1、填空题 氯化亚铜是一种重要的化工产品,常用作有机合成催化剂,还可用于颜料,防腐等工业.该物质露置于空气中易被氧化为绿色的高价铜盐,在热水中易水解生成氧化铜水合物而呈红色.已知pH为5时,+2价铜已开始以碱式盐的形式沉淀.某兴趣小组去一家回收含铜电缆废料的工厂做社会调查,技术人员向他们展示了处理废料的综合利用方案:

(1)加入的A是______,通入的B是______.
(2)反应②的离子方程式是______.为提高Cu2Cl2的产率,常在反应②的溶液中加适量稀碱溶液,控制pH为3.5.这样做的目的是______.
(3)保持各反应物的最佳配比,改变温度,测得Cu2Cl2产率的变化如图二所示.则溶液温度控制在______时,Cu2Cl2的产率已达到94%,当温度高于65℃时,Cu2Cl2产率会下降,其原因可能是______.
参考答案:(1)金属铜和稀硫酸不反应,但是在鼓入空气的条件下会发生反应生成硫酸铜,所以A是稀硫酸,B是空气,
故答案为:稀硫酸;空气;
(2)由图示可知,反应物有:Cu2+、SO32-、Cl-,生成物有Cu2Cl2、SO42-,由于是氧化还原反应,化合价发生了变化,根据电子得失和质量守恒进行配平:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=Cu2Cl2↓+SO42-+2H+,在反应②的溶液中加适量稀碱溶液,OH-中和了反应中的H+,有利于平衡向右进行,提高Cu2Cl2的产率,但当OH-浓度过大时,Cu+能与OH-结合,生成氢氧化亚铜,从而降减了Cu2Cl2的产率,,故答案为:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=Cu2Cl2↓+SO42-+2H+;OH-中和了反应生成的H+,有利于反应向右进行,提高Cu2Cl2的产率,但当OH-浓度偏大时,Cu2+能与OH结合,生成沉淀,反而降低了Cu2Cl2的产率造成产物不纯;
(3)因在60℃时CuCl产率最大,根据信息可知,随温度升高,促进了Cu2Cl2的水解,Cu2Cl2被氧化的速度加快.
故答案为:温度过高,促进了CuCl2的水解.
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 已知红色的氧化亚铜Cu2O在酸性溶液中发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu,而Cu2O在空气中灼烧可以生成CuO.
某兴趣小组用乙醛与新制的氢氧化铜共热会生成Cu2O红色沉淀,有同学对此提出质疑,认为红色沉淀还可能为Cu2O和Cu的混合物,为了验证上述猜测,他们设计如下方案:
方案甲 | 取该红色沉淀溶于稀硫酸中,观察是否有残渣. 方案乙 取该红色沉淀溶于稀硝酸中,观察溶液颜色. 方案丙 称取红色沉淀a?g,在空气中充分灼烧至完全变成b?g黑色的CuO,比较a和b的关系.
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(1)如果红色沉淀是Cu2O和Cu的混合物,按上述方案乙进行实验,写出可能发生反应的化学方程式______;
(2)上述三个方案中,你认为最合理的是______,实施该实验方案能说明红色沉淀仅是Cu2O的依据是______;
(3)小林同学针对上述质疑,提出新的试验方案并组装出下列实验装置,根据实验前后红色样品质量比较验证上述猜测.
进行该实验时,称量装有红色样品的双通管并连接各仪器之后,开通阀门K后,应进行的实验操作是______,在C处点燃或接贮气囊,再点燃B处酒精灯.
参考答案:(1)硝酸具有强氧化性,将Cu2O和Cu氧化.反应方程式为3Cu2O+14HNO3=6Cu(NO3)2+7H2O+2NO↑;
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O.
故答案为:3Cu2O+14HNO3=6Cu(NO3)2+7H2O+2NO↑;3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O.
(2)方案甲,氧化亚铜Cu2O在酸性溶液中发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu,即使只有Cu2O,也有不溶物,故不合理.
方案乙,硝酸具有强氧化性,将Cu2O氧化物为硝酸铜,溶液呈蓝色,不能说明是否含有Cu,故不合理.
方案丙,根据固体的增重判断其成分,方案合理.
若只有Cu2O,根据方程式2Cu2O+O2=4CuO
?288? 320?
? ag? bg
所以?a:b=288:320=9:10
故答案为:丙;a:b=9:10
(3)氢气为易燃气体,加热前,应检验C处出来的氢气纯度.
故答案为:应检验C处出来的氢气纯度.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图,将一锌片放入1mol?L-1蓝色Cu(NO3)2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(NO3)2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(NO3)2溶液的颜色,但学生丁将Zn(NO3)2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______.
参考答案:(1)①反应初期锌片上有大量气泡冒出,同时液面的上一层Cu(NO3)2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,此时是金属锌置换出了金属铜,②与锌片接触的溶液温度明显升高,反应越来越剧烈,则铜离子的水解程度随温度升高逐渐增强,在红色固体上方开始出现一层蓝色沉淀即为氢氧化铜.③反应后期锌离子水解会导致氢氧化锌白色固体的出现,所以试管底部部分白色沉淀物为氢氧化锌,
故答案为:氢氧化铜;氢氧化锌;Zn+Cu2+=Cu+Zn2+;
(2)硝酸铜的水溶液中,金属铜离子水解会导致溶液显示酸性,金属锌可以和酸发生反应,
故答案为:Cu2+水解溶液显酸性,锌在酸性溶液中反应置换出氢气;
(3)硝酸铜的水溶液中,金属铜离子水解会导致溶液显示酸性,在硝酸根存在下,相当于存在硝酸,金属和硝酸反应的产物是一氧化氮,一氧化氮易变为红棕色的二氧化氮,
故答案为:NO;在收集到的无色气体中通入空气可变红棕色;
(4)在反应过程中,速率加快,原因有二:反应温度升高,所以速率加快;锌片表面附着铜,形成铜锌原电池,可加快反应速率,
故答案为:锌片表面附着铜,形成铜锌原电池,可加快反应速率;
(5)根据实验过程分析,除了产生氢气外,再就是生成的一氧化氮变为的二氧化氮,可以采用加热法,即将绿色的混合溶液加热若能放出红棕色气体、且溶液变蓝色,说明这个假设正确或将NO2气体通入蓝色硝酸铜溶液中观察溶液颜色是否变绿色,
故答案为:NO2;将绿色的混合溶液加热若能放出红棕色气体、且溶液变蓝色,说明这个假设正确或将NO2气体通入蓝色硝酸铜溶液中观察溶液颜色是否变绿色.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 从节约原料和防止环境污染因素考虑,用铜制取硝酸铜,方法最佳的是( )
A.Cu?
Cu(NO3)2
B.Cu?Cu(NO3)2
C.Cu?CuCl2?Cu(NO3)2
D.Cu?CuO?Cu(NO3)2
参考答案:A、反应过程中生成二氧化氮污染气体,污染环境,故A错误;
B、反应过程生成一氧化氮污染气体,污染环境,故B错误;
C、反应过程中氯气是污染性气体,生成的氯化铜和硝酸不反应,故C错误;
D、原料是空气节约原料,过程中无污染气体,符合节约原料和防止环境污染的要求,故D正确;
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
5、实验题 盐酸、硝酸都是用途相当广泛的两种酸。
(1)瑞典科学家舍勒在研究软锰矿(主要成份为MnO2)时,将浓盐酸与软锰矿混合加热,产生了一种黄绿色气体。写出该反应的化学方程式,并用双线桥方法表示电子转移关系和数目: ? ? 。
(2)某校合作学习探究小组学习科学家探究精神对氯气性质进行了探究,设计了以下一些实验。

①能说明氯气与水发生化学反应的实验是? (填实验序号)
②写出实验D中所发生反应的离子方程式? 。
(3)该校另一合作学习探究小组用下左图所示装置对铜与硝酸反应进行探究。

①甲同学观察到试管中的气体由无色变成了红棕色,由此认为试管里的硝酸是浓硝酸,你认为他的看法正确吗?? 。为什么?? ? 。甲同学还能观察到的现象有?? 。
②乙同学向反应完成后的溶液里滴加氢氧化钠溶液,产生的沉淀(m/g)和加入溶液的体积(V/mL)的关系如上右图所示。请写出O-A段反应的离子方程式? 。
参考答案:(1)
(2)①BC;②Cl2+2OH-==Cl-+ClO-+H2O
(3)①不正确;因为一氧化氮与试管内空气中的氧气反应,也会产生红棕色气体;气球鼓起胀大,铜片上放出气泡,溶液由无色变成蓝色,铜片变小甚至消失(至少答出两种现象)
? ?②H++OH-==H2O
本题解析:
本题难度:困难