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铜及其化合物
1.（2004上海卷）CuS和Cu2S都能溶于硝酸，它们高温灼烧的产物相同，以下鉴别CuS和Cu2S两种黑色粉末的方法合理的是
A.将两种样品分别溶于硝酸，区别所产生的气体
B.将两种样品分别溶于硝酸，区别溶液的颜色
C.取两种同质量的样品分别在高温灼烧，区别残留固体的质量
D.取两种同质量的样品分别在高温灼烧，区别残留固体的颜色
2.（2004年广东卷）（12分）孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿，它们的化学组成可表示为：
xCuCO3?yCu(OH)2 (x、y为正整数且x≤2,y≤2)
（1）孔雀石和石青分别与过量盐酸反应时，孔雀石耗用的盐酸的物质的量与生成的CO2的物质的量之比为4:1；石青则为3:1。请推算它们的化学组成。孔雀石： 石青：
（2）现有孔雀石和石青混合样品，取两份等质量的样品，在一份中加入过量盐酸，生成CO2 3.36L（标准状况下）；加热另一份样品使其完全分解，得到CuO 20g，试通过计算确定该混合物中孔雀石和石青的物质的量之比。
3.（2004上海卷）黄铜矿（主要成分CuFeS2）是提取铜的主要原料
（1）取12.5g黄铜矿样品，经测定含3.60g硫（杂质不含硫），矿样中CuFeS2含量为

已知

产物Cu2S在1200℃高温下班继续反应：
2Cu2S + 3 O2 → 2Cu2O + 2 SO2
2 Cu2O + Cu2S → 6Cu + SO2
假定各步反应都完全，完成下列计算：
①由6 mol CuFeS2生成6 mol Cu，求消耗O2的物质的量
②6 mol CuFeS2和14.25 mol O2反应，理论上可得到多少摩尔铜
③6 mol CuFeS2和15.75 mol O2反应，理论上可得到多少摩尔铜
4．(2006年广东卷) (12分) 氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：
⑴制备氧化铜
工业CuSO4 CuSO4溶液 CuSO4·5H2O …… CuO
①步骤I的目的是除不溶性杂质。操作是 。
②步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2+转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制溶液pH=3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。控制溶液pH=3.5的原因是 。
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体。操作是 ，过滤，水浴加热烘干。水浴加热的特点是 。
⑵探究氧化铜的性质
①取A、B两支试管，往A中先加入适量CuO粉末，再分别向A 和B中加入等体积的3%H2O2溶液，只观察到A中有大量气泡。结论是 。
②为探究试管A中反应的速率，收集气体并测定其体积必需的实验仪器有： 。
5.（2006年江苏卷）.(8分)氯化亚铜（CuCl）是重要的化工原料。国家标准规定合格CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.50%。工业上常通过下列反应制备CuCl
2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3===2CuCl↓＋3Na2SO4＋CO2↑
⑴CuCl制备过程中需要配置质量分数为20.0%的CuSO4溶液，试计算配置该溶液所需的CuSO4·5H2O与H2O的质量之比。
⑵准确称取所配置的0.2500g CuCl样品置于一定量的0.5mol·L－1 FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol·L－1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24.60mLCe(SO4)2溶液。有关反化学反应为Fe3+＋CuCl===Fe2+＋Cu2+＋Cl- Ce4+＋Fe2+===Fe3+＋Ce3+
通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。
6.（14分）2g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：
8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋＝10Cu2＋＋5SO2＋8Mn2＋＋22H2O
6MnO4－＋5CuS＋28H＋＝5Cu2＋＋5SO2＋6Mn2＋＋14H2O
反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与350mL 0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。
（1）配平KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式：
MnO4－＋ Fe2＋＋ H＋＝ Mn2＋＋ Fe3+＋H2O
（2）KMnO4溶液与混合物反应后，剩余KMnO4的物质的量为　　　　　mol。
（3）欲配制500mL 0.1mol/L Fe2＋溶液，需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O（M＝392g/mol）
的质量为 g。
（4）混合物中Cu2S的质量分数为 。
7、(B) （2008年上海）某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
⑴实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式
、 。
在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是 反应。
⑵甲和乙两个水浴作用不相同。
甲的作用是 ；乙的作用是 。
⑶反应进行一段时间后，干燥管a中能收集到不同的物质，它们是 。集气瓶中收集到的气体的主要成分是 。
⑷若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有 。
要除去该物质，可现在混合液中加入 （填写字母）。
ａ．氯化钠溶液　　　　　b．苯　　　　 c．碳酸氢钠溶液 　　　　d．四氯化碳
然后，再通过　　　　　　（填试验操作名称）即可除去。
8．（2008年山东）（14分）黄铜矿（CuFeS2）是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可以制备硫及铁的化合物。
⑴冶炼铜的反应为
8CuFeS2＋21O28Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为＋2，反应中被还原的元素是 （填元素符号）。
⑵上述冶炼过程产生大量SO2。下列处理方案中合理的是 （填代号）。
a．高空排放
b．用于制备硫酸
c．用纯碱溶液吸收制Na2SO4
d．用浓硫酸吸收
⑶过二硫酸钾（K2S2O8）具有强氧化性，可将I-氧化为I2：
S2O82-＋2I-＝2SO42-＋I2
通过改变反应途径，Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3+对上述反应催化的过程。
、 （不必配平）
⑷利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3）可制备Fe2O3。方法为
①用稀盐酸浸取炉渣，过滤。
②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
a．除去Al3+的离子方程式是 。
b．选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂：稀盐酸 稀硫酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水
所选试剂为 。
证明炉渣中含有FeO的实验现象为 。
9．（08广东卷）
铜在自然界存在于多种矿石中，如：
矿石名称
黄铜矿
斑铜矿
辉铜矿
孔雀石
主要成分
CuFeS2
Cu5FeS4
Cu2S
CuCO3·Cu(OH)2
请回答下列问题：
(1）上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是　　　　　。
(2）工业上以黄铜矿为原料。采用火法溶炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，反应的氧化剂是　　　　　。
(3）SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是　　　　　；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称　　　　　。
(4）黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的大批量：　　　　　。
(5）下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是　　　(填字母）。
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
铜绿的主成分是碱酸铜
可用稀盐酸除铜器表面的铜绿
Ⅰ对；Ⅱ　对；有
B
铜表易形成致密的氧化膜
铜容器可以盛放浓硫酸
Ⅰ对；Ⅱ　对；有
C
铁比铜活泼
例在铜板上的铁钉在潮湿空气中不易生锈
Ⅰ对；Ⅱ　对；有
D
蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化
硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂
Ⅰ错；Ⅱ　对；无
答 案
1、C
2、答案：解：（1）设孔雀石的化学式为xCuCO3?yCu(OH)2
则依题意  ＝   ＝ 
孔雀石的化学式为 CuCO3?Cu(OH)2
又设石青的化学式为 xCuCO3?yCu(OH)2
则依题意  ＝   ＝ 
石青的化学式为 2CuCO3?Cu(OH)2
（2）设该样品中孔雀石物质的量分数为x，则石青为 1- x
 ＝  ＝  孔雀石与石青物质的量之比为1:1
3、
4、⑴①答案：加适量水溶解，搅拌，过滤
②答案：使Fe3+可全部转化为Fe（OH）3沉淀，而Cu2+不会转化为Cu (OH)2沉淀。
③答案：将CuSO4·5H2O溶液加热蒸发至有晶膜出现时 ，停止加热。
受热均匀，温度易于控制在1000C以下。⑵①
答案：CuO可加快H2O2分解的反应速率，是H2O2分解反应的催化剂。
②答案：秒表、橡皮塞、导管、集气瓶、量筒。
5、答案：（1）设需要的质量为，的质量为
的相对分子质量为250，的相对分子质量为160

答：所需与的质量之比为。
（2）设样品中的质量为
由化学反应方程式可知：--


g
答：样品中的质量分数符合标准。
6、答案：（1）1、5、8、1、5、4（2）0.007（3）19.6（4）40%
7．（B）（本题共12分）
⑴2Cu+O22CuO CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 加热
⑵加热 冷却 ⑶乙醛 乙醇 水 氮气 ⑷乙酸 c 蒸馏
8、答案：⑴Cu、O；⑵b、c；⑶2Fe3+＋2I-＝2Fe2+＋I2；S2O82-＋2Fe2+＝2SO42-＋2Fe3+；（离子方程式不配平不扣分）⑷a：2Al3+＋4OH-＝AlO2-＋2H2O［或Al3+＋4OH-＝Al(OH)4-］；b：稀硫酸、KMnO4溶液；稀硫酸浸取炉渣所得溶液使KMnO4溶液褪色
9、答案：（1）1、5、8、1、5、4（2）0.007（3）19.6（4）40%
10、?(1)上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是Cu2S
解释：CuFeS2：34.8% ；Cu5FeS4：63.5% ；Cu2S：80% ；CuCO3·Cu（OH）2：57.6%
(2)?? 反应的氧化剂是Cu2O，Cu2S
解释：Cu2O，Cu2S的Cu由+1被还原为0价，作氧化剂；Cu2S的S有-2价被氧化为+4价，作还原剂。
(3)?? SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是形成酸雨。处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称硫酸，硫酸铵。
解释：处理SO2尾气一般为循环制备硫酸，和用Ca（OH）2或氨水吸收，可得到CaSO4和（NH4）2SO4等有价值的化学品。
(4)?? 简述粗铜电解得到精铜的原理：电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质为硫酸铜溶液。阳极上发生氧化反应，Cu失去电子，使Cu单质变为Cu2+进入溶液中Cu- e- == Cu2+；阴极上发生还原反应，Cu2+得到电子在阴极上析出Cu单质，Cu2++ e- == Cu，从而达到精制Cu的目的。
(5)?? A．D
解释：稀盐酸可以同Cu（OH）2与CuCO3反应，而且稀盐酸不能于Cu反应。所以稀盐酸可以除铜器表面的铜绿（CuCO3·Cu（OH）2），A正确。
铜表面不能形成致密氧化膜；铜和浓硫酸在常温下是反应的，生成硫酸铜、SO2和水，反应很慢，反应过程中放热，随着反应的进行，速率会越来越快的，所以不能用铜制容器装浓硫酸，B错误。
因为Fe比Cu活泼，所以Fe-Cu形成的原电池中，Fe作负极，更容易被氧化生绣，C错误。
蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末，只有旧键的断裂，没有新键的形成（CuSO4·5H2O中，H2O与Cu2+有配位键），故不属于化学变化，只有物理变化；CuSO4可用作消毒剂，但与前者没有因果关系，D正确。
综上所述，答案选AD。?

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