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，某同学用工业硫酸铜（含硫酸亚铁等杂质）进行如下实验：经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的
题型：昌平区二模难度：来源：
经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下：
| 物质 | Cu（OH）2 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 | |
| 开始沉淀pH | 6.0 | 7.5 | 1.4 | |
| 沉淀完全pH | 13 | 14 | 3.7 | |
| （1）除去混合物中不溶性的杂质，可以先溶解、在过滤，在溶解的过程中必须用玻璃棒搅拌，故答案为：溶解、过滤； （2）①加H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； ②加H2O2已将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+只能存在于酸性溶液中，当溶液的pH大于1.4时，Fe3+开始水解生成沉淀，当溶液的pH等于3.7时，Fe3+已完全水解为沉淀，为防止生成Cu（OH），pH应小于6.0，故答案为：3.7～6.0； （3）将CuSO4溶液加热蒸发至有晶体析出现时，即饱和状态，停止加热，冷却结晶，然后用水浴加热烘干就可得到CuSO4•5H2O晶体，注意温度不能过高，防止晶体分解， 故答案为：冷却结晶；防止CuSO4•5H2O晶体分解； （4）加入FeCl3和CuSO4溶液，二者阴离子不同，不能排除阴离子的干扰， 故答案为：错误；根据控制变量的思想，所用溶液的阴离子不同，无法比较阳离子的催化效率． | ||||
| 某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料多种方法制取硫酸铜．制备方法如下： 方法一：铜与浓硫酸反应（1）浓硫酸试剂瓶上适合贴上的标签是______（可多选 ）．  （2）甲同学取6.4g铜片和10mL 18mol•L-1浓硫酸，放在试管中共热时发现，铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液，而是在试管底部看到灰白色固体．甲同学为了验证其中白色固体的主要成分．设计下列实验： 实验步骤：倾倒掉上层液体后，向所得灰白色的固体中加入适量蒸馏水，边加边搅拌． 实验现象：______；实验结论：所得白色固体的化学式为______． （3）甲还观察到加热时，在试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质，持续加热，淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失．淡黄色固体消失的原因是（用化学反应方程式回答）______． 方法二： （4）乙同学认为甲设计的实验方案不好，他自己设计的思路是：2Cu+O2
方法三： （5）丙同学取一铜片和稀硫酸放在试管中，再向其中滴入双氧水，发现溶液逐渐呈蓝色．写出反应的化学反应方程式______． 方法四： （6）请你再帮助该实验小组的同学设计一种只用铜和稀硫酸为原料制取硫酸铜的方法，写出该方法中的化学反应方程式：______． | ||||
孔雀石主要成分Cu2（OH）2CO3，其中还含少量Fe、Si的化合物．实验室以孔雀石为原料制备CuSO4•5H2O及CaCO3的流程如下： 请回答下列问题： （1）溶液A中含有的阳离子有______．实现由溶液A至溶液B转化的试剂①为______（填代号）． ①．KMnO4 ②．（NH4）2S ③．O3 ④．浓硫酸 ⑤H2O2 （2）试剂②可以选用______（填代号） A．Fe B．CuO C．Fe2O3 D．CuCO3 E．xCu（OH）2•yCuCO3 F．Cu（OH）2 （3）由CaCl2溶液制备CaCO3时，通入的气体X是______（填化学式）．若实验过程中有X气体逸出，可选用下列______装置回收（填代号）．  （4）欲测定溶液A中还原性金属阳离子的浓度，需要取A溶液配制进行氧化还原滴定．若选用KMnO4标准溶液进行滴定时应选用______滴定管（填“酸式”或“碱式”）．滴定反应的离子方程式______ （5）由溶液C制取晶体的实验操作是______． | ||||
| 铜及其化合物一般都具有特征的颜色，例如Cu、Cu2O呈红色，CuO呈黑色，CuSO4•5H2O呈蓝色等．研究性学习小组甲为检测实验室的Cu2O试样中是否含有Cu进行了认真的探究． Ⅰ．查阅资料：①Cu2O属于碱性氧化物； ②在空气中灼烧Cu2O生成CuO； ③Cu2O在酸性条件下能发生自身氧化还原反应（Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O）． Ⅱ．设计实验方案： 方案1：取该红色试样溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化 方案2：取该红色试样溶于足量的稀硫酸中，观察是否有残渣 方案3：称得干燥坩埚的质量为a g，取红色试样置于坩埚中称得总质量为b g，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器中冷却，再称量．如此反复多次直到质量不变，称得最后质量为c g．分析数据，作出合理判断． （1）请你评价方案1和方案2．如果你认为该方案合理，请简述其工作原理；如果你认为该方案不合理，请简述原因．______ （2）方案3中，如果a、b、c的关系符合c=______可确认红色粉末是Cu2O Ⅲ．研究性学习小组乙，设计了新的探究方案，装置如图所示．  （3）简述新探究方案中，气体发生装置的气密性如何检验（操作、现象、结论）：______ （4）你认为依据新方案测定上述红色试样成分必须获得下列哪些物理量：（选填序号）______ ①通入氢气体积； ②反应前，红色试样+硬质试管的总质量； ③完全反应后红色固体+硬质试管的总质量；④实验前，干燥管（含药品）的质量；⑤硬质试管质量；⑥锌粒质量；⑦稀硫酸中含溶质的量；⑧实验后，干燥管（含药品）的质量 （5）有人提出，在氢气发生器与硬质试管之间应加一个干燥装置，你认为______（选填“需要”或“不需要”），简述理由______． | ||||
| 氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品．某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按下述流程制备氯化铜晶体 （CuCl2•2H2O）．  （1）实验室采用如图所示的装置，可将粗铜与Cl2反应转化为固体1（部分仪器和夹持装置已略去）．  ①仪器A的名称是______． ②装置B中发生反应的离子方程式是______． ③有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置，你认为是否必要（填“是”或“否”）______． （2）试剂X用于调节pH以除去杂质，X可选用下列试剂中的（填序号）______． a．NaOH b．NH3•H2O c．CuO d．Cu2（OH）2CO3 e．CuSO4 （3）在溶液2转化为CuCl2•2H2O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色．小组同学欲探究其原因． 已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：Cu（H2O）42+（aq）+4Cl-（aq）  CuCl42-（aq）+4H2O（l） 蓝色 黄色 ①上述反应的化学平衡常数表达式是K=______．若增大氯离子浓度，K值（填“增大”、“减小”或“不变”）______． ②取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y，进行如下实验，其中能够证明CuCl2溶液中有上述转化关系的是（填序号）______． a．将Y稀释，发现溶液呈蓝色 b．在Y中加入CuCl2晶体，溶液变为绿色 c．在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色 d．取Y进行电解，溶液颜色最终消失． | ||||
| 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______．  |