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题目
题型:西城区一模难度:来源:
氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品.某研究小组用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体
(CuCl2•2H2O).

魔方格

(1)实验室采用如图所示的装置,可将粗铜与Cl2反应转化为固体1(部分仪器和夹持装置已略去).

魔方格

①仪器A的名称是______.
②装置B中发生反应的离子方程式是______.
③有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置,你认为是否必要(填“是”或“否”)______.
(2)试剂X用于调节pH以除去杂质,X可选用下列试剂中的(填序号)______.
a.NaOH   b.NH3•H2O   c.CuO   d.Cu2(OH)2CO3   e.CuSO4
(3)在溶液2转化为CuCl2•2H2O的操作过程中,发现溶液颜色由蓝色变为绿色.小组同学欲探究其原因.
已知:在氯化铜溶液中有如下转化关系:Cu(H2O)42+(aq)+4Cl-(aq) 
魔方格
    CuCl42-(aq)+4H2O(l)
                                         蓝色                                    黄色
①上述反应的化学平衡常数表达式是K=______.若增大氯离子浓度,K值(填“增大”、“减小”或“不变”)______.
②取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y,进行如下实验,其中能够证明CuCl2溶液中有上述转化关系的是(填序号)______.
a.将Y稀释,发现溶液呈蓝色
b.在Y中加入CuCl2晶体,溶液变为绿色
c.在Y中加入NaCl固体,溶液变为绿色
d.取Y进行电解,溶液颜色最终消失.
答案
(1)①仪器A是分液漏斗.
故答案为:分液漏斗.
②装置B中制取氯气,二氧化锰与浓盐酸发生反应生成氯化锰、氯气、水,反应离子方程式为MnO2+4H++2Cl- 
  △  
.
 
 Mn2++Cl2↑+2H2O.
故答案为:MnO2+4H++2Cl- 
  △  
.
 
 Mn2++Cl2↑+2H2O.
③HCl对反应没有影响,不需要在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置.
故答案为:否.
(2)由工艺流程可知,加入试剂X用于调节pH以除去杂质,且不能引入新杂质.
a.NaOH引入杂质钠离子,故a错误;
b.NH3•H2O 引入铵根离子,故b错误;
c.CuO可以调节PH值,除去杂质,过量的CuO过滤除去,不引入杂质,故c正确;
d.Cu2(OH)2CO3 可以调节PH值,除去杂质,过量的Cu2(OH)2CO3 过滤除去,不引入杂质,故d正确;
e.CuSO4不能调节PH值,引入硫酸根离子,故e错误;
故选:cd.
(3)①Cu(H2O)42+(aq)+4Cl-(aq) 
魔方格
 CuCl42-(aq)+4H2O(l)的平衡常数为k=
c(Cu
Cl2-4
)
c[Cu
(H2O)2+4
]•c4(Cl-)

平衡常数只受温度影响,与离子浓度无关,增大氯离子浓度,K值不变.
故答案为:
c(Cu
Cl2-4
)
c[Cu
(H2O)2+4
]•c4(Cl-)
;不变.
②a.将Y稀释,平衡向作反应移动,溶液呈蓝色,可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,故a正确;
b.在Y中加入CuCl2晶体,溶液中Cu(H2O)42+浓度增大,平衡向右移动,溶液变为绿色,可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,故b正确;
c.在Y中加入NaCl固体,溶液中氯离子浓度增大,平衡向右移动,溶液变为绿色,可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,故c正确;
d.取Y进行电解,铜离子放电,溶液颜色最终消失,不能可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,故d错误.
故选:abc.
核心考点
试题【氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品.某研究小组用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体(CuCl2•2H2O).(1)实验室采用如图所示的】;主要考察你对等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图,将一锌片放入1mol•L-1蓝色Cu(NO32溶液中,观察到下列实验现象:①反应初期锌片上有大量气泡冒出,同时液面的上一层Cu(NO32溶液开始呈现绿色,并且逐渐向液面下的深处扩散,试管底部有红色固体出现.②与锌片接触的溶液温度明显升高,反应越来越剧烈,并在红色固体上方开始出现一层蓝色沉淀,并逐渐增多.③反应后期溶液逐渐变为无色,试管底部又有部分白色沉淀物.
回答下列问题:
(1)反应结束时,试管底部存在的一些蓝色沉淀是什么物质______,白色沉淀可能是什么物质______,用离子方程式表示实验中观察到的红色固体产生的原因______.
(2)有学生甲认为,反应中产生的大量气泡可能是氢气,支持这种说法的理由是______.
(3)学生乙将反应过程中产生的气体用排水法收集起来,这是一种无色气体,用爆鸣法测试不能产生爆呜声,则学生甲的假设被推翻.学生乙又对这种无色气体进行推测,并设计了一个简便的实验方法证实了他的推测,写出学生乙推测出的这种气体的分子式______;验证该气体的实验方法是______.
(4)学生丙解释反应速率逐渐加快的原因时,认为除温度升高外还有一个重要因素,请问是什么因素?______.
(5)起初实验小组同学认为,溶液显绿色可能是Zn(NO32溶液的颜色,但学生丁将Zn(NO32固体溶于水后却得到无色溶液,他马上回想起该溶液的颜色与浓硝酸和铜片反应后的溶液颜色极为相似,于是他又提出了关于溶液呈绿色的一种新的假设:可能是硝酸铜溶液中溶入了一种气体,这种气体可能是______,请设计一个简单的实验验证这种假设正确与否______.魔方格
题型:上饶二模难度:| 查看答案
近年来,湿法炼铜有了新进展,科学家发现有一种细菌在有氧气存在的酸性溶液中,可以将黄铜矿(主要成分是CuFeS2,含少量杂质SiO2)氧化成硫酸盐,4CuFeS2+2H2SO4+17O2═4CuSO4+2Fe2(SO43+2H2O.某工厂运用该原理生产胆矾和绿矾的工艺如下:
魔方格

(1)操作1的名称是______.
(2)试剂a和试剂b的化学式分别是______.
(3)简述检验某未知固体是否含有SO42-的实验过程______.
(4)由CuSO4溶液制取纯净的CuSO4•5H2O应进行的操作是:加热浓缩、______并干燥.
(5)在4CuFeS2+2H2SO4+17O2    4CuSO4+2Fe2(SO43+2H2O反应中,被氧化的元素是______.
(6)某活动小组对CuSO4分解的除CuO外的气体3种可能性进行假设,并通过实验确定气体的物质的量.
①气体的3种可能性为:______;______;有SO2、SO3和O2
②为确定SO2、SO3和O2的物质的量之比,请你选用所给的仪器进行实验,按气体从左至右的方向连接各装置.顺序为:A→______→B.

魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
下列溶液中不与单质Cu反应(必要时可加热)的是(  )
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A.浓盐酸B.稀硝酸C.浓硫酸D.FeCl3溶液
铜是一种重要的金属元素,铜元素与银元素同处第ⅠB族,+1价的铜和+1价的银都可形成二配位的络离子,如Ag(NH32+、AgCl2-等,含铜最丰富的天然资源是黄铜矿(CuFeS2).
(1)从黄铜矿冶炼粗铜的传统工艺是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧,使其转变为铜.这种方法的缺点是、.
(2)现有一种湿法冶炼技术,以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和可用于橡胶硫化的硫单质,原料的综合利用率较高.其主要流程如下:

魔方格

①写出反应Ⅰ中FeCl3与CuFeS2所发生反应的化学方程式:______;
②写出反应Ⅳ中发生反应的离子方程式:______.
③反应Ⅲ是FeCO3在空气中煅烧,写出化学方程式:______.
④反应Ⅴ所得溶液A中含有的溶质有______.
由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如图1所示:

魔方格

(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转变为Fe的低价氧化物.该过程中两个主要反应的化学方程式分别是______、______,反射炉内生成炉渣的主要成分是______;
(2)冰铜(Cu2S 和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%~50%.转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼.冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O,生成的Cu2O与Cu2S反应,生成含Cu量约为98.5%的粗铜,该过程中发生反应的化学方程式分别是______、______;
(3)粗铜的电解精炼如图2所示.在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极______(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应式为______,若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为______.