2020-2021 高考化学(铜及其化合物推断题提高练习题)压轴题训练及答案解析

2020-2021高考化学——铜及其化合物推断题的综合压轴题专题复习含详细答案一、铜及其化合物1．下图表示某些物质间转化关系（部分反应条件省略）。

其中A为黑色固体氧化物；E为绿色固体；B、D是由相同元素组成的无色液体，且B具有消毒杀菌作用；请回答下列问题：（1）请判断X的化学式：________________。

（2）反应①中A物质的作用是_____________。

（3）反应①、⑤的化学方程式：①__________________；⑤_________________。

（4）在日常生活中为防止反应②的发生，可采取的措施是___________（写一点即可）。

【答案】Cu 催化作用保持表面洁净、干燥或其它合理方法均可【解析】【分析】A为黑色固体氧化物，能与无色液体B混合产生气体C和D，B是过氧化氢溶液，C是氧气，D是水；E为绿色固体，能与盐酸反应产生蓝色溶液，故E是碱式碳酸铜，受热分解生成的D是水，Y是二氧化碳，A是氧化铜；带入框图，推断合理；据以上分析解答。

【详解】A为黑色固体氧化物，能与无色液体B混合产生气体C和D，B是过氧化氢溶液，C是氧气，D是水；E为绿色固体，能与盐酸反应产生蓝色溶液，故E是碱式碳酸铜，受热分解生成的D是水，Y是二氧化碳，A是氧化铜；带入框图，推断合理；（1）结合以上分析，X是铜；答案是：Cu；（2）反应①中A物质不变，故A的作用是催化作用；答案是：催化作用；（3）反应①为双氧水在氧化铜作催化剂条件下发生分解生成水和氧气；方程式为：；⑤二氧化碳和水在光和叶绿素的作用下反应生成葡萄糖和氧气，反应的化学方程式：；答案是：；；（4）为防止铜生锈，可以保持表面洁净、干燥；答案是：保持表面洁净、干燥。

2．由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样进行下列实验(部分产物略去)：（1）取少量溶液X，加入过量的NaOH溶液，有沉淀生成。

取上层清液，通入CO2，无明显变化，说明样品中不含有的物质是(填化学式)________________。

2020-2021高考化学(铜及其化合物推断题提高练习题)压轴题训练含答案解析一、铜及其化合物1．物质A～D均含同种元素，都是中学化学中常见的物质，它们之间可发生如图所示的反应（除A～D外的其他物质均已略去）。

（1）写出相应物质的类别。

物质B C D类别_______（2）上述反应①到⑥中，属于离子反应的有___个。

（3）①D→A转化的化学方程式：__。

②B→C转化的离子方程式：__。

【答案】盐碱氧化物 3 CuO+H2Cu+H2O Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓【解析】【分析】由转化关系可知D应为氧化物，与氢气反应生成A为单质，B应为硫酸盐，可由A与浓硫酸反应生成，B可与铁反应生成A，则可考虑A为Cu，则D为CuO，B为CuSO4，C为Cu(OH)2，以此解答该题。

【详解】根据以上分析知：A为Cu，B为CuSO4，C为Cu(OH)2，D为CuO；(1)B为CuSO4，属于盐类，C为Cu(OH)2，属于碱，D为CuO，为氧化物；(2)上述反应①到⑥中，③⑤⑥在溶液中进行，属于离子反应，共3个；(3)①D→A转化，涉及CuO与H2的反应，化学方程式为CuO+H2Cu+H2O；②B→C为硫酸铜与氢氧化钠的反应，反应的离子方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓。

2．孔雀石等自然界存在的碳酸盐类铜矿的化学组成为xCuCO3·yCu(OH)2(x、y为正整数，且x≤3，y≤2)。

(1)现有两份等量的某碳酸盐类制矿样品，一份加足量盐酸，产生3.36L标准状况下的CO2气体，另一份加热完全分解得到20gCuO，则该碳盐类铜矿的化学组成中x：y=____。

(2)设某碳酸盐类铜矿样品质量为ag，含铜质量为bg，加酸完全分解得到标准状况下CO2气体VL，则a、b、V的代数关系式是_____。

【答案】3:2 a=1249822.46422.4V b V ⎛⎫+- ⎪⎝⎭或a=65495632V b + 【解析】【分析】 (1)先计算一定质量的碳酸盐反应产生的CO 2、CuO 的物质的量，然后根据C 元素守恒可得n(CuCO 3)=n(CO 2)，根据Cu 元素守恒可得n(CuCO 3)+ n[Cu(OH)2]=n(CuO)，计算出n[Cu(OH)2]，就可得到n(CuCO 3)与n[Cu(OH)2]的物质的量的最简整数比；(2)根据碳元素守恒可得n(CuCO 3)=n(CO 2)=mol 22.4V ，根据Cu 元素守恒可得n(CuCO 3)+ n[Cu(OH)2]=n(Cu)，用含有b 、V 的代数式表示，也可根据n(CuCO 3)=n(CO 2)=mol 22.4V 先计算出CuCO 3的质量，用总质量减去CuCO 3的质量得到Cu(OH)2的质量，再计算其物质的量，最后得到n(CuCO 3)与n[Cu(OH)2]的物质的量的最简整数比。

2020-2021 高考化学(铜及其化合物推断题提高练习题)压轴题训练及答案一、铜及其化合物1．有A 、B 、C 、D 四种常见的金属单质，A 元素在地壳中含量位列第6，A 的密度为0.97 g/cm 3；B 为紫红色固体，锈蚀时变为绿色；C 在空气中加热融化但不滴落；D 在氧气燃烧，火星四射。

根据以上信息回答下列问题：写出对应化学式：(1)A 在室温下与氧气反应生成______，D 在空气中锈蚀生成的氧化物为_____。

(2)写出下列化学方程式：①A 在空气中燃烧_______________；②B 长期置于空气中变成绿色物质_________。

(3)将5 g 钠铝合金投入200 mL 的水中，固体完全溶解，产生4.48 L 标准状态下的气体，溶液中只有一种溶质。

经过分析得出钠铝合金中两种金属的物质的量之比为______，所得溶液中溶质的物质的量浓度为_____(假设溶液体积变化忽略不计)。

【答案】Na 2O Fe 2O 3 2Na ＋O 2Na 2O 2 2Cu ＋O 2＋CO 2＋H 2O=Cu 2(OH)2CO 3 1：1 0.5 mol/L【解析】【分析】根据A 元素在地壳中含量位列第6，密度为0.97 g/cm 3，可推知A 是Na ；B 为紫红色固体，锈蚀时变为绿色，故B 是Cu ；C 在空气中加热熔化但不滴落，故C 是Al ；D 在氧气中燃烧，火星四射，则D 是Fe 。

【详解】（1）A 为Na ，在室温下与氧气反应生成氧化钠，D 为Fe ，在空气中锈蚀生成的氧化物为Fe 2O 3；（2）①Na 在空气中燃烧的方程式为2Na ＋O 2 Na 2O 2②Cu 长期置于空气中变成绿色物质的化学方程式为2Cu ＋O 2＋CO 2＋H 2O=Cu 2(OH)2CO 3 （3）溶液中只有一种溶质，应该是NaAlO 2，根据原子守恒可知钠铝合金中两种金属的物质的量之比为1:1，根据质量可得二者物质的量均是0.1mol ，因此所得溶液中溶质的物质的量浓度为c(NaAlO 2)=10.1mol 0.5mol L 0.2L-=⋅。

2020-2021高考化学(铜及其化合物推断题提高练习题)压轴题训练及详细答案一、铜及其化合物1．为探究黑色固体 X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：（1）X的化学式是________________。

（2）写出固体甲与稀硫酸反应的离子方程式________________________。

【答案】CuO Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O【解析】【分析】根据框图逆推本题：气体能使带火星的木条复燃，说明隔绝空气加热会产生氧气；固体甲遇到硫酸产生蓝色溶液和紫红色固体单质乙，说明有铜产生，进而说明X中含有铜元素和氧元素，再根据质量守恒进行解答。

【详解】（1）32.0gX隔绝空气加热分解放出的能使带火星的木条复燃的气体为氧气，质量为32.0g-28.8g=3.2g,证明X中含氧元素,28.8g固体甲和稀硫酸溶液反应生成蓝色溶液,说明含铜离子，证明固体甲中含铜元素,即X中含铜元素,铜元素和氧元素形成的黑色固体为CuO,所以X 为氧化铜，本题答案： CuO；（2）由n(CuO)=32.0g÷80g∙mol-1=0.4mol,结合质量守恒得到n(O2)=3.2g÷32g∙mol-1=0.1mol,由氧元素守恒得到甲中n(Cu): n(O)=0.4mol:(O.4mol-0.1mol×2)=2:1,固体甲的化学式为Cu2O,加稀硫酸后，产生蓝色溶液和固体单质乙，固体单质乙为Cu，蓝色溶液为硫酸铜，与稀硫酸反应的离子方程式为：Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O；答案：Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O。

2．已知固体A是中学常见的矿物，由四种元素组成，现设计如下实验:请回答：(1)固体A的化学式______________。

(2)镁能在气体E中燃烧，写出反应的化学方程式____________。

(3)写出固体C与氨气反应生成D的化学方程式_________________。

2020-2021 高考化学(铜及其化合物推断题提高练习题)压轴题训练附详细答案一、铜及其化合物1．根据下图物质之间的转化关系，回答下列问题：（1）写出A、B、C的化学式：A________、B________、C________。

（2）写出有关的化学方程式：A―→B__________________________；A―→Cu_________________________。

【答案】（7分）1）CuSO4Cu(OH)2CuO （每格1分）2）A→B： CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4（2分）A→Cu： CuSO4＋Fe=FeSO4＋Cu （2分）【解析】【分析】根据转化图可知，A和铁反应生成铜，而C和稀硫酸反应生成A，所以A是CuSO4；硫酸铜和氢氧化钠反应生成B，则为Cu(OH)2；Cu(OH)2受热分解生成氧化铜，C为CuO；CuO被氢气还原为铜；据以上分析进行解答。

【详解】根据转化图可知，A和铁反应生成铜，而C和稀硫酸反应生成A，所以A是CuSO4；硫酸铜和氢氧化钠反应生成B，则为Cu(OH)2；Cu(OH)2受热分解生成氧化铜，C为CuO；CuO被氢气还原为铜；（1）结合以上分析可知，A为CuSO4，B为Cu(OH)2，C为CuO；综上所述，本题正确答案：CuSO4、Cu(OH)2、CuO。

（2）结合以上分析可知，A→B反应方程式为：CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4；A→Cu反应方程式为：CuSO4＋Fe=FeSO4＋Cu；综上所述，本题正确答案：CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4；CuSO4＋Fe=FeSO4＋Cu。

2．有关物质的转化关系如下图所示（部分物质与条件已略去）。

已知A是由两种元素组成的黑色粉末，B由两种元素组成、其摩尔质量为65g•mol－1，C是空气中含量最多的单质，D 是白色粉末且焰色反应呈黄色，E是一种紫红色金属，F是一种无色气体单质，H是一种红棕色气体，I是最常见的液体，K是一种强碱。

2020-2021高考化学铜及其化合物推断题-经典压轴题含答案一、铜及其化合物1．化合物 A是一种化肥，受热分解生成三种物质，物质间的有关转换关系如图所示，部分生成物已省略，其中C为无色气体，B为无色液体，D 为无色有刺激性气味的气体，B到E的反应条件为通电，I为一种常见强酸。

请回答下列问题：(1)A的化学式为___________________________。

(2)C的水化物与I的酸性由强到弱的顺序：___________________(用化学式填空)(3)B生成E的化学方程式为_____________________。

(4)金属铜与I的稀溶液反应的离子方程式为_____________，该反应中还原产物是______，生成1mo1的还原产物，转移电子的数目为__________N A。

【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3 HNO3＞H2CO3 2H2O 2H2↑+O2↑ 3Cu+8H+ +2NO3-= 3Cu2++2NO↑+4H2O NO 3【解析】【分析】化合物 A是一种化肥，受热分解生成三种物质，其中C为无色气体，B为无色液体，D 为无色有刺激性气味的气体，A是碳酸氢铵或碳酸铵，C是二氧化碳，B是水，D是氨气，B 到E的反应条件为通电，E是氢气，F是氧气，F和D反应生成G，G是一氧化氮，H为二氧化氮，I为一种常见强酸，是硝酸。

【详解】根据分析可知，A为碳酸氢铵或碳酸铵，C是二氧化碳，B是水，D是氨气，E是氢气，F 是氧气，G是一氧化氮，H为二氧化氮，I为硝酸。

(1)A是碳酸氢铵或碳酸铵，化学式为NH4HCO3或(NH4)2CO3；(2)C的水化物为碳酸，I为硝酸，N的非金属性强于C，故酸性：HNO3＞H2CO3；(3)B在通电的条件下生成E和F，化学方程式为电解水，2H2O通电2H2↑+O2↑；(4)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜，一氧化氮和水，离子方程式为3Cu+8H++2NO3-= 3Cu2++2NO↑+4H2O，硝酸中的氮元素化合价从+5降低到+2，是氧化剂，得到的一氧化氮是还原产物，生成2molNO转移6mol电子，故生成1mo1的NO，转移3mol电子，数目为3N A。

2020-2021高考化学铜及其化合物推断题提高练习题压轴题训练附答案解析一、铜及其化合物1．铜及其化合物向12ml 0.2mol?L -n n n 23Na SO 溶液中滴加10.2mol?L -n 4CuSO 溶液，发现溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀，经检验，棕黄色沉淀中不含24SO -，含有Cu +、2Cu +和23SO -。

已知：Cu +−−−→稀硫酸Cu+Cu 2+, Cu 2+-I −−→CuI↓(白色)+I 2。

(1)用稀硫酸证实沉淀中含有Cu +的实验现象是___________。

(2)向洗净的棕黄色沉淀中加入足量KI 溶液，产生白色沉淀，继续向上层清液中加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现，请结合离子反应方程式解释不变蓝的原因________。

【答案】有暗红色不溶物生成 222324I SO H O 2I SO 2H ---+++=++【解析】【分析】(1)Cu +在酸性条件下发生反应生成铜和铜离子，有暗红色不溶物生成；(2)加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现，说明碘单质被还原。

【详解】(1)Cu +在酸性条件下发生反应生成铜和铜离子，则用稀硫酸证实沉淀中含有Cu +的实验现象是有暗红色不溶物生成；故答案为：有暗红色不溶物生成；(2)加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现，说明碘单质被还原，发生反应的离子方程式为222324I SO H O 2I SO 2H ---+++=++。

故答案为：222324I SO H O 2I SO 2H ---+++=++。

2．氯化亚铜(CuCl)是一种重要的化工产品。

它不溶于H 2SO 4、HNO 3 和醇，微溶于水，可溶于浓盐酸和氨水，在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜[Cu 2(OH)4-n Cl n ]，n 随着环境酸度的改变而改变。

以海绵铜(主要成分是Cu 和少量CuO)为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl 的工艺过程如图：(1)还原过程中主要反应的离子方程式为_______。

2020-2021高考化学—铜及其化合物推断题的综合压轴题专题复习含答案解析一、铜及其化合物1．周期表中短周期7种主族元素A、B、C、D、E、F、G，原子序数依次增大。

A的原子半径最小，A和D、C和F分别同主族，F的单质是淡黄色固体，B所形成的化合物种类最多，E的最外层电子数等于其电子层数。

（1）F的离子结构示意图为：______。

C、D、E、F四种元素所形成的简单离子中，离子半径最小的是________（填微粒符号）；A、C元素组成的10电子阴离子的电子式________，A、G、C元素组成具有漂白性的分子的结构式为________。

（2）用电子式表示B的简单氢化物的形成过程____________________。

（3）写出E的单质与D的最高价氧化物的水溶液反应的离子方程式________。

写出铜单质与F的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应的化学方程式____________。

【答案】 Al3+ 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O【解析】【分析】周期表中短周期7种主族元素A、B、C、D、E、F、G，原子序数依次增大。

F的单质是淡黄色固体，F为S，C和F同主族，C为O；B所形成的化合物种类最多，B为C；E的最外层电子数等于其电子层数，E为Al；A的原子半径最小，A为H，A和D同主族，D为Na；因为G的原子序数比F(S)的原子序数大，所以G为Cl。

【详解】由分析可知，A为H、B为C、C为O、D为Na、E为Al、F为S、G为Cl。

（1）F为S，S2-的结构示意图为：；C、D、E、F四种元素所形成的简单离子分别为O2-、Na+、Al3+、S2-，电子层数越多半径越大，当电子层数相同、核外电子数相同时，核电荷数越大，半径越小，故C、D、E、F四种元素所形成的简单离子中，离子半径最小的是Al3+；A为H、C为O，A、C元素组成的10电子阴离子为OH-，OH-的电子式为；A、G、C元素组成具有漂白性的分子为HClO，其结构式为；（2）B的简单氢化物为CH4，用电子式表示CH4的形成过程为；（3）E的单质与D的最高价氧化物的水溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；F的最高价氧化物的水化物为H2SO4，铜单质与浓硫酸反应的化学方程式Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 。

2020-2021高考化学压轴题之铜及其化合物推断题(高考题型整理,突破提升)含答案解析一、铜及其化合物1．将铁粉、铜粉、氯化铁溶液、氯化亚铁溶液和氯化铜溶液，混合于容积合适的烧杯内，充分反应后，试填写下列空白。

（1）若铁粉有剩余，则溶液中不可能有的离子是______________（从Fe3+、Cu2+、Fe2+中选填）。

（2）若溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余，则不可能有的金属单质是____________ （从Fe、Cu中选填）。

（3）若铜粉有剩余，溶液中不可能含有的离子是____________（从Fe3+、Cu2+、Fe2+中选填）。

【答案】Fe3+、Cu2+ Cu、 Fe Fe3+【解析】【分析】利用共存原理，对各空进行逐一分析。

（1）由反应2Fe3++Fe＝3Fe2+、Fe+Cu2+＝Fe2++Cu进行分析，确定铁粉有剩余时，溶液中不可能有的离子。

（2）利用2Fe3++Fe＝3Fe2+、Fe+Cu2+＝Fe2++Cu、2Fe3＋+Cu＝2Fe2＋+Cu2＋进行分析，确定当溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余时，不可能有的金属单质。

（3）利用2Fe3＋+Cu=2Fe2＋+Cu2＋进行分析，确定铜粉有剩余时，溶液中不可能含有的离子。

【详解】（1）从反应2Fe3++Fe＝3Fe2+、Fe+Cu2+＝Fe2++Cu可以看出，当铁粉有剩余时，溶液中能与Fe反应的Fe3+、Cu2+不可能存在。

答案为：Fe3+、Cu2+；（2）从反应2Fe3++Fe＝3Fe2+、Fe+Cu2+＝Fe2++Cu、2Fe3＋+Cu＝2Fe2＋+Cu2＋可以看出，当溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余时，与它们能反应的Fe、Cu不可能存在。

答案为：Fe、Cu；（3）从反应2Fe3＋+Cu=2Fe2＋+Cu2＋可以看出，当铜粉有剩余时，溶液中能与Cu反应的Fe3＋不可能存在。

答案为：Fe3+。

【点睛】所谓离子共存，是指离子(包括原子、分子)间既不能发生氧化还原反应，又不能发生非氧化还原反应，从而生成沉淀、气体、弱电解质等物质的反应。

2020-2021高考化学压轴题之铜及其化合物推断题(高考题型整理,突破提升)含答案一、铜及其化合物1．为探究黑色固体 X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：请回答：（1）X 的化学式是______________。

（2）写出蓝色溶液转化为蓝色沉淀的离子方程式是______________。

（3）写出固体甲与稀硫酸反应的化学方程式______________。

【答案】CuO Cu2++2OH-=Cu(OH)2 Cu2O＋H2SO4=Cu＋CuSO4＋H2O【解析】【分析】流程中32gX隔绝空气加热分解放出了能使带火星的木条复燃的气体为氧气，质量：32.0g-28.8g=3.2g，证明X中含氧元素，28.8g固体甲和稀硫酸溶液反应生成蓝色溶液，说明含铜离子，证明固体甲中含铜元素，即X中含铜元素，铜元素和氧元素形成的黑色固体为CuO，X为氧化铜，n(CuO)=3280/gg mol=0.4mol，结合质量守恒得到n(O2)=3.232/gg mol=0.1mol，氧元素守恒得到甲中n(Cu)：n(O)=0.4mol：(0.4mol-0.1mol×2)=2：1，固体甲化学式为Cu2O，固体乙为Cu，蓝色溶液为硫酸铜，加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铜沉淀，加热分解得到16.0g氧化铜。

【详解】(1)分析可知X为CuO，故答案为CuO；(2)蓝色溶液为硫酸铜溶液，转化为蓝色沉淀氢氧化铜的离子方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2，故答案为Cu2++2OH-=Cu(OH)2；(3)固体甲为Cu2O，氧化亚铜和稀硫酸溶液发生歧化反应生成铜、二价铜离子和水，反应的化学方程式为：Cu2O＋H2SO4=Cu＋CuSO4＋H2O，故答案为Cu2O＋H2SO4=Cu＋CuSO4＋H2O。

2．甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器，由于时间久远，其表面有一层“绿锈”，“绿锈”俗称“铜绿”，是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的，化学式为[Cu2(OH)2CO3]，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。