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2024届高三新高考化学大一轮专题训练-铜及其化合物
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这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题训练-铜及其化合物,共19页。试卷主要包含了单选题,多选题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题训练-铜及其化合物
一、单选题
1.(2023春·辽宁·高三校联考期中)下列实验操作、现象和所得结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向盛有Na2S固体的试管中滴加浓硝酸
产生有臭鸡蛋气味的气体
酸性:硝酸>硫化氢
B
将装有NO2气体的烧瓶浸泡在热水中
烧瓶内气体颜色加深
2NO2(g)N2O4(g)是放热反应
C
将铜片放入稀硫酸中,静置,再向其中加入硝酸铜固体
先无现象,后铜粉逐渐溶解
硝酸铜是铜与稀硫酸反应的催化剂
D
向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,再加入足量稀硝酸
先出现白色沉淀,后沉淀不溶解
久置的Na2SO3全部被氧化
A.A B.B C.C D.D
2.(2023春·江苏南京·高三南京师范大学附属扬子中学校联考阶段练习)以某铜渣(含少量Ag)为原料制备硫酸铜的实验步骤为:向题图所示装置中加入铜渣,分批加入稀和稀混合溶液,滴加的间隔鼓入氧气。反应结束后,向溶液中加入少量NaCl后过滤,从滤液中分离得到硫酸铜。下列叙述不正确的是
A.与直接用稀硝酸溶解铜渣相比,加入稀硫酸及鼓入氧气均可节约硝酸用量
B.将含硫酸铜的滤液蒸干、灼烧得
C.加入氯化钠可除去溶液中少量的
D.当观察到鼓入不再出现红棕色,表明反应停止
3.(2023春·山西朔州·高三怀仁市第一中学校校考期中)硫酸在金星大气中较高较冷的区域以液态形式存在,离星球表面的硫酸云层覆盖整个星球。下列与硫酸有关的叙述正确的是
A.浓硫酸可用作干燥剂,能够干燥氢气、氧气、氨气等气体,但不能干燥有较强还原性的、等气体
B.浓硫酸与单质碳的反应中,浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性
C.常温下能够用铁、铝等容器盛装浓,是因为浓的强氧化性使其钝化
D.将足量铜粉投入到含的热的浓硫酸中,得到气体的体积为
4.(2022秋·四川绵阳·高三三台中学校考阶段练习)如图所列各组物质中,物质之间按箭头方向不能通过一步反应实现如图所示转化的是
A.甲为CuO、乙为CO2、丙为H2O
B.甲为C、乙为CO、丙为CO2
C.甲为H2SO4、乙为H2O、丙为H2
D.甲为CaCO3、乙为CaO、丙为Ca(OH)2
5.(2023春·四川广元·高三广元中学校考阶段练习)将12.8g铜投入100mL一定浓度的硝酸中,铜完全溶解,产生标准状况下的NO和NO2混合气体共4.48L,反应结束后向溶液中加入600mL1mol•L-1NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化为Cu(OH)2沉淀。若将盛有4.48L该混合气体的容器倒扣在水中,通入标准状况下一定体积的氧气,又可将气体完全转化为。则下列说法错误的是
A.产生的混合气体中,NO和NO2的体积比为1:1
B.原硝酸浓度为6mol•L-1
C.与铜反应中,起酸性作用的硝酸为0.4mol
D.通入标准状况下氧气的体积为2.24L
6.(2023春·全国·高三期中)将19.4gCu和Zn的合金与足量的稀硝酸反应,产生的气体在标准状况下的体积为4.48L(生成的气体只有NO)。将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液的c(H+)=0.1 mol∙L−1,此时溶液中浓度为
A.0.3 mol∙L−1 B.0.5 mol∙L−1 C.0.7 mol∙L−1 D.0.9 mol∙L−1
7.(2023春·辽宁沈阳·高三沈阳市第一二〇中学校考阶段练习)一定量的浓硝酸与足量铜完全反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L(标准状况),这些气体与一定体积O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入4mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是50mL,下列说法错误的是
A.与铜反应消耗的硝酸是0.3mol
B.消耗氧气的体积为1.68L
C.混合气体中含NO2的体积分数为50%
D.铜与硝酸的反应中体现了硝酸的强氧化性和酸性
8.(2023春·高三课时练习)利用由Fe和Cu组成的合金进行分组实验(气体体积均折算为标准状况下,计算时忽略溶液体积的变化):
①取mg合金加入200mL稀硫酸(足量)中,得到2.24L气体a;
②另取mg合金滴加2.4mol•L-1稀硝酸至无气体生成,共收集到6.72L无色气体b,将全部气体b与一定量O2分多次通入蒸馏水中,气体无剩余。
下列说法正确的是
A.m=18.4 B.实验①反应后的溶液中,c(Fe2+)=1.0mol•L-1
C.实验②中,气体b消耗O2的体积为2.52L D.实验②中,稀硝酸的体积至少为500mL
9.(2023春·四川成都·高三成都七中校考阶段练习)铜分别与浓硝酸和稀硝酸反应,设计了如图所示装置,下列叙述错误的是
A.铜分别与浓硝酸和稀硝酸反应,反应后的溶液颜色不同
B.铜与浓硝酸生成,与稀硝酸反应生成,反应中体现酸性的硝酸与做氧化剂的硝酸物质的量之比相同
C.铜与稀硝酸按2∶5的物质的量之比反应,还原产物可能是
D.中混有少量,可用溶液吸收
10.(2023春·山东菏泽·高三校考开学考试)某同学进行有关铜、硝酸、硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示:
实验1
实验2
①③中溶液呈蓝色,试管
口有红棕色气体产生
⑥中溶液呈蓝色,试管
口有红棕色气体产生
下列说法错误的是
A.稀硝酸一定被还原为NO2
B.②中溶液中加入铁粉,有金属铜析出
C.由上述实验可得出结论:常温下,Cu可以与稀硝酸反应,但不能与稀硫酸反应
D.③⑥中反应的离子方程式:3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O
11.(2023·全国·高三专题练习)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
12.(2022秋·云南昆明·高三云南师大附中校考阶段练习)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液
有气体生成,溶液呈红色
稀硝酸将Fe氧化为Fe3+,有H2生成
B
将铜粉加入1.0 mol∙L-1Fe2(SO4)3溶液中
溶液变蓝、有黑色固体出现
金属铁比铜活泼
C
用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热
熔化后的液态铝滴落下来
金属铝的熔点较低
D
向滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入少量的氯化钡固体
有白色沉淀生成,溶液的红色变浅
碳酸钠溶液中存在水解平衡
A.A B.B C.C D.D
13.(2022秋·新疆巴音郭楞·高三校联考期末)在杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球,此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间,如图所示。下列说法正确的是
A.铝球表面有气泡产生,溶液澄清且杠杆不平衡
B.铝球表面有气泡产生,有白色沉淀;铁球表面有红色物质析出,溶液蓝色变浅,杠杆右边下沉
C.反应后去掉两烧杯,杠杆仍平衡
D.右边球上出现红色,左边溶液的c(OH-)增大
二、多选题
14.(2023春·江苏连云港·高三连云港高中校考阶段练习)若表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,含有的分子数为
B.7.8g过氧化钠与足量水反应,转移电子数为
C.常温常压下,含有的分子数为
D.常温下,0.1mol铜与0.4mol浓硝酸反应,失去的电子数一定为
三、非选择题
15.(2023春·江苏连云港·高三统考期中)某学生用纯净的Cu与50mL过量浓反应制取(不考虑NO气体的影响),实验结果如图所示(气体体积均为标准状况下测定,且忽略溶液体积变化)。回答下面问题:
(1)该反应是一个放热明显的化学反应,写出反应的离子方程式________。
(2)由图像可知O-A、A-B、B-C段的反应速率最大的是________(填“O-A”“A-B”或“B-C”)。1min后A-B段反应速率逐渐加快,除产物可能有催化作用外,其主要原因还有:________。2min后B-C段反应速率又逐渐变慢的原因是________。
(3)计算在1~3min内的反应速率:________。
(4)下列措施不能加快的是________。
A.使用Cu粉代替Cu块 B.使用含有石墨的粗铜代替纯铜
C.在硝酸中加入少量浓硫酸 D.使用稀硝酸代替浓硝酸
(5)将3.2g铜与25.0mL一定浓度的溶液发生反应,铜完全溶解,产生NO和混合气体,收集产生的气体全部气体,测得体积为1.12L(标准状况下)。向反应原溶液中加入100mL2.0mol/L的NaOH溶液,恰好使溶液中的全部转化成沉淀,则原溶液的物质的量浓度为________mol/L。
16.(2023春·上海宝山·高三上海交大附中校考期中)常温下,当你把铜投入稀硫酸时,未见反应;当你把铜投入硝酸钠溶液时,也未见反应;可是,把铜投入两者的混合溶液中时,则会发现铜溶解。纳闷了吧,功夫是中国的,熊猫是中国的,但为啥《功夫熊猫》就是美国的?哼…!
(1)上述反应的离子方程式是___________。
(2)若浓硝酸保存不当会略带黄色,可以使其复原的是___________
A.适当加热 B.加入适量水 C.通入适量 D.通入适量
(3)此外,稀硝酸还可反生多种离子反应。下表“离子组”中离子可以共存,且加入试剂后的离子方程式正确的是___________
离子组
加入试剂
离子方程式
A
、、
稀
B
、、
NaOH溶液
C
过量溶液
D
过量氨水
17.(2022秋·河北石家庄·高三石家庄精英中学校考阶段练习)背诵熟记化学基础知识是学好化学的重要手段之一。根据所学知识,按要求填空。
(1)利用焰色试验的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花,也可定性鉴别某些金属盐。灼烧硫酸铜粉末的焰色为____(填标号)。
A.黄色 B.砖红色 C.绿色 D.黄绿色
(2)用铝箔包住0.1g金属钠,用针在铝箔上刺些小孔,用镊子夹住放入水中产生的氢气比将0.1g金属钠直接投入水中产生的氢气多的原因是____(用化学方程式解释)。
(3)用饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体的离子方程式:____。
(4)铜在潮湿的空气中久置会生成铜绿,写出发生反应的化学方程式表示为____。
(5)已知H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2。H3PO2水溶液中存在H3PO2分子。
①NaH2PO2是____(填“正盐”、“酸式盐”或“碱式盐”)。
②向H3PO2溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液至过量,其导电性变化图象为____;向稀NaOH溶液中逐滴滴加浓H3PO2溶液至恰好中和,其导电性变化图象为____。
A. B. C. D.
(6)溶液中SO检验的操作:____。
18.(2022秋·江苏·高三江苏省包场高级中学校考开学考试)胆矾(,相对分子质量为250)广泛应用于生产生活中。
(1)农药波尔多液由胆矾和石灰乳等配制而成。不能用铁桶来配制波尔多液,其原因是_______。
(2)将25.0g胆矾放在坩埚内加热,固体质量与成分随温度变化的曲线如图。
①加热至_______℃时,开始分解。
②加热至1000℃时,CuO开始分解,生成与一种能使带火星的木条复燃的气体,该气体为_______。CuO完全分解时产生该气体的质量为_______g(写出计算过程)
③计算图中x的值(写出计算过程) _______
④等质量下列炼铜原料。理论上,冶炼后得到铜最多的是_______(填字母序号)。
A. B. C. D.
参考答案:
1.B
【详解】A.硝酸具有强氧化性,能将H2S氧化为S,故向盛有Na2S固体的试管中滴加浓硝酸,产生不了产生有臭鸡蛋气味的气体H2S,A不合题意;
B.将装有NO2气体的烧瓶存在2NO2(g)N2O4(g)浸泡在热水中,观察到烧瓶内气体颜色加深,说明NO2浓度增大,上述平衡逆向移动,故能说明2NO2(g)N2O4(g)是放热反应,B符合题意;
C.将铜片放入稀硫酸中,静置,再向其中加入硝酸铜固体,硝酸铜电离出的硝酸根和稀硫酸电离出H+形成了具有强氧化性的HNO3,能与Cu反应,原理为:3Cu+2+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,Cu(NO3)2不是催化剂而是反应物之一,C不合题意;
D.亚硫酸钡可被硝酸氧化生成硫酸钡,由操作和现象不能证明久置的Na2SO3溶液已全部变质,D不合题意;
故答案为:B。
2.B
【分析】铜渣和混合酸反应溶解,得到以硫酸铜为主的混合溶液,为了充分利用稀硝酸,在反应过程中不时的通入氧气,使生成的NO气体转化为硝酸,减小硝酸的消耗。由于杂质也能被硝酸溶解氧化,为了能把反应后溶液中的Ag+完全除去,在反应后的溶液中,加入少量,使硫酸银转化为更难溶的氯化银沉淀,然后过滤,滤液即溶液。
【详解】A.直接用稀硝酸溶解铜渣时硝酸的还原产物为NO、不能被利用,而加入稀硫酸及鼓入氧气均可节约硝酸用量,A正确;
B. 硫酸铜晶体含结晶水、应用冷却结晶法获得,将含硫酸铜的滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,可得,D错误;
C. 氯化银难溶于氢离子,加入氯化钠可除去溶液中少量的,C正确;
D. 当观察到鼓入不再出现红棕色(NO2气体),表明NO已不再产生、反应停止,D正确;
答案选B。
3.C
【详解】A.浓硫酸可用作干燥剂,但能与氨气反应,不能干燥氨气,故A错误;
B.浓硫酸与单质碳在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,浓硫酸表现了强氧化性,故B错误;
C.常温下能够用铁、铝等容器盛装浓,是因为浓的强氧化性使其钝化,故C正确;
D.,将足量铜粉投入到含的热的浓硫酸中,得到气体的体积在标准状况下小于,是因为浓硫酸在反应过程中逐渐变稀,稀硫酸和铜不反应,故D错误。
综上所述,答案为C。
4.D
【详解】A.CuO与CO反应生成CO2,CO2与NaOH反应生成H2O,CuO也可与H2反应生成H2O,以上转化均可通过一步反应实现,A正确;
B.C与O2反应生成CO,CO与O2反应生成CO2,C也可与O2反应生成CO2,以上转化均可通过一步反应实现,B正确;
C.H2SO4与NaOH反应生成H2O,H2O电解生成H2,H2SO4也可与Zn反应生成氢气,以上转化可通过一步反应实现,C正确;
D.CaCO3受热分解生成CaO,CaO与水反应生成Ca(OH)2,CaCO3无法通过一步反应生成Ca(OH)2,D错误;
故答案选D。
5.B
【详解】A.,生成的Cu(NO3)2的物质的量为0.2mol。根据得失电子守恒可列出方程,根据产生标准状况下4.48L的混合气体的体积可列出方程,解得,故产生的混合气体中,NO和NO2的体积比为1:1,选项A正确;
B.将0.2molCu(NO3)2全部转化为Cu(OH)2沉淀,只需消耗0.4molNaOH,而实际消耗了0.6molNaOH,这说明硝酸与铜反应后,过量的HNO3为0.2mol。与铜反应中,起氧化作用的硝酸的物质的量,原硝酸溶液中溶质HNO3的物质的量,原硝酸浓度,选项B错误;
C.与铜反应中,起酸性作用的硝酸的物质的量,选项C正确;
D.NO和NO2的体积比为1:1的混合气体与氧气和水发生反应的化学方程式为,故通入标准状况下氧气的物质的量为0.1mol,体积为2.24L(标准状况),选项D正确;
答案选B。
6.C
【详解】将19.4gCu和Zn的合金与足量的稀硝酸反应,产生的气体在标准状况下的体积为4.48L(生成的气体只有NO),生成气体物质的量为0.2mol,则硝酸得到电子物质的量为0.6mol,由于金属都变为+2价,则作酸性的硝酸物质的量为0.6mol,此时溶液中的硝酸根物质的量为0.6mol+0.1 mol∙L−1×1L=0.7mol,溶液体积为1L,测得溶液的c()=0.7 mol∙L−1,故C符合题意。
综上所述,答案为C。
7.B
【分析】标况下2.24L混合气体的物质的量为:=0.1mol,50mL4mol/L的氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量为:4mol/L×0.05L=0.2mol,据此分析解题。
【详解】A.铜离子恰好沉淀时,反应后的溶质为硝酸钠,根据钠离子守恒可知硝酸钠中硝酸根离子的物质的量为0.2mol,根据氮原子守恒可得硝酸的物质的量为:0.1mol+0.2mol=0.3mol,A正确;
B.生成氢氧化铜的物质的量为:0.2mol×=0.1mol,反应消耗的铜的物质的量为0.1mol,0.1mol铜完全反应失去0.2mol电子,根据电子守恒,氧气得到的电子与铜失去的电子一定相等,则消耗氧气的物质的量为:0.2mol=0.05mol,消耗标况下氧气的体积为:22.4L/mol×0.05mol=1.12L,B错误;
C.设NO的物质的量为x、二氧化氮的物质的量为y,则x+y=0.1mol,根据电子守恒可得:3x+y=0.2mol,解得:x=0.05mol、y=0.05mol,所以混合气体中二氧化氮的体积为1.12L,混合气体中含NO2的体积分数为×100%=50%,C正确;
D.Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,生成硝酸铜体现酸性,生成体现NO2强氧化性,正确;
故答案为:B。
8.D
【分析】实验①发生的反应为,得到,说明;实验②发生的反应为、,共得到0.3molNO,由铁反应生成的NO为0.1mol,因此由铜反应生成的NO为0.2mol,。
【详解】A.,,则,A项错误;
B.实验①反应后的溶液中,,B项错误;
C.实验②中得到0.3molNO,将NO与足量氧气通入水中,气体无剩余,发生反应:,需要0.225mol氧气,即5.04L,C项错误;
D.结合分析可知:实验②中因反应消耗的,,因此稀硝酸的体积至少为500mL,D项正确;
答案选D。
9.B
【详解】A.铜与浓硝酸反应生成,溶于水,导致溶液呈现绿色,铜和稀硝酸反应后溶液显蓝色,故A正确;
B.铜与浓硝酸生成,发生反应,反应中体现酸性的硝酸与做氧化剂的硝酸物质的量之比为1:1,与稀硝酸反应生成,发生反应,反应中体现酸性的硝酸与做氧化剂的硝酸物质的量之比为6:2=3:1,反应中体现酸性的硝酸与做氧化剂的硝酸物质的量之比不相同,故B错误;
C.铜与稀硝酸按2∶5的物质的量之比反应,假设铜物质的量为2mol,硝酸物质的量为5mol,由铜元素守恒以及Cu(NO3)2化学式可知显酸性的硝酸物质的量为4mol,2mol铜失去4mol电子,那么1mol显氧化性的硝酸得到4mol电子,N元素的化合价可从+5价降低为+1价,还原产物可能是,故C正确;
D.中混有少量,可用溶液吸收,发生反应,故D正确;
故选B。
10.A
【详解】A.稀硝酸与铜发生反应:,生成的硝酸铜溶液呈蓝色,试管口NO被空气中的O2氧化生成红棕色的NO2,但硝酸被还原生成NO,A错误;
B.②中溶液存Cu2+,加入铁粉置换出铜,B正确;
C.由题述实验可得出结论:常温下,Cu可以与稀硝酸反应,但不能与稀硫酸反应,C正确;
D.③⑥中反应的离子方程式为,D正确;
故选A。
11.B
【分析】铜与稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮、水,得到的无色气体是一氧化氮,抽入空气后发生反应2NO+O2=2NO2,振荡后,反应速率加快,说明二氧化氮对反应具有催化作用,据此分析。
【详解】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。
12.D
【详解】A.将稀硝酸加入过量铁粉中,有NO气体产生,充分反应后最终生成Fe(NO3)2,滴加KSCN溶液,溶液不呈红色,A不正确;
B.将铜粉加入1.0 mol∙L-1Fe2(SO4)3溶液中,生成CuSO4、FeSO4,不能生成Fe,没有黑色固体生成,B不正确;
C.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,在铝表面生成氧化铝,由于氧化铝的熔点高于铝,所以熔化后的液态铝并没有滴落下来,C不正确;
D.在碳酸钠溶液中存在如下平衡:+H2O+OH-,从而使酚酞变红色,加入少量的氯化钡固体,与反应生成BaCO3沉淀,促使水解平衡逆向移动,c(OH-)减小,溶液颜色变浅,D正确;
故选D。
13.A
【分析】质量相同的铝球和铁球,此时杠杆平衡,然后左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,右烧杯中发生Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,则左烧杯中溶液质量增大,右烧杯中溶液质量减小,以此分析解答。
【详解】A.左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,右烧杯中发生Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,则左烧杯中溶液质量增大,右烧杯中溶液质量减小,不生成沉淀溶液澄清,杠杆不平衡,A正确;
B.左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,右烧杯中发生Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,观察到铝球表面有气泡产生,溶液澄清无白色沉淀生成,而铁球表面有红色物质析出,溶液蓝色变浅,由反应可知左烧杯中Al的质量变小,右烧杯中Fe球上生成Cu质量变大,杠杆右边下沉,B错误;
C.由选项B的分析可知,反应后去掉两烧杯,杠杆不能平衡,C错误;
D.右边球上生成Cu,则出现红色,而左边溶液中消耗NaOH,则c(OH-)减小,D错误;
故答案为:A。
14.CD
【详解】A.标准状况下水不是气态,11.2LH2O物质的量远大于0.5mol,A错误;
B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,7.8gNa2O2为0.1mol,根据化学方程式可知,0.1molNa2O2与水反应转移电子数为0.1mol,B错误;
C.8gCH4为0.5mol,含有的分子数为0.5NA,C正确;
D.铜与浓硝酸反应消耗的物质的量之比为1:4,铜与稀硝酸反应消耗的物质的量之比为3:8,现有0.1mol铜和0.4mol浓硝酸反应,则铜可完全转化为Cu2+,失去的电子数为0.2NA,D正确;
故答案选CD。
15.(1)Cu+4H++2NO= Cu2++2NO2↑+2H2O
(2) A-B 反应放热,体系温度升高 硝酸的浓度降低
(3)
(4)D
(5)10
【详解】(1)某学生用纯净的Cu与50mL过量浓反应制取(不考虑NO气体的影响),该反应的离子方程式为:Cu+4H++2NO= Cu2++2NO2↑+2H2O。
(2)由图可知,相同时间内AB段产生的气体最多,AB段反应速率最快;1min后A-B段反应速率逐渐加快,除产物可能有催化作用外,其主要原因还有:反应放热,体系温度升高;2min后B-C段反应速率又逐渐变慢的原因是:硝酸的浓度降低。
(3)1~3min内生成NO2的物质的量为0.01125mol,则
。
(4)A.使用Cu粉代替Cu块可以增大反应物之间的接触面积,可以加快,故A不选;
B.使用含有石墨的粗铜代替纯铜能够形成原电池,可以加快,故B不选;
C.铜和浓硝酸反应生成硝酸铜,氢离子浓度降低,浓硫酸可以提供氢离子,使铜和浓硝酸继续反应,在硝酸中加入少量浓硫酸可以加快,故C不选;
D.使用稀硝酸代替浓硝酸,不能生成NO2,故D选;
故选D。
(5)根据方程式:①3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,②Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,③HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,④Cu(NO3)2+2NaOH=NaNO3+Cu(OH)2;得出:Cu∼Cu(NO3)2∼Cu(OH)2;当Cu(NO3)2全部生成Cu(OH)2时,溶液中的NaOH已全部转化为NaNO3;根据Na元素守恒:n(NaOH)=n(NaNO3);根据N元素守恒:n(HNO3)=(NO)+n(NO2)+n(NaNO3)=+100×10−3L/×2.0mol/L=0.25mol,c(HNO3)==10mol/L。
16.(1)3Cu+2+8H+=2NO↑+4H2O+3Cu2+
(2)D
(3)C
【详解】(1)Cu、、H+反应生成铜离子、NO和水,离子方程式为3Cu+2+8H+=2NO↑+4H2O+3Cu2+。
(2)A.加热会促进浓硝酸分解,A错误;
B.加入适量水,无法彻底除去NO2,B错误;
C.通入适量NO2,无法除去浓硝酸中的NO2,C错误;
D.通入适量O2,O2与NO2、H2O反应生成HNO3,化学方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3,可使其复原,D正确;
故答案选D。
(3)A.亚铁离子、硝酸根离子和氢离子反应的离子方程式为3Fe2++4H++=3Fe3++2H2O+NO↑,A错误;
B.铁离子和碘离子无法大量共存,B错误;
C.碳酸氢根离子与过量氢氧化钡反应,离子方程式为,C正确;
D.镁离子、氢离子与过量氨水反应,生成物中应该有铵根离子,D错误;
故答案选C。
17.(1)C
(2)2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑
(3)Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
(4)2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3
(5) 正盐 B C
(6)取少量待测液于试管中,先滴加稀盐酸酸化,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,说明该溶液中含有SO
【详解】(1)铜元素的焰色实验为绿色,则灼烧硫酸铜粉末的焰色为绿色。
(2)用铝箔包住0.1g金属钠,用针在铝箔上刺些小孔,用镊子夹住放入水中产生的氢气比将0.1g金属钠直接投入水中产生的氢气多,原因是2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。
(3)用饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体的操作为:向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到出现红褐色,离子方程式Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+。
(4)铜在潮湿的空气中久置会生成铜绿(碱式碳酸铜),发生反应的化学方程式为2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。
(5)①H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2,则NaH2PO2是正盐。
②H3PO2为弱酸,部分电离,向H3PO2溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液至过量,反应生成的NaH2PO2为盐,完全电离,NaOH为强碱,完全电离,则导电性逐渐增强,反应完全后逐渐稳定,则其导电性变化图象为B;向稀NaOH溶液中逐滴滴加浓H3PO2溶液至恰好中和,由于NaOH和NaH2PO2均完全电离,导电性几乎不变,则变化图象为C。
(6)溶液中SO检验的操作:取少量待测液于试管中,先滴加稀盐酸酸化,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,说明该溶液中含有SO。
18.(1)因为铁的金属活动性比铜的强,能与硫酸铜发生反应
(2) 650 0.8 16 D
【详解】(1)铁可以和置换出硫酸铜中的铜,从而导致农药失效,故答案为:因为铁的金属活动性比铜的强,能与硫酸铜发生反应;
(2)①由固体质量与成分随温度变化的曲线可知,加热至650℃时,CuSO4开始分解;
②加热至1000℃时,CuO开始分解,生成Cu2O与一种能使带火星的木条复燃的气体,该气体为O2。由图象和质量守恒定律可知,CuO完全分解时产生该气体的质量为:8.0g-7.2g=0.8g;
③设硫酸铜的质量为x,
解得x=16.0g;
④A.CuSO4·5H2O中铜的质量分数是;
B.CuSO4中铜的质量分数是;
C.CuO中铜的质量分数是;
D.Cu2O中铜的质量分数是;
由以上计算可知,得到铜最多的是d。
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