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2023——2024 年解密高考化学大一轮复习精讲案
第三章 金属及其化合物
专题十一 金属材料、金属矿物的开发与利用
第一板块 明确目标
课标要求
核心素养
1．了解常见金属的活动顺序。
2．结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解金属材料及其重
要化合物的主要性质，了解其在生产、生活中的应用。
3．结合实例认识金属性质的多样性，了解通过化学反应可以探索物质
性质、实现物质的转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步，自然
资源综合利用和环境保护中的重要作用。
宏观辨识与微观探析
科学探究与创新意识
证据推理与模型认知
第二板块 夯实基础
1
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考点一 铜及其化合物
1．熟记铜及其常见化合物的颜色
物质
颜色
物质
颜色
Cu
紫红色
CuSO4
白色
CuO
黑色
CuSO4·5H2O
蓝色
Cu2O
砖红色
Cu2(OH)2CO3
绿色
Cu2S
黑色
Cu(OH)2
蓝色
2.铜及其重要化合物的性质及应用
(1)铜在潮湿的空气中生成铜锈
[Cu2(OH)2CO3]： _________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)常用灼热的铜粉除去N2中的O2，用灼热的CuO 除去CO2中的CO。
(3)新制的Cu(OH)2常用来检验________。
(4)CuSO4遇水蒸气变为蓝色晶体(CuSO4·5H2O)，可用于检验______。
(5)过量的Cu 和浓HNO3反应，得到NO2和NO 的混合气体，再加入稀H2SO4，Cu__________。
(6)Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O，此反应中当Cu 过量时，H2SO4也不能完全反应。此反应不
适用于制备CuSO4，因为____________________________________。
考点二 金属冶炼及金属材料
1．常见的金属材料
(1)金属材料分类
(2)几种常见的合金
①
2
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②
③
2．金属冶炼的一般方法及应用
(1)金属在自然界中的存在
(2)金属冶炼的实质
金属的冶炼过程就是把金属从________态还原为________态的过程，即_______________(写反应通式，用
M 表示金属)。
(3)金属冶炼的方法
方法名称
主要反应原理(举例)
热分解法
2HgO=====____________
2Ag2O=====____________
热还原法
CO 作还原剂
Fe2O3＋3CO=====____________(高炉炼铁)
H2作还原剂
WO3＋3H2=====____________
铝热反应
Fe2O3＋2Al=====____________
电解法
2Al2O3(熔融)=====__________
MgCl2(熔融)=====____________
2NaCl(熔融)=====____________
考点一 铜及其化合物
1、北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成
铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是( )
3
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A.胆矾的化学式为
B.胆矾可作为湿法冶铜的原料
C.“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程
D.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应
2、在CuO 和铁粉的混合物中,加入一定量的稀硫酸并微热。当反应停止后,滤出不溶物,并向滤液中插入一
枚铁钉,发现铁钉并无任何变化。根据上述现象,确定下列结论中正确的是( )
A.不溶物一定是Cu B.不溶物一定含铜,但不一定含铁
C.不溶物一定是Fe D.溶液中一定含有
,但不一定含有
3、若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图（a~d 均为浸有相应试液的棉花）所示的探究实验，下列分析正确的
是( )
A.Cu 与浓硫酸反应，只体现
的酸性
B.a 处变红，说明
是酸性氧化物
C.b 或c 处褪色，均说明
具有漂白性
D.试管底部出现白色固体，说明反应中无
生成
4、某兴趣小组将过量Cu 与
溶液充分反应，静置后取上层清液于试管中，将KSCN 溶液滴加到清液
中，观察到瞬间产生白色沉淀，局部出现红色；振荡试管，红色又迅速褪去。已知：
4
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①
——该反应速率很慢
②
——该反应速率很快
③
是拟卤素，化学性质和氯气相似
下列说法正确的是( )
A.用KSCN 溶液检验
时，
的存在不会对检验产生干扰
B.局部出现红色主要是因为溶液中的
被空气中的
氧化成
，
与KSCN 反应生成
C.白色沉淀是CuCl，是溶液中
与Cu 反应生成的
D.红色迅速褪去的原因是振荡试管时
与
发生反应，从而使
平衡逆移
5、已知CuO 经高温灼烧生成
，
与
发生反应：
。将经高温
灼烧后的CuO 样品投入足量的热的稀硝酸中，下列有关说法中正确的是( )
A.如果溶液变为蓝色，同时有紫红色固体出现，说明样品全部生成
B.溶液中最终可能有紫红色固体出现
C.该实验的结果无法说明CuO 分解的程度
D.如果溶液中出现蓝色，最终没有紫红色固体出现，说明CuO 没有分解
6、硝酸铜是制备
系催化剂的重要原料，现用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：①铜与
浓硝酸反应；②铜与稀硝酸反应；③铜与氧气反应生成
，
再与稀硝酸反应下列有关叙述正确的
是( )
A.消耗硝酸的量：③>
>
①②
B.③对环境造成的危害最小，符合绿色化学的理念
C.因为铜与浓硝酸反应的速度最快，故制取硝酸铜的最佳方案是①
D.三种途径所消耗的铜的质量不相等
7、部分含铜物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
5
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A.a 可与某些酸反应生成f
B.c 既可被氧化，也可被还原
C.d 可通过一步反应直接转化为e
D.e 可通过一步反应直接转化为b
8、硫铁矿烧渣是一种重要的化工生产中间产物，主要成分是
，还有少量的
。下面是以硫铁矿烧渣为原料制备
并回收Cu 的流程:
（1）“酸溶”时为提高硫铁矿烧渣的溶解速率，可采取的措施有_________________（填写一种）。“酸
溶”过程中
溶解的离子方程式为_________________。
（2）“滤液Ⅰ”中含有金属阳离子有
、_________________。
（3）由“滤渣Ⅱ”回收Cu 时应选择的试剂X 是_________________（填字母符号）。
A.盐酸 B.硝酸 C.稀硫酸
（4）流程中的“操作”依次为蒸发浓缩、_________________、过滤和洗涤（填操作名称）；洗涤的目的
是_________________。
（5 ）补血剂药片的有效成分是硫酸亚铁晶体（
），用酸性
溶液（浓度为
）测定补血剂药片中铁元素含量的原理是：
6
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（未配平且药片中其他成分跟
不反应）。实验测得10 片的
补血剂药片共消耗
溶液，则每片补血剂药片中含有
的质量为（用
含a 的代数式表示）_________________。
用含铜废料制取纯净含铜物质的一般流程
考点二、金属材料
1．青铜的主要成分是铜和锡，锡的熔点是232 ℃，含锡25%的青铜熔点约为800 ℃，《吕氏春秋·别类
编》中有关于青铜的记载“金(铜)柔锡柔，合两柔则为刚，燔(烧)之则为淖(液体)。”下列说法正确的是(
)
A．在轮船外壳悬挂锌、锡等金属块可减慢钢铁的腐蚀
B．合金的熔点一定低于各组分金属的熔点
C．铜和锡在元素周期表均位于第四周期
D．“合两柔则为刚”体现了合金的硬度通常大于各组分金属的特点
2．C919 大型飞机的制造采用了大量新材料铝锂合金。下列关于铝锂合金的说法不正确的是( )
A．铝锂合金是铝与锂形成的混合物
B．铝锂合金的硬度比锂大
C．铝锂合金的熔、沸点比铝低
D．铝锂合金耐酸碱腐蚀
3．明代《天工开物》记载“火法”冶炼锌：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼垫盛，
其底铺薪，发火煅红……冷定，毁罐取出……即倭铅也”(注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，泥罐中掺有煤
炭)。下列说法不正确的是( )
A．倭铅是指金属锌和铅的混合物
B．煤炭中起作用的主要成分是C
C．冶炼Zn 的过程中有氧化还原反应发生
D．该冶炼锌的方法属于热还原法
7
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4、下列有关金属的工业制法中,正确的是( )
A.以海水为原料制得精盐,再电解精盐的水溶液制取钠
B.用海水、石灰乳等为原料,经一系列过程制得氧化镁,用H2还原氧化镁制得镁
C.以铁矿石、焦炭、空气、石灰石等为原料,通过反应产生的CO 在高温下还原铁矿石制得铁
D.从铝土矿中获得氧化铝再制得氯化铝固体,电解熔融的氯化铝得到铝
5、工业炼铁,用到的原料有铁矿石、焦炭、空气、石灰石,下列叙述不正确的是( )
A.工业炼铁过程中发生反应的基本类型包括置换反应
B.空气与焦炭的反应为炼铁提供能量
C.石灰石的作用是使矿石中杂质形成炉渣
D.固体原料需粉碎,目的是增大原料与气体的接触面
6、工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程图如下。已知铝土矿中含有
。下列说
法正确的是( )
A.在铝土矿制备较高纯度Al 的过程中只用到NaOH 溶液、
气体、冰晶石
B.石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐，都能与盐酸反应
C.在制粗硅时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
D.黄铜矿
与
反应产生的
均是还原产物
7、工业上用铝土矿（主要成分为
，含
杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如图所示。下列叙述中
正确的是( )
A.试剂X 可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸
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B.反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C.电解法制取铝单质时也可以采用电解氯化铝以降低成本
D.反应②的化学方程式为
【归纳整理】
金属活动性与冶炼方法的关系：
[微点拨]
①冶炼Mg 时只能电解MgCl2不能电解MgO，原因是MgO 的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成
本。
②冶炼Al 时只能电解Al2O3不能电解AlCl3，原因是AlCl3是共价化合物，熔融态不导电。加入冰晶石
(Na3AlF6)的目的是降低Al2O3的熔化温度。
③用热还原法得到的铜还要经过电解精炼才能得到精铜。
第三板块 真题演练
1.
（2022·广东）中华文明源远流长，在世界文明中独树一帜，汉字居功至伟。随着时代发展，汉字被不
断赋予新的文化内涵，其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是( )
汉字载体
选项
A.兽骨
B.青铜器
C.纸张
D.液晶显示屏
2.
（2022·浙江）下列说法正确的是( )
A. 工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁
B. 接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到三氧化硫
9
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C. 浓硝酸与铁在常温下不反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸
D. “洁厕灵” 主要成分为盐酸和“
消毒液” 主要成分为次氯酸钠不能混用
3.
（2022·浙江）下列说法不正确的是( )
A. 镁合金密度较小、强度较大，可用于制造飞机部件
B. 还原铁粉可用作食品干燥剂
C. 氯气、臭氧、二氧化氯都可用于饮用水的消毒
D. 油脂是热值最高的营养物质
4.
（2019·新课标Ⅲ）化学与生活密切相关。下列叙述错误的是( )
A. 高纯硅可用于制作光感电池
B. 铝合金大量用于高铁建设
C. 活性炭具有除异味和杀菌作用
D. 碘酒可用于皮肤外用消毒
5.
（2021·湖北）“乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一。该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，
艺人用手边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列叙述错误的是（ ）
A. 铜的金属活动性大于银
B. 通过揉搓可提供电解质溶液
C. 银丝可长时间保持光亮
D. 用铝丝代替银丝，铜也会变黑
6.
（2021·河北）“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献，陶弘景在其
本草经集
注
中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁含碳量约
混合加热，生
铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢。下列说法错误的是( )
A. 钢是以铁为主的含碳合金
B. 钢的含碳量越高，硬度和脆性越大
C. 生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高
D. 冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为
7.
（2021·广东）今年五一假期，人文考古游持续成为热点。很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成
就，具有深邃的文化寓意和极高的学术价值。下列国宝级文物主要由合金材料制成的是
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选项
文物
名称
铸客大铜鼎
河姆渡出土陶灶
兽首玛瑙杯
角形玉杯
8.
（2020·浙江）下列说法不正确的是( )
A. 高压钠灯可用于道路照明
B.
可用来制造光导纤维
C. 工业上可采用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜
D.
不溶于水，可用作医疗上检查肠胃的钡餐
9.
（2021·河北）“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献，陶弘景在其
本草经集
注
中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁含碳量约
混合加热，生
铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢。下列说法错误的是( )
A. 钢是以铁为主的含碳合金
B. 钢的含碳量越高，硬度和脆性越大
C. 生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高
D. 冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为
10. （
2021·
全
国
）
一
种
工
业
制
备
无
水
氯
化
镁
的
工
艺
流
程
如
下
：
下列说法错误的是( )
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A. 物质
常选用生石灰
B. 工业上常用电解熔融
制备金属镁
C. “氯化”过程中发生的反应为
D. “煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水
11. （2019·天津）下列有关金属及其化合物的应用不合理的是 ( )
A. 将废铁屑加入
溶液中，可用于除去工业废气中的
B. 铝中加入适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业
C. 盐碱地含有较多
等不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良
D. 无水
，呈蓝色，吸水会变为粉红色，可用于判断变色硅胶是否吸水
12. （2020·江苏）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是。( )
A. 铝的金属活动性强，可用于制作铝金属制品
B. 氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料
C. 氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸
D. 明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水
13. （2020·浙江）下列说法不正确的是 ( )
A.
可通过
溶液与过量氨水作用得到
B. 铁锈的主要成分可表示为
C. 钙单质可以从
中置换出
D. 可用
还原
制备单质
14、(2020·全国卷Ⅲ,7)宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来
自孔雀石颜料[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]，青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3]。下列说
法错误的是( )
A．保存《千里江山图》需控制温度和湿度
B．孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化
C．孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
D．Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3
15．(2022·海南，15)胆矾(CuSO4·5H2O)是一种重要化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是
Cu，含有少量的油污、CuO、CuCO3、Cu(OH)2]制备胆矾。流程如下。
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回答问题：
(1)步骤①的目的是_____________________________________________________。
(2)步骤②中，若仅用浓H2SO4溶解固体B，将生成__________(填化学式)污染环境。
(3)步骤②中，在H2O2存在下Cu 溶于稀H2SO4，反应的化学方程式为______________
________________________________________________________________________。
(4)经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是____________________________
________________________________________________________________________。
(5)实验证明，滤液D 能将I－氧化为I2。
ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量H2O2将I－氧化为I2，理由是________________
________________________________________________________________________。
ⅱ. 乙同学通过实验证实，只能是Cu2 ＋将I －氧化为I2 ，写出乙同学的实验方案及结果
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(不要求写具体操作过程)。
第四板块 模拟提升
1. 五一期间，潮汕美食多次登上热搜，下列有关叙述错误的是
A. 手捶牛肉丸用到的铁棒属于合金，硬度大，熔点低
B. 潮阳油浸鲎粿中用到的植物油，能与H 2发生加成反应
C. 糖葱薄饼用到的麦芽糖为还原性糖，在酸的催化下发生水解生成葡萄糖和果糖
D. 生腌血蚶时需要在开水中烫半分钟，此时血蚶中的蛋白质会发生变性
2. 下列性质或用途错误的是( )
A. 钠钾合金—原子反应堆的导热剂
B. 氯乙烷—可做冷胨麻醉剂
C. 冠醚—有机反应的催化剂
D. 氧化亚铁—激光打印机的墨粉
3. 化学与工业生产密切相关。下列说法正确的是
A. 工业冶炼粗硅是利用C和SiO2反应得到粗硅，说明C的非金属性比Si强
B. 由于Na、Mg、Al等金属化学性质太活泼，人们通常采用电解熔融状态下的氯化物的方式来获取其金
属单质
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C. FeC l3溶液具有氧化性，可用于蚀刻铜制品
D. N H 3在催化剂作用下与O2直接反应生成N O2
4. 下列关于金属冶炼方法的叙述中不正确的是( )
选项
金属
存在形式
冶炼方法
A
金
游离态
金子的密度比沙子的大，可利用水洗法直接分离
B
银
化合态
银的金属性弱，可用加热A g2O的方法冶炼
C
铁
化合态
铝的金属性比铁的强，可以用铝热法炼铁
D
钠
化合态
钠的金属性强，一般还原剂很难将其还原出来，所以用电解饱和NaCl溶
液的方法治炼
5. 有人提出利用黄铜矿(主要成分为CuFe S2)冶炼铜的炉渣冶炼铁。用黄铜矿冶炼铜的步骤大致为：
①富集，将硫化物矿石进行浮选；
②焙烧，主要反应为2CuFe S2+ 4O2
高温̲̲
C u2S+3 SO2+2 FeO(炉渣)；
③制
粗
铜
，1200℃时
发
生
的
主
要
反
应
为2C u2S+3O2
1200̲̲
2C u2O+2SO2，
2C u2O+C u2S
1200̲̲
6Cu+ SO2；
④电解精炼铜。
下列判断中不正确的是( )
A. 利用冶炼铜的炉渣可冶炼铁
B. 不计损耗时，治炼出6molCu，共消耗12molO2
C. 反应③中的氧化剂为O2、C u2O、C u2S
D. 用黄铜矿冶炼铜产生的尾气可造成酸雨
6. 西汉东方朔所撰的《申异经⋅中荒经》：“西北有宫，黄铜为墙，题曰地皇之宫”。文中“黄铜”主
要成分是铜锌，含少量锡、铅等。下列说法错误的是( )
A. 铜锈的主要成分为Cu(OH )2，俗称铜绿
B. 相关金属元素还原性由强到弱的顺序为：Zn>Sn> Pb>Cu
C. 黄铜制作的高洪太铜锣应保存在干燥处
D. 用灼烧法可区别“黄铜”和黄金首饰
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7. 由下列元素形成的单质，不能实现如下转化关系的是( )
A. C
B. S
C. Na
D. Cu
8. 白色粉末氯化亚铜(CuCl)微溶于水。热解CuC l2⋅2 H 2O并进行相关物质转化，图示如下。下列说法
不正确的是(已知：酸性条件下C u
+不稳定)
A. X是HCl，可抑制C u
2+水解
B. 途径1中产生的C l2可回收利用，也可用NaOH溶液处理
C. 途径2中200℃反应的化学方程式为
D. CuCl与稀硫酸反应的离子方程式为2C u
++ 4 H
++ SO4
2−=2C u
2++ SO2↑+2 H 2O
9. 在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化能实现的是( )
A.
B.
C.
D.
10. 微生物法浸出黄铜矿(CuFe S2，其中Cu为+2价)中铜元素的过程如图所示。下列说法错误的是 ( )
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A. 微生物在整个转化过程中起催化作用
B. F e2(SO4)3和H 2SO4可以循环利用
C. 当黄铜矿中的铁元素全部转化为F e
3+且生成2molSO4
2−，需要消耗4.5molO2
D. S8是含有配位键的非极性分子
11. 钒的用途十分广泛，有金属“维生素”之称。以含钒石煤(主要成分是V 2O3、V 2O4，含有的杂质有
SiO2、Fe S2及Mg、Al、Mn等的化合物)制备单质钒的工艺流程如图所示。
已知：
①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀时和完全沉淀时的pH如下表所示：
金属离子
F e
3+
M g
2+
A l
3+
M n
2+
开始沉淀时的pH
1.9
7.0
3.0
8.1
完全沉淀时的pH
3.2
9.0
4.7
10.1
②K sp(CaC O3)=2.8×10
−9，K sp(CaSiO3)=2.5×10
−8，K sp[Ca(V O3)2]远大于K sp(CaC O3)。
回答下列问题：
(1)为了提高“焙烧”效率，可采取的措施有 ______ 、 ______ 。
(2)“焙烧”时，V 2O3、V 2O4都转化为Ca(V O3)2，写出V 2O4转化为Ca(V O3)2的化学方程式： ______
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。
(3)“水浸”加入N a2C O3调节溶液的pH为8.5，可完全除去的金属离子有 ______ ，部分除去的金属离
子有 ______ ，“水浸”加入过量N a2C O3不能使CaSiO3完全转化为CaC O3，原因是 ______ 。
(4)“离子交换”与“洗脱”可表示为
为强碱性阴离子
交换树脂，V 4O12
4−为V O3
−在水溶液中的实际存在形式}，则“洗脱”过程中“淋洗液”最好选用 ______ 。
(5)“沉钒”过程析出N H 4V O3晶体，需要加入过量N H 4Cl，目的是 ______ 。
(6)下列金属冶炼方法中，与本工艺流程中冶炼钒的方法相似的是 ______ (填字母)。
A.高炉炼铁
B.电解熔融氯化钠制钠
C.铝热反应制锰
D.氧化汞分解制汞
12. 铜是生活中常见的金属，以铜为原料进行如下实验
I.CuC l2是常见的化学试剂，利用废铜屑“湿法”制备CuC l2⋅2 H 2O。
氯化铜在不同温度下结晶形成的结晶水合物
温度
15℃以下
15～25.7℃
26～42℃
42℃以上
结晶水合物
CuC l2⋅4 H 2O
CuC l2⋅3 H 2O
CuC l2⋅2 H 2O
CuC l2⋅H 2O
回答下列问题：
(1)“湿法”制备CuC l2的离子方程式为 _______，水浴加热的温度不宜过高，原因是_________。
(2)为得到纯净的CuC l2⋅2 H 2O晶体，反应完全后要进行的操作是。除去其他可能的金属离子后，过滤，
向滤液中持续通入HCl气体，加热蒸发浓缩， ________，过滤，洗涤，低温干燥．持续通入HCl气体的
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目的是 __________。
Ⅱ.探究Cu与FeC l3溶液的反应。
向4 mL0.1mol⋅L
−1 FeC l3溶液中滴加几滴0.2mol⋅L
−1 KSCN溶液，溶液变红；再加入过量Cu粉，溶
液红色褪去，不久有白色沉淀产生。
查阅资料可知：CuCl和CuSCN均为难溶于水的白色固体．针对白色沉淀同学们有以下猜想：
猜想1：C u
2+与过量的Cu粉反应生成C u
+，再结合C l
−生成白色沉淀CuCl。
猜想2：C u
2+与SC N
−发生氧化还原反应生成C u
+，再结合SC N
−生成白色沉淀CuSCN。
针对上述猜想，实验小组同学设计了以下实验：
编
号
操作
现象
实
验1
加入铜粉后无现象
实
验2
溶液很快由蓝色变为绿色，未观察到白色沉淀：2h后溶液为绿色，未观
察到白色沉淀：24 h后，溶液绿色变浅，试管底部有白色沉淀
(3)实验结果说明猜想__________(填“1”或“2”)不合理。
(4)根据实验2中的现象进一步查阅资料发现：
i.C u
2+与SC N
−可发生如下两种反应：
反应A：C u
2++ 4 SC N
−=[Cu(SCN )4]
2−(淡黄色)；
反应B：2C u
2++ 4 SC N
−=2CuSCN ↓+(SCN )2(黄色)。
.
ⅱ[Cu(SCN )4]
2−与C u
2+共存时溶液显绿色。
①由实验2中的现象推测，反应速率：A________(填“>”或“<”)B，说明反应B_______(填“是”或
“不是”)产生CuSCN的主要原因。
②进一步查阅资料可知，当反应体系中同时存在F e
3+、C u
2+、SC N
−时，C u
2+氧化性增强，可将F e
2+
氧化为F e
3+。据此将实验2改进，向CuSO4溶液中同时加入KSCN 、FeC l2，立即生成白色沉淀CuSCN，
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写出该反应离子方程式 ____________。
13. 铜是生活中常见的金属，以铜为原料进行如下实验。回答下列问题：
Ⅰ.制备SO2
(1)利用铜与浓硫酸制备SO2，适宜的装置是
(从A、B、C中选择)，该装置内发生的化学
方程式为
。
(2)收集干燥的SO2，所需装置的接口连接顺序为：发生装置→
(填小写字母)。
(3)反应后，发生装置中未观察到蓝色溶液，原因是
。
Ⅱ.探究温度对铜与过氧化氢反应的影响
向10mL30 %的H 2O2溶液中滴加1mL3mol / L硫酸，将光洁无锈的铜丝置于其中，铜丝表面产生气泡并
逐渐变多，剩余溶液呈蓝色。经检验产生的气体为O2，查阅资料发现是C u
2+催化H 2O2分解的结果。
(4)写出生成C u
2+的离子方程式
。
(5)学习小组提出猜想：升高温度，C u
2+催化能力增强，该小组设计如下实验验证猜想。
实验序
号
30 % H 2O2(mL) 1mol / LCuSO4( 水
(mL)
水浴温度
(℃)
3min时生成O2的平均速率
(mL⋅min
−1)
1
10
1
1
20
2.4
2
10
1
1
30
9
3
10
1
1
40
90
4
10
0
2
20
A1
5
A2
6
10
0
2
40
A3
①小组同学认为实验1～3的结果，不能证明猜想成立，理由是
。
②为进一步验证猜想，完善实验4～6的方案。小组同学结合实验1～6，判断猜想成立，依据是
。
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14. 铜及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)纳米铜是性能优异的超导材料，工业上以辉铜矿(主要成分为C u2S)为原料制备纳米铜粉，C u2S中铜
元素的化合价为
价。
(2)无水CuSO4常用于检验物质中是否含有水，吸水后会形成
色晶体，俗称
。
(3)C u2(OH )2C O3的名称为碱式碳酸铜，是铜绿、孔雀石的主要成分，受热分解可生成黑色的CuO，化
学方程式为
。
(4)CuC l2常用作媒染剂、杀虫剂等。Cu与稀盐酸在持续通入空气的条件下反应生成CuC l2，F e
3+对该反
应有催化作用，其催化原理如图所示。M ′的化学式为
。
(5)CuCl广泛应用于化工和印染等行业。在高于300℃，HCl气流中热分解CuC l2⋅2 H 2O可以制备
CuCl，其中HCl的作用是
。
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