题目内容

碳酸铜和碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]均可溶于盐酸转化为氯化铜．在高温下这两种化合物均能分解生成氧化铜．溶解28.4g 的上述混合物，恰好消耗1.0mol?L-1盐酸 500mL．灼烧等量的上述混合物，得到的氧化铜质量是（ ）
A．15g
B．30g
C．20g
D．35g
【答案】分析：根据氯元素守恒计算混合物中含有Cu的物质的量，则可求得反应反应后生成CuO的物质的量，进而求得氧化铜的质量．
解答：解：碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸，转化为氯化铜，消耗1mol/L盐酸500mL，盐酸溶质的物质的量为0.5mol，则CuCl2为0.25mol，
根据Cu元素质量守恒，则可知原混合物中含有0.25molCu，灼烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的物质的量为0.25mol，则质量为0.25mol×80g/mol=20g，
故选C．
点评：本题的关键在于利用守恒思想，混合物溶于盐酸后溶质成分是CuCl2，根据氯守恒可得．
练习册系列答案
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（2009?朝阳区一模）碱式碳酸铜是孔雀石的主要成分，加热时可分解为氧化铜、二氧化碳和水三种氧化物．
（1）若用下列仪器对分解产物中的非固体氧化物进行验证，仪器接口顺序是
e a b c d
e a b c d
（填字母）．

按仪器连接顺序将仪器名称和对应仪器所装药品的名称填入下表．
仪器 试管
干燥管
干燥管
洗气瓶
洗气瓶
药品 碱式碳酸铜
无水硫酸铜
无水硫酸铜
澄清石灰水
澄清石灰水
还需使用的玻璃仪器是
酒精灯
酒精灯
．
（2）待（1）加热分解完全的试管冷却后，加入盐酸充分反应，CuO部分溶解，过滤：
①所得滤液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是
c（Cl-）＞c（Cu2+）＞c（H+）＞c（OH-）
c（Cl-）＞c（Cu2+）＞c（H+）＞c（OH-）
．
②将滤渣洗涤干燥，置于酒精蒸汽中并加热，黑色粉状固体逐渐变成红色固体，同时产生一种在常温下有刺激性气味的液体，该反应的化学方程式是
CuO+CH3CH2OH
△
CH3CHO+Cu+H2O
CuO+CH3CH2OH
△
CH3CHO+Cu+H2O
．
（3）将碱式碳酸铜与过量的木炭混合加热，也能得到（2）②所得的红色固体，该反应的化学方程式是
Cu2（OH）2CO3+C
  △  
.
 
2Cu+2CO2↑+H2O
Cu2（OH）2CO3+C
  △  
.
 
2Cu+2CO2↑+H2O
．
（4）铜及其合金用途广泛，常见的铜的合金有黄铜（铜锌合金）、青铜（铜锡合金）等．现有 w g黄铜样品，放入足量的稀盐酸中，产生V mL气体（标准状况下），则样品中铜和锌的物质的量之比是
22400w-65V
64V
22400w-65V
64V
（用含w、V的代数式表示）．
辉铜矿主要成分Cu2S，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，软锰矿主要含有MnO2，以及少量SiO2、Fe2O3等杂质．研究人员开发综合利用这两种资源，用同槽酸浸湿法冶炼工艺，制备硫酸锰和碱式碳酸铜．主要工艺流程如下：
已知：
①MnO2有较强的氧化性，能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫
②[Cu（NH3）4]SO4常温稳定，在热水溶液中会分解生成NH3
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围（开始沉淀和完全沉淀的pH）：
Fe3+：1.5～3.2   Mn2+：8.3～9.8   Cu2+：4.4～6.4

（1）实验室配制250mL 4.8mol?L-1的稀硫酸，所需的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯以外还需要
250mL容量瓶
250mL容量瓶
、
胶头滴管
胶头滴管
．
（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有
粉碎矿石（或适当升高温度或者搅拌）
粉碎矿石（或适当升高温度或者搅拌）
（任写一点）．
（3）酸浸时，得到浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等．
写出该反应的化学方程式
Cu2S+2MnO2+4H2SO4=2CuSO4+2 MnSO4+S↓+4H2O
Cu2S+2MnO2+4H2SO4=2CuSO4+2 MnSO4+S↓+4H2O
．
（4）调节浸出液pH=4的作用是
使Fe3+完全水解生成氢氧化铁沉淀
使Fe3+完全水解生成氢氧化铁沉淀
．
（5）本工艺中可循环使用的物质是
NH3
NH3
（写化学式）．
（6）获得的MnSO4?H2O晶体后常用酒精洗涤，主要目的是
减少MnSO4?H2O晶体的损失
减少MnSO4?H2O晶体的损失
．
（7）用标准的BaCl2溶液测定样品中MnSO4?H2O质量分数时，发现样品纯度大于100%（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有
混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水
混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水
（任写一种）．
辉铜矿主要成分是Cu2S，软锰矿主要成分是MnO2，它们都含有少量SiO2、Fe2O3等杂质．工业上综合利用这两种矿物制备硫酸锰和碱式碳酸铜的主要工艺流程如下：

已知：①MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫；
②[Cu（NH3）4]SO4常温稳定，在热水中会分解生成NH3；
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol?L-1计算）：
开始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe 3+ 1.1 3.2
Mn 2+ 8.3 9.8
Cu 2+ 4.4 6.4
（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有
粉碎矿石（或适当升高温度或搅拌）
粉碎矿石（或适当升高温度或搅拌）
（任写一点）．
（2）酸浸时，得到的浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等．写出该反应的化学方程式：
2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O
2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O
．
（3）调节浸出液pH的范围为
3.2≤PH＜4.4；
3.2≤PH＜4.4；
，其目的是
使Fe3+离子转化为氢氧化铁沉淀除去
使Fe3+离子转化为氢氧化铁沉淀除去
．
（4）本工艺中可循环使用的物质是
NH3
NH3
（写化学式）．
（5）在该工艺的“加热驱氨”环节，若加热的温度较低或过高，都将造成
碱式碳酸铜减少
碱式碳酸铜减少
的结果．
（6）用标准BaCl2溶液测定样品中MnSO4?H2O质量分数时，发现样品纯度大于100%（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有
混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水
混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水
（任写一种）．
碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]是孔雀石的主要成分，加热时可分解为氧化铜、二氧化碳和水三种氧化物．
（1）若用如图所示仪器对分解产物中的非固体氧化物进行验证．则碱式碳酸铜应该放在
丙
丙
中（填甲、乙、丙），且还需使用的玻璃仪器是
酒精灯
酒精灯
．
（2）将碱式碳酸铜与过量的木炭混合加热，可能得到铜、一氧化碳和水三种物质，该反应的化学方程式是
4C+Cu2（OH）2CO3
  △  
.
 
2Cu+4CO↑+H20↑
4C+Cu2（OH）2CO3
  △  
.
 
2Cu+4CO↑+H20↑
．
（3）铜及其合金用途广泛，常见的铜的合金有黄铜（铜锌合金）、青铜（铜锡合金）．现有w g黄铜样品，放入足量的橘盐酸中，产生V mL气体（标准状况下），则样品中铜和锌的物质的量之比是
22400w-65V
64V
22400w-65V
64V
（用含m、V的代数式表示）．
碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]是一种用途广泛的化工原料，实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下：
Ⅰ．废铜屑制硝酸铜
如图（夹持仪器已省略），将浓硝酸缓慢加到废铜屑中（废铜屑过量），充分反应后过滤，得到硝酸铜溶液．
Ⅱ．碱式碳酸铜的制备
①向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液
②水浴加热至70℃左右
③用0.4mol/L的NaOH 溶液调节pH至8.5，振荡、静置、过滤
④用热水洗涤，烘干，得到碱式碳酸铜产品
回答：
（1）浓硝酸与铜反应的离子方程式
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O
．
（2）装置A的作用是
防止倒吸
防止倒吸
．
（3）已知：NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O，NO不能单独与NaOH溶液反应，实验结束时，如何操作才能使装置中的有毒气体被NaOH溶液充分吸收？
关闭活塞b，打开活塞a，通入一段时间空气
关闭活塞b，打开活塞a，通入一段时间空气
．
（4）步骤④中洗涤的目的是
洗去碱式碳酸铜表面吸附的Na+和NO3-
洗去碱式碳酸铜表面吸附的Na+和NO3-
．
（5）步骤③过滤后的滤液中可能含有CO32-，检验CO32- 的方法是
取少量滤液于试管中，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，说明有CO32-
取少量滤液于试管中，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，说明有CO32-
．
（6）若实验得到2.36g 样品（只含CuO 杂质），取此样品加热至分解完全后，得到1.74g 固体，此样品中碱式碳酸铜的质量分数是
0.94或94%
0.94或94%
．

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