铜和铜的化合物

中学化学竞赛试题资源库——铜和铜的化合物A组1．a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种。

已知：①a、c 均能与稀硫酸反应放出气体；②b与d 的硝酸盐反应，置换出单质d；③c与强碱反应放出气体；④c、e在冷浓硝酸中发生钝化。

由此判断.a、b、c、d、e分别是A Fe、Cu、Al、Ag、MgB Al、Cu、Mg、Ag、FeC Mg、Cu、Al、Ag、FeD Mg、Ag、Al、Cu、Fe2．现有氧化铜和氧化铁的混和物共10g，用氢气充分还原，消耗标况下氢气3.36L。

则氧化铜的质量为A4g B 5g C 6g D 6.5g3．将一小块金属钠置于硫酸铜水溶液中，不可能发生的反应是①CuSO4＋2Na＝Na2SO4＋Cu②CuSO4＋2NaOH＝Cu(OH)2↓＋2Na2SO③2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑④Cu(OH)2＝CuO＋H2OA① B ①④ C ④ D ②③4．将40mL 1.5mol·L－1的CuSO4溶液与30mL 3mol·L－1的NaOH溶液混合，生成浅蓝色沉淀，假如溶液中c(Cu2＋)或c(OH－)都已变得很小，可忽略，则生成沉淀的组成可表示为A Cu(OH)2B CuSO4·Cu(OH)2C CuSO4·2Cu(OH)2D CuSO4·3Cu(OH)25．质量相等的4份铜屑，分别置于足量的下列酸中，所得到的气体的物质的量最多的是A浓硝酸 B 稀硝酸 C 浓硫酸 D 稀硫酸6．2000年5月，保利集团在香港拍卖会上花费3000多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首。

普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成份是[Cu(OH)2CO3]，这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析，最有可能的是A它们的表面都电镀上一层耐腐蚀的黄金B 环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去C 铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化D 它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金7．赤铜矿的成分是Cu2O，辉铜矿的成分是Cu2S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应：2Cu2O＋Cu2S6Cu＋SO2↑对于该反应，下列说法正确的是A该反应的氧化剂只有Cu2OB Cu既是氧化产物，又是还原产物C Cu2S在反应中既是氧化剂，又是还原剂D 还原产物与氧化产物的物质的量之比为1∶68．3.75g胆矾晶体（CuSO4·5H2O）加热至100℃后，剩下粉未2.67g，该粉末的化学式是A CuSO4·3H2OB CuSO4·H2OC CuSO4D CuO9．有CuS、Cu2S各1g，要区别它们应采取的最简便的方法是A在日光灯下比较它们的颜色区分B 用称重、灼烧、称重的方法测试C 用浓NaOH溶液煮沸后测S2－D 用灼烧后生成的气体用碱吸收测量质量差10．Cu＋在酸性溶液中可发生自身氧化－还原反应，生成Cu2＋和Cu。

若检验用氢气还原CuO所得的红色产物中是否含有Cu2O，应选用的试剂是A浓硝酸 B 稀硝酸 C 盐酸 D 稀硫酸11．在下列操作中，原溶液不能保持澄清的是A往饱和CaCl2溶液中通入CO2 B 往CuSO4溶液中加入少量氨水C 往Na2SiO3溶液中加入NH4Cl溶液D 往NaOH溶液中滴入少量AlCl3溶液12．写出Cu2(OH)2CO3与盐酸反应的化学方程式。

13．测定硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）里结晶水的含量，实验步骤为：①研磨②称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量③加热④冷却⑤称量⑥重复③至⑤的操作，直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止⑦根据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量。

请回答下列问题：（1）现有坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、药匙、硫酸铜晶体样品等实验用品，进行该实验时，缺少的实验用品是。

（2）该实验中哪一步骤需要使用干燥器？使用干燥器的目的是什么？答：。

（3）实验步骤⑥的目的是。

（4）若操作正确而实验测得的硫酸铜晶体中结晶水的含量偏低，其原因可能有（填入选项的编号）：。

A．被测样品中含有加热不挥发的杂质B．被测样品中含有加热易挥发的杂质C．实验前被测样品已有部分失水D．加热前所用的坩埚未完全干燥14．硫酸铜在加热条件下发生分解反应，生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气。

请用下图所示的装置，测定硫酸铜在加热分解时产生的各物质与参加反应的硫酸铜的物质的量的关系。

实验测得数据和有关结果如下：①准确称得无水硫酸铜4.8g②测出量筒中水的体积，折算成标准状况下气体的体积为224mL③干燥管在实验后质量增加2.56g④实验结束时装置B中的Na2SO3溶液变为Na2SO4溶液（不含其它溶质）试回答：（1）装置B的作用是，写出化学方程式。

（2）装置C的作用是。

（3）装置E和F的作用是。

（4）实验数据测出后，首先应计算出的物质是，它的物质的量是mol。

据此计算出SO2为mol，SO3为mol。

（5）硫酸铜受热分解反应的化学方程式为。

15．在实验室中拟用氧化铜、稀硫酸和锌来制取纯净的铜，甲、乙两位同学分别设计了如下实验方案。

甲：①CuO溶于适量稀硫酸中；②在①的溶液中加入适量锌，充分反应后，过滤、烘干，即得纯净的铜。

乙：①锌与稀硫酸反应得氢气；②将氢气通入氧化铜中并加热，充分反应后即得纯净的铜。

（1）若要制得相同质量的纯铜，甲乙所耗用的锌和稀硫酸是否相同？为什么？（2）丙同学认为上述两种方案所制得的铜都难以保证铜的纯度，应对上述两种方案加以完善。

你是否赞同丙同学的看法？为什么？你认为应怎样完善实验方案？16．Cu＋在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化－还原反应生成Cu和Cu2＋，现只有浓硫酸，浓硝酸，稀硫酸，稀硝酸，氯化铁稀溶液及pH试纸，简述如何用最简便的方法来检验氧化铜经氢气还原所得的红色物质中是否含有碱性氧化物Cu2O?17．右图是实验室用氢气还原氧化铜实验的简易装置。

其中的铜质燃烧匙可以在试管M中上下移动，虚线框中需连入图乙（仪器的上下端位置固定）的某装置进行实验。

图动中的细铜丝一端被弯成螺旋状，先在空气中加热变黑后再迅速伸入制得的氢气中。

（1）在图中，试管M中的液体应选用。

（2）在图中的虚线框中应连入的最合适的装置是下图所示仪器中的。

（3）上述制氢气的方法与将锌直接加入试管中相比，其优点有。

（4）实验过程中，在试管M中可观察到的现象是。

（5）用上面的装置也可以做氨气还原氧化铜的实验，其产物对空气无污染，对应的化学反应方程式为。

在这个实验中，试管M中的液体应选用，小匙上的固体应该选用。

18．以浓硫酸、浓硝酸、粗铜、水和空气为原料可制得硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）制取硫酸铜晶体的过程如下图所示。

回答下列问题：（1）配平在滤液（Ⅲ）中发生反应的化学方程式：NO x＋H2O＋O2＝HNO3（2）写出制取硫酸铜的总反应方程式（3）在上述生产过程中，被循环使用的物质是。

（4→←19．实验室有CuO和Cu粉的混合物。

请你利用给出的实验仪器及试剂，设计两种测定该样品（已知其质量为mg）中氧化铜质量分数的方法，并填写表格中的有关内容。

①托盘天平②启普发生器③硬质玻璃管④泥三角⑤烧杯⑥坩埚⑦酒精灯⑧玻棒⑨漏斗⑩干燥管实验可能用到的试剂：a.锌粒b.稀硫酸c.氯化钠溶液d.浓硫酸20．工业上用氧化铜制备氯化铜时，先将粗制氧化铜粉（含有杂质Fe）用浓盐酸溶解，得到的氯化铜溶液中含有一定量的Fe2＋。

（1）从表今中数据分析，不能直接用将溶液的pH调到9.6的方法除去Fe2＋，其原因是。

（2）实际生产中，先用NaClO将，然后用试剂将溶液的pH调至适当范围，即可除去杂质。

（3）调节溶液pH宜选用的试剂是（填写字母）。

A氢氧化钡 B 碳酸镁 C 氧化铜 D 稀盐酸21．某铜矿石中铜的化合物中Cu2S，只要鼓入足够的空气充分煅烧，Cu2S可以全部转化成为Cu2O和SO2，实际冶铜时，操作者控制了温度和空气的用量，只将约三分之二的Cu2S转化为Cu2O，在不另外使用还原剂的情况下，上述铜的化合物在煅烧过程中再反应就得到了粗铜。

请写出所述制取粗铜的两步反应的化学方程式。

22．在用氢气还原氧化铜的实验后，有人做了以下实验：①将一部分还原后得到的红色固体加浓硝酸，红色固体逐渐溶解，有红棕色气体生成，溶液呈蓝色。

②将另一部分红色固体加足量的4mol/L硫酸溶液，轻轻振荡，经足够长的时间以后，溶液呈蓝色，还有相当多的紫红色固体未溶解。

根据上述实验现象回答或填空：（1）解释在实验①中产生红棕色气体及溶液变蓝的现象（用简要的文字和化学方程式说明该现象）（2）解释实验②中紫红色固体不溶的现象。

（3）解释实验②中溶液变蓝的原因。

（4）由上述分析可以得知氧化铜被氢气还原可能分两步进行，写出这两步反应的化学方程式。

23．在空气中灼烧Cu(NO3)2和Cu粉的混和物，发现灼烧前后的质量相等，求原混和物中Cu(NO3)2的质量百分含量。

24．将18g铁、铜屑的混合物与氯气反应，反应物用过量NaOH溶液处理后将不溶物过滤、灼烧，得到残留物12g，试求该混合物中铁和铜的百分含量。

25．硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）在t℃时一般可失去偶数（整数）个水分子。

现有一定质量的五水硫酸铜晶体，在t℃时的一段时间后，质量减轻21.6%，求留下的固体的可能组成及其成分的质量分数（三种及以上成分不考虑）。

26．已知亚铜离子在酸性条件下能自身氧化还原成Cu和Cu2＋。

现由氧化铁和氧化亚铜组成的试样，将其等分为X和Y，进行如下的实验：（1）写出①中发生反应的离子方程式（2）写出②中发生反应的离子方程式（3）原试样中氧化铁和氧化亚铜物质的量之比为27．试样X由氧化亚铁和氧化铜组成。

取质量相等的两份试样，按下图所示进行实验：（1）请写出步骤③中所发生的全部离子方程；（2）若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应后，生成的不溶物W的质量是m，则每份试样中氧化铜中的质量为多少？（用m表示）28．有三种不同质量比的氧化铜与炭粉的混合物样品①、②、③。

甲、乙、丙三同学各取一种样品，加强热充分反应，测定各样品中氧化铜的量。

（1）甲取样品①强热，所得固体为金属铜，将其置于足量的稀硝酸中微热，产生1.12L 气体（标准状况），则样品①中氧化铜的质量为g.（2）乙取样品②ag强热，生成的气体不能使澄清的石灰水变浑浊。

再将反应后的固体与足量的稀硝酸微热，充分反应后，有bg固体剩余，该剩余固体的化学式为。

样品②中氧化铜质量为g（以含a、b的代数式表示）（3）丙称量样品③强热后剩余的固体，质量比原样品减小了cg，若该固体为金属铜，则样品③中氧化铜物质的量（n）的取值范围为。