ ，以除去混合气体中的某种气体；
a、酸性高锰酸钾溶液 b、饱和碳酸氢钠溶液
c、饱和氯化钠溶液 d、溴水
（3）依据上述实验现象，请写出碳还原硫酸铜的化学方程式 ______ ．

难度：较易

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8．胆矾晶体是配制波尔多液的主要原料，波尔多液是一种保护性杀菌剂，广泛应用于树木、果树和花卉上．①向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成蓝色沉淀；②继续加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液；③若加入极性较小的溶剂（如乙醇），将析出深蓝色的晶体．
（1）写出①的离子方程式： ______ ；
（2）写出②的离子方程式： ______ ；
（3）写出③析出的深蓝色的晶体的化学式 ______ ．
（4）实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有 ______
（5）实验过程中加入乙醇后可观察到析出深蓝色晶体．实验中所加乙醇的作用是 ______ ．

难度：较易

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9．某课外兴趣小组探究利用废铜屑制取CuSO₄溶液，设计了以下几种实验方案：
方案一：以铜和浓硫酸反应制备硫酸铜溶液．方案二：将废铜屑在空气中灼烧后再投入稀硫酸．和方案一相比，方案二的优点是 ______ ；
方案二的实验中，发现容器底部残留少量紫红色固体，再加入稀硫酸依然不溶解，该固体为 ______ ．

（1）方案三的实验流程如图1所示：溶解过程中有气体放出，该气体是 ______ ．随着反应的进行，生成气体速度加快，推测可能的原因 ______ ．
（2）设计实验证明你的推测 ______ ．
（3）方案四的实验流程如图2所示：为了得到较纯净的硫酸铜溶液，硫酸和硝酸的物质的量之比应为 ______ ．
（4）对方案四进行补充完善，设计一个既能防止污染，又能实现物料循环的实验方案（用流程图表示）．

难度：中等

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10．利用某些细菌的特殊生物催化作用，可以使矿石中的金属在水溶液中溶解出来．例如氧化亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气，在溶液中将黄铁矿（主要成分为FeS₂）氧化为Fe₂（SO₄）₃，并使溶液酸性增强，其过程如图：
（1）写出过程（a）的化学反应方程式： ______ ．
（2）人们还可利用特定的细菌，用Fe₂（SO₄）₃溶液作氧化剂溶解铜矿石（Cu₂S），得到透明的酸性溶液，再向溶液中加入足量铁屑得到铜，请写出整个过程中的离子反应方程式：
① ______ ② ______ ③ ______
（3）下列不属于“细菌冶金”的优点的是 ______ （填写字母）．
A、对贫矿、尾矿的开采更有价值
B、在细菌的作用下，副产物FeSO₄和S可再次被空气氧化为Fe₂（SO₄）₃和H₂SO₄，Fe₂（SO₄）₃可循环使用
C、所用细菌来源广泛，很容易找到并大规模培养
D、能大大降低能源消耗，有利于减少污染
（4）工业上可利用粗铜（含Zn、Ag、Au等）经电解制得纯铜（电解铜）．电解过程中，粗铜接电源 ______ 极（填“正”或“负”），纯铜上的电极反应式为 ______ ．
（5）某工厂按上述（4）原理，平均每秒生产b mol纯铜，（设阿伏加德罗常数为N，每个电子带电量为e C）求电解槽中平均电流强度为 ______ A（用代数式表示）．

难度：较易

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