题目内容

5．铜是人类最早利用的金属之一，铜能形成多种重要的化合物．
（1）单质铜用途之一是制备电路板，制备电路板时的腐蚀液是FeCl3，写出制备电路板时反应的离子方程式：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+．
（2）在加热条件下，新制的Cu（OH）2浊液可用于检测尿液中是否含有葡萄糖，当产生红色不溶物时，表明尿液中含有葡萄糖，当尿液中不含葡萄糖时，加热时往往会有黑色固体出现，原因是Cu（OH）2分解生成黑色的CuO．
（3）已知室温时，Ksp（CuCl）=1.2×10-6，Ksp（CuI）=1.1×10-12．氧化性Cu2+＞I2，向CuCl2溶液中滴加过量的KI溶液．此过程中发生的氧化还原反应的离子方程式为：2Cu2++2Cl-+2I-═2CuCl↓+I2 和2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，有同学认为最终的沉淀物中没有CuCl，他做出此结论的依据是由于KI过量，而且CuI溶度积远远小于CuCl．
（4）CuH是一种红棕色固体，不稳定，易在空气、氯气等氧化剂中燃烧，在65℃时将次磷酸（H3PO2）加到 CuSO4溶液可得到CuH．
①CuH在氯气中燃烧时的产物是2CuH+3Cl2=2CuCl2+2HCl．
②完成下列化学方程式：3H3PO2+4CuSO4+6H2O═4CuH↓+3H3PO4+4H2SO4
（5）纳米Cu2O是一种用途广泛的光电材料，制备它的原理之一如图所示：
阳极上的电极反应式为2Cu-2e-+H2O=Cu2O+2H+，电解过程中，溶液的pH变化情况是不变（填“增大”、“不变”、“減小”或“无法确定”）．电解时总反应方程式为H2O+2Cu $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cu2O+H2↑．

分析 （1）氯化铁溶液和电路板上的铜反应生成氯化亚铁和氯化铜；
（2）在加热条件下，葡萄糖与新制的氢氧化铜反应生成氧化亚铜红色沉淀；氢氧化铜受热易分解；
（3）CuI溶度积远远小于CuCl，反应生成CuI沉淀，铜离子被还原，碘离子被氧化生成I2；由于KI过量，而且CuI溶度积远远小于CuCl；
（4）①CuH中两种元素均为低价态，与氯气反应生成高价态产物；
②根据氧化还原反应中得失电子数相等来配平氧化还原反应的方程式；
（5）铜为阳极，发生氧化反应生成Cu2O，电极方程式为2Cu-2e-+H2O=Cu2O+2H+，Ti为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，据此分析．

解答 解：（1）FeCl3溶液腐蚀电路板的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，故答案为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
（2）在加热条件下，葡萄糖与新制的氢氧化铜反应生成氧化亚铜红色沉淀，当产生红色不溶物时，表明尿液中含有葡萄糖；氢氧化铜受热易分解生成黑色的CuO；
故答案为：红；Cu（OH）2分解生成黑色的CuO；
（3）CuI溶度积远远小于CuCl，反应生成CuI沉淀，铜离子被还原，碘离子被氧化生成I2，CuCl2溶液与KI溶液反应的离子方程式为：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；
由于KI过量，而且CuI溶度积远远小于CuCl，所以生成的CuCl会转化为CuI；
故答案为：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；由于KI过量，而且CuI溶度积远远小于CuCl；
（4）①CuH在氯气中燃烧生成氯化氢和氯化铜，方程式为2CuH+3Cl2=2CuCl2+2HCl，
故答案为：2CuH+3Cl2=2CuCl2+2HCl；
②反应中P元素的化合价由+1价升高到+5价，Cu元素的化合价由+2价降低到+1价，H元素的化合价由+1价降低到-1价，生成1个CuH得到3个电子，生成1个H3PO4失去4个电子，根据得失电子数目相等可知二者计量数之比为4：3，则结合质量守恒定律可知缺少水，化学方程式为：3H3PO2+4CuSO4+6H2O═4CuH↓+3H3PO4+4H2SO4，
故答案为：3，4，6H2O，4，3，4H2SO4；
（5）铜为阳极，Cu失电子发生氧化反应生成Cu2O，电极方程式为2Cu-2e-+H2O=Cu2O+2H+，Ti为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，则总反应为H2O+2Cu $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cu2O+H2↑，溶液中氢离子浓度不变，所以pH不变；
故答案为：2Cu-2e-+H2O=Cu2O+2H+；不变；H2O+2Cu $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cu2O+H2↑．

点评 本题考查了铜的化合物的性质，题目难度中等，题目涉及氧化还原反应、离子方程式的书写、电解原理的应用等，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的综合应用能力．

练习册系列答案
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3．反应类型有：①取代反应、②加成反应、③消去反应、④酯化反应、⑤加聚反应、⑥缩聚反应、⑦还原反应，其中在有机物中引入羟基的反应类型有（　　）
A．①②③④B．①②⑦C．⑤⑥⑦D．③④⑤⑥
4．煤是我国当今最主要的能源，又是十分重要的化工原料，煤的气化和液化是高效、清洁地利用煤的重要方法．该方法的化学反应主要是碳和水蒸气反应生成A、B的混合气体，然后再利用它们合成多种有机物．如图是某些物质的合成路线．A与B按不同比例反应可生成C、D、E．其中D是一种植物生长调节剂．用于催熟果实；F是一种无色、有刺激性气味的气体，是家庭装修常见污染物；C可分别与钠和银氨溶液反应．

（1）经测定，有机物J中碳、氢元素质量分数依次为40.68%、5.08%，其余为氧元素．J对H2的相对密度是59．写出J的分子式C4H6O4．
（2）写出下列物质的结构简式：ECH3OH，CHOCH2CHO．
（3）简述配制银氨溶液的操作：在洁净的试管里加入少量的AgNO3溶液，然后一边摇动试管，一边逐滴滴入稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止．
（4）写出下列化学反应方程式，并注明反应类型
G+I→J2CH3OH+HCOOH$→_{△}^{浓硫酸}$HCOOCH2CH2OOCH+2H2O，取代反应．
D→HCH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br，加成反应．
（5）写出两种属于酯类，且与J互为同分异构体的结构简式CH3OOC-COOCH3，HCOOCH2OOCHCH3．
13．高氯酸钠可用于制备高氯酸．以精制盐水等为原料制备高氯酸钠晶体（NaClO4•H2O）的流程如下：

（1）由粗盐（含Ca2+、Mg2+、S、Br-等杂质）制备精制盐水时需用到NaOH、BaCl2、Na2CO3等试剂．Na2CO3的作用是除去Ca2+和引入的Ba2+；除去盐水中的Br-可以节省电解过程中的电能，其原因是电解时Br-被氧化．
（2）“电解Ⅰ”的目的是制备NaClO3溶液，产生的尾气除H2外，还含有Cl2（填化学式）．“电解Ⅱ”的化学方程式为NaClO3+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$NaClO4+H2↑．
（3）“除杂”的目的是除去少量的NaClO3杂质，该反应的离子方程式为2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-；．
（4）“气流干燥”时，温度控制在80～100℃，温度不能太高的原因是温度太高，高氯酸钠晶体失去结晶水或分解．
温度不能太低的原因是温度太低，干燥不充分
（5）Olin公司最近研究了一种制备高纯高氯酸的新工艺，其基本方法是电解高纯次氯酸得到高纯高氯酸，与传统工艺相比，你认为新工艺的优点是产品纯度高，精制步骤少，生产成本低．
20．下列实验操作正确或能达到实验目的是（　　）
A．
比较Cl2、Br2、I2的氧化性相对强弱		B．
探究烧缄溶解时的热效应
C．
将化学能转化为电能		D．
配制一定物质的量浓度的溶液
10．将0.1mol N2和0.3mol H2置于密闭容器中发生反应N2+3H2?2NH3下列关于该反应的说法中正确的是（　　）
A．反应物所具有的总能量等于生成物所具有的总能量
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C．反应达平衡后，使用催化剂，不能使平衡向右移动
D．当n（N2）：n（H2）=1：3时，一定达化学平衡
17．下面四个选项是四位同学在学习化学反应速率和化学平衡理论以后，联系化工生产实际所发表的看法，你认为不正确的是（　　）
A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B．化学平衡理论可指导怎样使用有限原料多出产品
C．当反应达到限度时，无论外界条件如何变化，反应体系内各物质含量始终不变
D．正确利用化学反应速率和化学平衡理论都可提高化工生产的综合经济效益
14．表是不同温度下水的离子积数据：
温度/℃25t1t2
水的离子积常数1×10-14α1×10-12
试回答下列问题：
①若25＜t1＜t2，则α＞1×10-14（填“＞”“＜”或“=”）
②25℃下，某Na2SO4溶液中c（SO42-）=1.0×10-4 mol•L-1，取该溶液1mL，加水稀释至10mL，则稀释后溶液中c （Na+）：c （OH-）=1000：1
③t2℃下，将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合（设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和），所得混合溶液的pH=6，则V1：V2=1：1．此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是c（Na+）=2c（SO42-）＞c（H+）=c（OH-）．
15．钠硫电池以熔融金属Na、熔融S和多硫化钠（Na2SX）分别作为两个电极的反应物，多孔固体Al2O3陶瓷（可传导Na+）为电解质，其原理如图所示：Na2SX$?_{放电}^{充电}$2Na+xS  （3＜x＜5）
物质NaSAl2O3
熔点/℃97.81152050
沸点/℃892444.62980
（1）根据表数据，判断该电池工作的适宜温度应为C（填字母序号）．
A．100℃以下    B．100℃～300℃C．300℃～350℃D．350℃～2050℃
（2）关于钠硫电池，下列说法正确的是ACD（填字母序号）．
A．放电时，电极A为负极
B．放电时，Na+的移动方向为从B到A
C．放电时，负极反应式为 2Na-2e-=2Na+
D．充电时电极B的电极反应式为SX2--2e-=xS
（3）25℃时，若用钠硫电池作为电源电解200mL 0.2mol/L NaCl溶液，当溶液的pH变为l3时，电路中通过的电子的物质的量为0.02mol，两极的反应物的质量差为0.92g．（假设电解前两极的反应物的质量相等且忽略体积变化）

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