2020版高考化学二轮复习专题九金属元素及其化合物教案

3．易错易混归纳

(1)铜在潮湿的空气中最终生成铜绿[Cu2(OH)2CO3]。

(2)铜及其化合物大多数为有色物质，如Cu：紫红色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：砖红色；CuSO4·5H2O：蓝色。

(3)无水CuSO4为白色固体，吸收空气中的水蒸气或溶于水时为蓝色[无水CuSO4可用于检验水的原理：CuSO4(白色)＋5H2O===CuSO4·5H2O(蓝色)]。

(4)新制Cu(OH)2悬浊液常用来检验醛基，该反应需在碱性环境中进行，加热至沸腾可生成砖红色沉淀氧化亚铜(Cu2O)。

(5)联系铜、铁的一个重要反应：2Fe＋Cu===2Fe＋Cu(该反应是FeCl3溶液腐蚀电路板的原理，同时也证明氧化性：Fe>Cu)。

(6)冶炼铜的方法有：①热还原法；②湿法炼铜；③电解精炼铜。

(7)铜合金有：①青铜(Cu、Sn、Pb等)；②黄铜(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等)；③白铜(Cu、Ni、Zn、Mn等)。

(8)铜的焰色反应为绿色。

(9)Cu和一定量的浓HNO3反应，产生的是NO2和NO的混合气体，当Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu继续溶解。

(10)Cu与稀H2SO4不反应，而Cu2O能与稀H2SO4反应：Cu2O＋H2SO4===CuSO4＋Cu＋H2O(溶液变蓝)，利用此性质可以区分Cu和Cu2O。

(11)Cu(OH)2可溶于过量的氨水中，形成深蓝色溶液：CuSO4＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]SO4

＋4H2O。

(12)CuCl、CuI均为白色沉淀。

3＋

2＋3＋

2＋

2＋

1．(2019·黑龙江第三次联考)一定温度下，探究铜与稀HNO3反应，过程如图，下列说法不正确的是( )

A．过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是3Cu＋2NO3＋8H===3Cu＋2NO↑＋4H2O B．过程Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水，使c(HNO3)增大 C．由实验可知，NO2对该反应具有催化作用

D．当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解

[解析] 过程Ⅰ中铜与稀硝酸反应生成NO气体，离子方程式为3Cu＋8H＋2NO3===3Cu

＋

＋

－

2

－

＋

2＋

＋2NO↑＋4H2O，A项正确；随着反应进行，溶液中生成硝酸铜，根据氮元素守恒，过程Ⅲ

中硝酸的浓度没有Ⅰ中的大，因此反应速率增大的原因不是硝酸浓度增大，B项错误；过程Ⅲ反应速率比Ⅰ快，结合B项分析及实验过程可知，NO2对反应具有催化作用，C项正确；当活塞不再移动时，再抽入空气，NO与氧气、水反应生成硝酸，能与铜继续反应，D项正确。

[答案] B

2．(2019·河北衡水二调)C和CuO在一定温度下反应，产物有Cu、Cu2O、CO、CO2。若将2.0 g C和16.0 g CuO混合，隔绝空气加热，将生成的气体全部通过足量的澄清石灰水，反应一段时间后共收集到1.12 L气体(标准状况)，生成沉淀的质量为5.0 g。下列说法错误的是( )

A．反应后的固体混合物中Cu的质量为12.8 g B．反应后的固体混合物中还含有碳 C．反应后的固体混合物总质量为14.4 g

D．反应后的固体混合物中氧化物的物质的量为0.05 mol

[解析] 本题数据多，反应过程复杂，若不能灵活运用原子守恒，则容易计算错误。由题意可知，生成的n(CO2)＝n(CaCO3)＝5.0 g÷100 g/mol＝0.05 mol，n(CO)＝1.12 L÷22.4 L/mol＝0.05 mol。A项，假设CuO完全被还原为Cu，根据Cu原子守恒，生成Cu的质量为16.0 g÷80 g/mol×64 g/mol＝12.8 g，由产物CO2、CO中的O原子守恒可知CuO失去氧的质量＝(0.05 mol×2＋0.05 mol)×16 g/mol＝2.4 g，则16.0 g－12.8 g－2.4 g＝0.8 g≠0，故反应后固体中Cu的质量小于12.8 g，错误。B项，根据C守恒可知，参加反应的C的质量＝(0.05 mol＋0.05 mol)×12 g/mol＝1.2 g，故还有2.0 g－1.2 g＝0.8 g碳未参与反应，正确。C项，反应后固体总质量＝16.0 g＋2.0 g－0.05 mol×(44 g/mol＋28 g/mol)

＝14.4 g，正确。D项，反应后固体中m(O)＝16.0 g÷80 g/mol×16 g/mol－2.4 g＝0.8 g，Cu2O、CuO均含有1个氧原子，根据氧原子守恒可知反应后的固体混合物中氧化物的物质的量＝0.8 g÷16 g/mol＝0.05 mol，正确。

[答案] A

常见金属阳离子的除杂或净化方法

专题强化训练(九)

能力练(20分钟)

一、选择题

1．(2019·山东八校联考)下列反应中，第一步反应生成的沉淀经第二步反应后质量增

加的是( )

A．将少量FeCl2溶液加入到NaOH溶液中，再滴加H2O2溶液 B．将少量AgNO3溶液滴加到NaCl溶液中，再滴加Na2S溶液 C．将少量CO2(g)通入饱和Ca(OH)2溶液中，再通入过量Cl2

D．将少量Ba(OH)2溶液滴加到Al2(SO4)3溶液中，再加入过量NaOH溶液

[解析] 少量FeCl2溶液与NaOH溶液反应生成Fe(OH)2沉淀，再滴加H2O2溶液后Fe(OH)2

转化为Fe(OH)3，沉淀质量增加，A项符合题意；少量AgNO3溶液与NaCl溶液反应生成AgCl沉淀，再滴加Na2S溶液时AgCl转化为Ag2S，沉淀质量减少，B项不符合题意；少量CO2通入饱和Ca(OH)2溶液中生成CaCO3沉淀，通入过量Cl2时生成的HCl能将CaCO3逐渐溶解，沉淀质量减少，C项不符合题意；将少量Ba(OH)2溶液滴加到Al2(SO4)3溶液中生成BaSO4和Al(OH)3沉淀，加入过量NaOH溶液后，Al(OH)3溶解使沉淀质量减少，D项不符合题意。

[答案] A

2．(2019·昆明调研)将下列各组物质发生反应生成的气体分别通入FeCl2溶液，不能与FeCl2发生反应的是( )

A．CaO和浓氨水 C．Na2O2和CO2

B．二氧化锰和浓盐酸共热 D．铜片和浓硫酸共热

[解析] CaO与浓氨水反应生成NH3，NH3通入FeCl2溶液中生成Fe(OH)2，最终转化成Fe(OH)3，A项不符合题意；MnO2和浓盐酸共热生成Cl2，Cl2与FeCl2溶液反应生成FeCl3溶液，B项不符合题意；Na2O2与CO2反应生成O2，O2通入FeCl2溶液中能够发生氧化还原反应，C项不符合题意；Cu和浓硫酸共热生成SO2，SO2通入FeCl2溶液中不发生反应，D项符合题意。

[答案] D

3．(2019·广州综合测试)下列各组物质中，能一步实现下图所示①～⑤转化关系的是( )