热点2 【背景素材】 【命题猜想】硫酸铜、氯化铜等是金属及其化合物的典型命题材料。高考命题常以铜及其化合物为载体,结合工艺流程考查物质的性质、制备、分离提纯、氧化还原反应方程式的配平及相关计算、实验操作及实验探究、电化学等,具有极大的命题空间。 【典例2】I.纳米氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料。 (1)纳米氧化亚铜的一种制备方法是火法还原法。该法将CuO粉在液化石油气气氛下还原,得到Cu2O。但该过程同时可能伴随有Cu生成,其原因是_______________________。 (2)纳米氧化亚铜还可以用湿化学法制备,其过程为在KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液,再加入一定量的还原剂——肼(N2H4),加热并保持温度在90 ℃。检验反应完全后,分离、洗涤、真空干燥得到固体样品。 ①完成反应的方程式: ②湿化学法中,检验纳米Cu2O已经生成的实验方法是 (3)Cu和Cu2O都可以与稀硝酸反应制备Cu(NO3)2。制备相同物质的量的Cu(NO3)2时,用Cu和Cu2O分别消耗的HNO3的物质的量之比为______________。 II.氧化铜矿中含有的主要杂质为Fe2+和Al3+等,用氧化铜矿粉生产硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的主要工艺流程如图所示: 各金属离子沉淀时的pH如表所示: (1)除铁步骤中,应保持的最佳pH范围是____________;沉铜步骤中,加入稍过量NaOH的目的是_____________。
(2)实际生产中用NaClO作为氧化剂,该反应的离子方程式为__________________。有人建议用KMnO4作为氧化剂,该方案的缺点是产品不纯,其中含有的杂质主要是
(3)该制备工艺中有几次洗涤操作,可以除去沉淀表面的离子。除铁洗涤可除去表面的离子是 (4)溶解的操作是______________,搅拌;得到硫酸铜晶体的操作是__________,过滤、洗涤。 (5)硫酸铜晶体的纯度可用沉淀法测定。称量硫酸铜晶体的成品0.260
g溶于水,加入过量盐酸酸化的BaCl2溶液,得到沉淀,经洗涤干燥称重得0.233
g,列式计算该成品的纯度: 【答案】I.(1)液化石油气也能将CuO还原为Cu II.(1)3.9≤pH<4.6
(3)Na+、Cl―、Cu2+、Al3+、SO42― (5) ≈96.2% (摘自《试题调研》第一辑,有删节,欲览详细解析及更多精彩内容,敬请关注《试题调研》第一辑纸质图书!更有买一赠一感恩回馈活动哦!) 【化学】把握热点问题
热点2 【背景素材】 【命题猜想】硫酸铜、氯化铜等是金属及其化合物的典型命题材料。高考命题常以铜及其化合物为载体,结合工艺流程考查物质的性质、制备、分离提纯、氧化还原反应方程式的配平及相关计算、实验操作及实验探究、电化学等,具有极大的命题空间。 【典例2】I.纳米氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料。 (1)纳米氧化亚铜的一种制备方法是火法还原法。该法将CuO粉在液化石油气气氛下还原,得到Cu2O。但该过程同时可能伴随有Cu生成,其原因是_______________________。 (2)纳米氧化亚铜还可以用湿化学法制备,其过程为在KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液,再加入一定量的还原剂——肼(N2H4),加热并保持温度在90 ℃。检验反应完全后,分离、洗涤、真空干燥得到固体样品。 ①完成反应的方程式: ②湿化学法中,检验纳米Cu2O已经生成的实验方法是 (3)Cu和Cu2O都可以与稀硝酸反应制备Cu(NO3)2。制备相同物质的量的Cu(NO3)2时,用Cu和Cu2O分别消耗的HNO3的物质的量之比为______________。 II.氧化铜矿中含有的主要杂质为Fe2+和Al3+等,用氧化铜矿粉生产硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的主要工艺流程如图所示: 各金属离子沉淀时的pH如表所示: (1)除铁步骤中,应保持的最佳pH范围是____________;沉铜步骤中,加入稍过量NaOH的目的是_____________。
(2)实际生产中用NaClO作为氧化剂,该反应的离子方程式为__________________。有人建议用KMnO4作为氧化剂,该方案的缺点是产品不纯,其中含有的杂质主要是
(3)该制备工艺中有几次洗涤操作,可以除去沉淀表面的离子。除铁洗涤可除去表面的离子是 (4)溶解的操作是______________,搅拌;得到硫酸铜晶体的操作是__________,过滤、洗涤。 (5)硫酸铜晶体的纯度可用沉淀法测定。称量硫酸铜晶体的成品0.260
g溶于水,加入过量盐酸酸化的BaCl2溶液,得到沉淀,经洗涤干燥称重得0.233
g,列式计算该成品的纯度: 【答案】I.(1)液化石油气也能将CuO还原为Cu II.(1)3.9≤pH<4.6
(3)Na+、Cl―、Cu2+、Al3+、SO42― (摘自《试题调研》第一辑,有删节,欲览详细解析及更多精彩内容,敬请关注《试题调研》第一辑纸质图书!更有买一赠一感恩回馈活动哦!) |
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