20202021备战高考化学备考之铜及其化合物推断题压轴突破训练∶培优易错试卷篇含答案解析.pdf

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1、2020-2021 备战高考化学备考之铜及其化合物推断题压轴突破训练培优易错试卷篇含答案解析(1)一、铜及其化合物 1某工厂的工业废水中含有大量的 Al2(SO4)3、较多的 Cu2+和少量的 Na+。从工业废水中回收金属铝和金属铜的工艺流程如下图所示(试剂 X、Y、Z 均过量)。(1)试剂 X 为_，加入试剂 X 发生的离子方程式是_试剂 Z 为_。(2)操作为_(填实验分离方法)。(3)溶液 2 中含有的溶质有_(填化学式)。(4)写出操作的化学反应方程式_。(5)金属铜能与浓硫酸在加热的条件下发生反应，产生的气体为_(填化学式)。【答案】铝 2Al+3Cu2+=2Al3+3Cu 氨水 过

2、滤 Al2(SO4)3、H2SO4 Al2(SO4)3、H2SO4 SO2 【解析】【分析】某工厂的工业废水中含有大量的 Al2(SO4)3、较多的 Cu2+和少量的 Na+，由流程可知加入 X 为金属铝，用于置换出铜，溶液 1 含有 Al2(SO4)3、Na2SO4，不溶性物质为过量的 Al 和 Cu 的混合物，向不溶性物质中加入试剂 Y 用于溶解 Al，反应产生 Al2(SO4)3，而 Cu 不能发生反应，则为稀 H2SO4，溶液 2 含有 Al2(SO4)3、过量 H2SO4，由于 Al(OH)3是两性物质，能够与过量的强碱 NaOH 溶液反应产生可溶性物质，因此向混合后加入氨水，可生成

3、 Al(OH)3沉淀，过滤、洗涤后加热分解生成 Al2O3，电解熔融的 Al2O3可生成 Al，以此解答该题。【详解】根据上述分析可知操作是过滤，不溶性物质为 Cu、Al 混合物，操作是过滤，试剂 Y 是H2SO4，溶液 1 含有 Al2(SO4)3、Na2SO4，溶液 2 含有 Al2(SO4)3、过量 H2SO4，试剂 Z 是氨水，操作是过滤，操作加热分解 Al(OH)3，操作是电解。(1)由以上分析可知 X 为 Al，可用于除去溶液中的 Cu2+，反应的离子方程式为：2Al+3Cu2+=2Al3+3Cu；试剂 Z 为氨水；(2)操作用于分离固体和液体，为过滤操作；(3)溶液 2 中含有的

4、溶质有 Al2(SO4)3、H2SO4；(4)操作是加热 Al(OH)3，Al(OH)3不稳定，受热发生分解反应，化学方程式为：2Al(OH)32Al2O3+3H2O；(5)金属 Cu 与浓硫酸混合加热，发生氧化还原反应，产生 CuSO4、SO2、H2O，反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O，所以反应产生的气体为 SO2。【点睛】本题考查了物质的推断、混合物分离提纯的综合应用，把握分离流程中的反应及混合物分离方法为解答的关键，注意实验的设计意图，把握物质的性质，侧重考查学生的分析与实验能力。2为探究某固体化合物 X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验。

5、请回答：(1)蓝色溶液中的金属阳离子是_。(2)黑色化合物砖红色化合物的化学方程式是_。(3)X 的化学式是_。【答案】Cu2 4CuO高温2Cu2OO2 Cu3(OH)2(CO3)2或 Cu(OH)22CuCO3 【解析】【分析】根据流程中信息可知黑色化合物为 CuO，砖红色化合物为 Cu2O，红色金属单质为 Cu，蓝色溶液为 CuSO4溶液；n(H2O)=18g0.18g/mol=0.01 mol，黑色化合物 n(CuO)=2.40g80g/mol=0.03 mol，无色无味气体 n(CO2)=n(CaCO3)=2.00g100g/mol=0.02 mol，故可根据各元素推知分子式Cu3C

6、2H2O8，则推断出 X 为 Cu3(OH)2(CO3)2或 Cu(OH)22CuCO3，据此分析。【详解】根据流程中信息可知黑色化合物为 CuO，砖红色化合物为 Cu2O，红色金属单质为 Cu，蓝色溶液为 CuSO4溶液；n(H2O)=18g0.18g/mol=0.01 mol，n(H)=0.02mol，黑色化合物n(CuO)=2.40g80g/mol=0.03 mol，无色无味气体 n(CO2)=n(CaCO3)=2.00g100g/mol=0.02 mol，故n(O)=0.04+0.03+0.01=0.08mol，可根据各元素推知分子式 Cu3C2H2O8，则推断出 X 为Cu3(OH)

7、2(CO3)2或 Cu(OH)22CuCO3。(1)蓝色溶液为 CuSO4溶液，含有的金属阳离子是 Cu2；(2)黑色化合物砖红色化合物，只能是 CuOCu2O，反应的化学方程式是4CuO高温2Cu2OO2；(3)X 的化学式是 Cu(OH)22CuCO3或 Cu3(OH)2(CO3)2。3下图中每一方框中的字母代表一种反应物或生成物（部分产物未列出）：已知 C 是紫红色金属固体，B 的浓溶液和稀溶液都是有强氧化性。（1）A 的化学式是_，E 化学式是_；（2）电解反应的化学(或离子)方程式是_；（3）对 200ml 1mol/L 的 A 溶液进行电解，当有 0.02mol 电子发生转移时，溶

8、液的为 _（假设溶液体积不变）。【答案】Cu(NO3)2 CuO 2Cu2+2H2O2Cu+O2+4H+或2Cu(NO3)2+2H2O2Cu+O2+4HNO3 1 【解析】【分析】C 是紫红色金属固体，则 C 为 Cu，B 的浓溶液和稀溶液都是有强氧化性，则 B 为 HNO3，可推知 A 为 Cu(NO3)2，D 为 O2，E 为 CuO，据此解答【详解】C 是紫红色金属固体，则 C 为 Cu，B 的浓溶液和稀溶液都是有强氧化性，则 B 为 HNO3，可推知 A 为 Cu(NO3)2，D 为 O2，E 为 CuO；(1)由上述分析可知，A 的化学式是 Cu(NO3)2，E 化学式是 CuO；(

9、2)电解反应的化学(或离子)方程式是：2Cu2+2H2O2Cu+O2+4H+或2Cu(NO3)2+2H2O2Cu+O2+4HNO3；(3)对 200ml 1mol/L 的 Cu(NO3)2溶液进行电解，当有 0.02mol 电子发生转移时，参加反应铜离子物质的量=0.02mol2=0.01mol，故生成氢离子为 0.01mol42=0.02mol，故氢离子物质的量浓度=0.02mol0.2L=0.1mol/L，故溶液 pH=-lg0.1=1。4Fe2O3和 Cu2O 都是红色粉末，常用作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末的成分，该粉末可能是 Fe2O3、Cu2O 或二者混合物。探

10、究过程如下：查阅资料：Cu2O 溶于稀硫酸生成 Cu 和 CuSO4(Cu2O+2H+=Cu+Cu2+H2O)，在空气中加热生成CuO。提出假设 假设 1：红色粉末是 Fe2O3 假设 2：红色粉末是 Cu2O 假设 3：红色粉末是 Fe2O3和 Cu2O 的混合物。设计探究实验 取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂。（1）若假设 1 成立，则实验现象是_。（2）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加 KSCN 试剂时溶液不变红，则证明原固体粉末是_，写出发生反应的离子方程式(题目上已出现的可以不写)_、_。【答案】固体完全溶解，溶液呈血红色 Fe2O3和 Cu2O Fe

11、2O3+6H+=2Fe3+3H2O 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+【解析】【分析】(1)Fe3+遇到 KSCN 溶液呈红色；(2)若固体全部溶解，则一定存在 Fe2O3和 Cu2O，根据物质的相关性质书写反应的有关离子方程式。【详解】(1)若假设 1 成立，则固体完全溶解，所得溶液中含有 Fe3+，遇到 KSCN 溶液呈红色；(2)固体全部溶解，则一定存在 Fe2O3和 Cu2O，因为 Cu2O 溶于硫酸生成 Cu 和 CuSO4，而H2SO4不能溶解 Cu，所以混合物中必须有 Fe2O3存在，使其生成的 Fe3+溶解产生的 Cu，涉及反应的有关离子方程式为 Fe2O3+6H+=2Fe3+

12、3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2+H2O、2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+。5为探究黄色固体 A（仅含三种元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：已知：a气体 C 能使品红溶液褪色 b溶液 D 遇 KSCN 溶液显血红色 c溶液 D 中加入过量铁粉，充分反应后铁粉质量减少 32g 请回答：（1）A 的化学式是_。（2）固体 A 与 O2反应生成 B 和 C 的化学方程式_。（3）少量 Mg 在气体 C 中完全燃烧，产生的固体产物中含有单质、氧化物，有人认为还可能存在一种含氧酸盐，请推测该盐的成分，并设计实验方案验证_。【答案】FeCuS2 4FeCuS2+13O22Fe2O3+4Cu

13、O+8SO2 MgSO3，取少量固体加盐酸溶液，有气体产生，证明存在 MgSO3 【解析】36.8g 固体 A 与足量氧气加热条件下反应生成 32g 固体 B，和气体 C，气体 C 能使品红溶液褪色，说明 C 为二氧化硫，说明 A 中含有 S 元素；固体 B 被盐酸溶解生成溶液 D，溶液 D遇 KSCN 溶液显血红色，D 中含有 Fe3+，则 B 中含有氧化铁；溶液 D 中加入过量铁粉，生成固体 E 和氢气，其中含有红色固体，说明溶液 D 中还含有 Cu2+、H+，因此固体 B 中还含有氧化铜，则 A 中含有 Cu、Fe 和 S 三种元素；(1)假设溶液 D 中含有的 Fe3+和 Cu2+、H

14、+的物质的量分别为 x、y、z。生成的氢气为0.5mol，则 z=1mol。根据固体 B 的质量为 32g，有2x160g/mol+y80g/mol=32g，溶液 D中加入过量铁粉，充分反应后铁粉质量减少 32g，有2z56g/mol+2x56g/mol-y8g/mol=32g，根据解得，x=0.2mol，y=0.2mol，根据固体 A 的质量为 36.8g，则 S 元素的物质的量为36.80.2 560.2 6432=0.4mol，则 A 的化学式为 FeCuS2，故答案为FeCuS2；(2)固体 A 与 O2反应生成 B 和 C 的化学方程式为 4FeCuS2+13O22Fe2O3+4Cu

15、O+8SO2，故答案为 4FeCuS2+13O22Fe2O3+4CuO+8SO2；(3)少量 Mg 在二氧化硫中完全燃烧，产生的固体产物中含有单质、氧化物，可能是硫和氧化镁，有人认为还可能存在一种含氧酸盐，可能是氧化镁与二氧化硫化合生成的亚硫酸镁，验证是否为亚硫酸镁，可以取少量固体加盐酸溶液，有气体产生，证明存在 MgSO3，故答案为 MgSO3，取少量固体加盐酸溶液，有气体产生，证明存在 MgSO3。点睛：正确推断出 BCDE 的成分是解题的关键。难点是 A 的化学式的推断，要清楚溶液 D中加入过量铁粉，充分反应后铁粉质量减少 32g，发生的反应有铁与过量盐酸的反应、铁与铁离子的反应、铁与铜

16、离子的反应，其中铁与铜离子的反应是铁粉质量增大的过程。6FeCl3溶液可以蚀刻印刷电路板上的 Cu。某实验兴趣小组模拟该过程，并回收 Cu 和蚀刻液的流程如下：（1）“蚀刻”时的化学反应方程式为_。（2）滤渣的成分为_。（3）“反应”的离子方程式为_。【答案】2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2 Cu、Fe 2Fe2+Cl22Fe3+2Cl 【解析】【分析】按流程中的试剂用量和操作步骤综合考虑；【详解】（1）溶液在“蚀刻”铜时氯化铁被还原，铜被氧化，化学反应方程式为 2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2 答案为：2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2；（2）铁置换出了铜，又因为铁粉过量，所

17、以滤渣的成分为 Cu、Fe；答案为：Cu、Fe；（3）滤液中溶质只有 FeCl2，被通入的氯气氧化，“反应”的离子方程式为 2Fe2+Cl22Fe3+2Cl；答案为：2Fe2+Cl22Fe3+2Cl。7CuCl 是难溶于水的白色固体，是一种重要的催化剂。工业上，由孔雀石(主要成分Cu(OH)2CuCO3，含 FeS、FeO 和 SiO2杂质)制备 CuCl 的某流程如图：请回答：(1)步骤中涉及的主要离子反应方程式为_(2)步骤中涉及的主要离子反应方程式为_ (3)下列说法不正确的是_ A步骤中产生的气体的主要成分为 CO2和 H2S 气体 B滤渣 1 的成分为 SiO2，滤渣 2 的主要成分

18、为 Fe(OH)3和 Cu(OH)2 CCO32-作用是控制溶液 pH，促使 CuCl 沉淀的生成 D若改变试剂加入顺序，将溶液 3 缓慢加入到含大量 SO32-/CO32-的溶液中，同样可制取CuCl【答案】2H+2Fe2+H2O2=2Fe3+2H2O 2+-2-2-+3242Cu+2Cl+SO+H O=2CuCl+SO+2H BD 【解析】【分析】孔雀石主要成分 Cu(OH)2CuCO3，含 FeS、FeO 和 SiO2杂质中用硫酸浸取，得气体主要含有硫化氢、二氧化碳，滤渣 1 为二氧化硅，溶液 1 中含有 Fe2+、Fe3+、Cu2+加双氧水，将亚铁离子氧化成铁离子，加氢氧化钠溶液调节

19、pH 值，使铁离子沉淀，得到滤渣 2 为氢氧化铁，溶液 2 主要含有硫酸铜，溶液 2 中加入氯化钠再加入亚硫酸钠将铜离子还原成亚铜离子，加入碳酸钠调节 pH 值，使 CuCl 沉淀，由于2-2-33SO/CO的溶液呈碱性，所以如果将溶液 3 缓慢加入到含大量2-2-33SO/CO的溶液中，有可能生成氢氧化亚铜沉淀，得到的氯化亚铜不纯，据此答题。【详解】（1）步骤主要目的是利用双氧水氧化 Fe2+，其反应离子方程式为：2H+2Fe2+H2O2=2Fe3+2H2O；故答案为：2H+2Fe2+H2O2=2Fe3+2H2O；（2）溶液 2 主要含有硫酸铜，溶液 2 中加入氯化钠再加入亚硫酸钠将铜离子还

20、原成亚铜离子，加入碳酸钠调节 pH 值，使 CuCl 沉淀，其主要离方程式为：2+-2-2-+3242Cu+2Cl+SO+H O=2CuCl+SO+2H；故答案为：2+-2-2-+3242Cu+2Cl+SO+H O=2CuCl+SO+2H；（3）A由上述分析可知，步骤中产生的气体的主要成分为 CO2和 H2S 气体，故 A 不符合题意；B由上述分析可知，滤渣 1 的成分为 SiO2，滤渣 2 的主要成分为 Fe(OH)3，故 B 符合题意；C溶液 2 主要含有硫酸铜，溶液 2 中加入氯化钠再加入亚硫酸钠将铜离子还原成亚铜离子，加入碳酸钠调节 pH 值，使 CuCl 沉淀，故 C 不符合题意；D

21、若先加入碳酸钠，溶液 2 中硫酸铜会先生成氢氧化铜沉淀，再加入亚硫酸钠后氢氧化铜难以发生反应，难以制备 CuCl，故 D 符合题意；故答案为：BD。8纳米铜是一种性能优异的超导材料，以辉铜矿(主要成分为 Cu2S)为原料制备纳米铜粉的工艺流程如图所示：(1)用黄铜矿(主要成分为 CuFeS2)、废铜渣和稀硫酸共同作用可获得较纯净的 Cu2S，其原理如图所示，该反应的离子方程式为_。(2)从辉铜矿中浸取铜元素时，可用 FeCl3溶液作浸取剂。反应：Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S，每生成 1mol CuCl2，反应中转移电子的物质的量为_；浸取时，在有氧环境下可维持 Fe3

22、+较高浓度，有关反应的离子方程式为_。浸取过程中加入洗涤剂溶解硫时，铜元素浸取率的变化如图所示，未洗硫时铜元素浸取率较低，其原因是_。(3)“萃取”时，两种金属离子萃取率与 pH 的关系如图所示。当 pH1.7 时，pH 越大，金属离子萃取率越低，其中 Fe3+萃取率降低的原因是_。(4)用“反萃取”得到的 CuSO4溶液制备纳米铜粉时，该反应中还原产物与氧化产物的质量之比为_(5)在萃取后的“水相”中加入适量氨水，静置，再经过滤、_、干燥、_等操作可得到 Fe2O3产品。【答案】CuFeS2 Cu2H+=2CuSFe2+H2S 2 mol 4Fe2+O2 4H+=4Fe3+2H2O 生成的硫

23、覆盖在 Cu2S 表面，阻碍浸取 Fe3+水解程度随 pH 的升高而增大 32：7 洗涤 煅烧(或灼烧)【解析】【分析】辉铜矿（主要成分为 Cu2S）用 FeCl3溶液作浸取剂发生反应 Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S，过滤得到氯化铜、氯化亚铁，加入萃取剂萃取，在萃取后的“水相”中加入适量氨水可制取铁红和硫酸铵；用“反萃取”得到的 CuSO4溶液，调节溶液 pH，在碱性条件下，Cu2+与N2H4反应生成氮气和铜，从而获得纳米铜粉，据此解答。【详解】（1）根据图示，用黄铜矿（主要成分为 CuFeS2）、废铜渣和稀硫酸共同作用可获得较纯净的 Cu2S，同时生成 Fe2+和 H

24、2S，反应的离子方程式为：CuFeS2+Cu+2H+=Cu2S+Fe2+H2S，故答案为：CuFeS2+Cu+2H+=Cu2S+Fe2+H2S；（2）反应 Cu2S+4FeCl32CuCl2+4FeCl2+S，反应中，FeCl3中 Fe 元素的化合价由+3 价降低为+2 价，Cu2S 中 Cu 元素的化合价由+1 价升高为+2 价，硫元素的化合价由-2 价升高为 0价，化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=4，每生成 1mol CuCl2，反应中转移电子的物质的量为 2mol，浸取时，在有氧环境下亚铁离子被氧化，生成铁离子，反应的离子方程式为：4Fe2+4H+O2=4Fe3+2H2O，故答案

25、为：2mol；4Fe2+4H+O2=4Fe3+2H2O；浸取过程中，由于生成的硫覆盖在 Cu2S 表面，阻碍浸取，则洗涤硫和未洗去硫相比较，未洗涤硫时铜的浸取率偏低，故答案为：生成的硫覆盖在 Cu2S 表面，阻碍浸取；（3）由于 Fe3+的水解程度随着 pH 的升高而增大，当 pH1.7 时，pH 越大，金属离子萃取率越低，故答案为：Fe3+的水解程度随着 pH 的升高而增大；（4）在碱性条件下，Cu2+与 N2H4反应生成氮气和铜，反应为：2Cu2+N2H4+4OH-=2Cu+N2+4H2O，反应中还原产物为 Cu，氧化产物为 N2，质量之比为（264）：28=32：7，故答案为：32：7；

26、（5）萃取后的“水相”中含有铁离子，加入氨水，反应生成氢氧化铁沉淀，煅烧可得到，方法为：在萃取后的“水相”中加入适量氨水，静置，过滤，洗涤，干燥，煅烧可得到Fe2O3产品，故答案为：洗涤；煅烧（或灼烧）。9如图是工业上以制作印刷电路的废液(含3Fe、2Cu、2Fe、C1)生产 CuCl 的流程：已知：CuCl 是一种白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸，在空气中迅速被氧化为绿色，见光分解变成褐色。请回答下列问题：(1)流程中的滤渣与 Y 反应和 X 与 Y 反应相比，单位时间内得到的气体多，其原因为_。(2)滤液需要加过量 Z，检验 Z 过量的方法是_。(3)写出生成 CuCl 的离子方程式

27、：_。(4)为了提高 CuCl 产品的纯度，流程中的“过滤”操作适宜用下列装置(图1)中的_(填选项字母)，过滤后，洗涤 CuCl 的试剂宜选用_(填“无水乙醇”或“稀硫酸”)CuCl加入饱和 NaCl 溶液中会部分溶解生成2CuCl，在一定温度下建立两个平衡：I.CuCl sCu aqCl aq 6spK1.4 10 II.CuCl sCl 2aqCuClaq spK0.35。(5)分析c Cu、2c CuCl和spK、K 的数学关系，在图 2 中画出c Cu、2c CuCl的关系曲线_(要求至少标出一个坐标点)(6)氯化亚铜的定量分析：称取样品0.25g于 250mL 锥形瓶中，加入 10

28、mL 过量的3FeCl溶液，不断摇动：待样品溶解后，加入 20mL 蒸馏水和 2 滴指示剂；立即用10.1000mol L硫酸铈标准溶液滴定至绿色为终点；重复三次，消耗硫酸铈溶液的平均体积为24.30mL。上述相应化学反应为322CuClFeClCuClFeCl、2433FeCeFeCe，则样品中 CuCl 的纯度为_(保留三位有效数字)。【答案】Fe、Cu 和 HCl 形成原电池，加快了反应速率 取少量蚀刻液于试管中，滴加少量品红溶液，品红褪色，证明氯气过量 22224SO2Cu2Cl2H O2CuClSO4H B 无水乙醇 96.7%【解析】【分析】废液中加入过量铁粉，发生反应:Fe+2F

29、e3+3Fe2+、Fe+Cu2+Fe2+Cu，原溶液中的 Fe3+、Cu2+被除去，过滤所得的滤液中含有 Fe2+、Cl-，在滤液中加入过量的氯气，可以将 Fe2+氧化成 FeCl3，即得到 FeCl3蚀刻液，实现蚀刻液的再生。滤渣为铜单质和剩余的铁单质，加入过量的稀盐酸，铜与稀盐酸不反应，因此滤液也为 FeCl2溶液，滤渣为铜。【详解】(1)流程中的滤渣与 Y 反应和 X与 Y反应相比，单位时间内得到的气体多，说明反应速率快，因为滤渣中有铁和铜单质，与盐酸反应时能形成无数微小的原电池，极大地加快了反应速率，故答案为：Fe、Cu 和 HCl 形成原电池，加快了反应速率；(2)检验溶液中通入的氯

30、气已过量，可取少量蚀刻液于试管中，滴加少量品红溶液，品红褪色，证明氯气过量，故答案为：取少量蚀刻液于试管中，滴加少量品红溶液，品红褪色，证明氯气过量；(3)根据流程图可知，SO2、CuSO4、CuCl2反应生成 H2SO4、CuCl，因此离子方程式为22224SO2Cu2Cl2H O2CuClSO4H，故答案为：22224SO2Cu2Cl2H O2CuClSO4H；(4)生产中为了提高 CuCl产品的质量，尽可能减少 CuCl 被空气中氧气氧化，直采用抽滤法快速过滤，所以过滤装置选择 B项。洗涤 CuCl 宜选用无水乙醇，因为 CuCl 难溶于无水乙醇，洗涤时可减少 CuCl 的溶解损失，而且

31、后续干燥中易除去乙醇。不选用硫酸，虽然CuCl 难溶于硫酸，但用硫酸冼涤，会给 CuCl 表面带来少量的 H+和 SO42-杂质，故答案为：B；无水乙醇；(5)据反应式 CuCl(s)+Cl-(aq)CuCl2-(aq)和 K的本义式有：2()=()c CuClKc Cl，将分子、分母同乘以 c(Cu2+)得，22sp()()=()()c CuClc Cuc CuClc CuKKCuClc Clc Cu，将题给的 K和 Ksp的数据代入得 c(CuCl2-)c(Cu+)1.41060.354.910-7，取其中(0.7，0.7)做为一个坐标点，图象示意如下：，故答案为：；(6)根据题给的相应化

32、学反应322CuClFeClCuClFeCl、2433FeCeFeCe可得 CuCl 和 Ce4+的反应配比是 1:1，所以可得 CuCl的纯度-324.30 1?00.1/99.5/96.70.25Lmol Lg molg10 0，故答案为：96.7%。10从含铜丰富的自然资源黄铜矿（CuFeS2）冶炼铜的工艺流程如下：已知：CuFeS2+3CuCl24CuCl+FeCl2+2S（1）浸取时，若改用 FeCl3溶液，也能生成 CuCl 和 S，该反应化学方程式为_（2）若过滤 1 所得滤液中只含 FeCl2，则将其在空气中加热蒸干、灼烧后，所得固体的化学式为_（3）调节溶液的 pH 后，除生

33、成 Cu 外，还能产生一种金属离子，此金属离子是_（填离子符号）（4）过滤 3 所得滤液中可以循环使用的物质有_，为保持流程持续循环，每生成1molCu，理论上需补充 CuCl2的物质的量为_（5）冶炼工艺还可以将精选后的黄铜矿砂与空气在高温下煅烧，使其转变为铜，化学方程式为：6CuFeS2+13O2高温3Cu2S+2Fe3O4+9SO2、Cu2S+O2高温2Cu+SO2此工艺与前一工艺相比主要缺点有_【答案】CuFeS2+3FeCl3CuCl+4FeCl2+2S Fe2O3 Cu2+CuCl2（HCl）0.5mol 会产生污染环境的气体 SO2，能耗高等 【解析】【分析】CuFeS2加入 C

34、uCl2浸取发生 CuFeS2+3CuCl24CuCl+FeCl2+2S，过滤后得到滤液含有 FeCl2，固体含有 CuCl、S，加入盐酸除硫，过滤得到滤液含有CuCl2，调节溶液 pH 发生歧化反应生成 Cu 和 Cu2+，过滤可得到 Cu，得到滤液含有 Cu2+，以此解答该题。【详解】CuFeS2加入 CuCl2浸取发生 CuFeS2+3CuCl24CuCl+FeCl2+2S，过滤后得到滤液含有 FeCl2，固体含有 CuCl、S，加入盐酸除硫，过滤得到滤液含有CuCl2，调节溶液 pH 发生歧化反应生成 Cu 和 Cu2+，过滤可得到 Cu，得到滤液含有 Cu2+，（1）CuFeS2和

35、3FeCl3之间发生的是氧化还原反应，化学方程式为：CuFeS2+3FeCl3CuCl+4FeCl2+2S，故答案为：CuFeS2+3FeCl3CuCl+4FeCl2+2S；（2）过滤 1 所得滤液中只含 FeCl2，将其在空气中加热蒸干、灼烧后，发生水解生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁，氢氧化铁灼烧分解生成氧化铁，所得固体为Fe2O3，故答案为：Fe2O3；（3）过滤得到滤液含有CuCl2，调节溶液 pH 发生歧化反应生成 Cu 和 Cu2+，故答案为：Cu2+；（4）滤 3 所得滤液中含有 HCl 和 CuCl2，可以循环使用，涉及反应有 CuFeS2+3CuCl24CuCl+FeCl2+2S、2CuClCu+CuCl2，综合两个化学方程式可得 CuFeS2+CuCl22Cu+FeCl2+2S，由方程式可得每生成 1molCu，理论上需补充 CuCl2的物质的量为 0.5mol，故答案为：CuCl2(HCl)；0.5mol；（5）将精选后的黄铜矿砂与空气在高温下煅烧，使其转变为铜，生成二氧化硫气体，污染空气，且能耗高，故答案为：会产生污染环境的气体 SO2，能耗高等。