第九题　无机化学综合应用

题组一　以陌生无机物为载体的综合考查

1．铜是与人类关系非常密切的有色金属。已知常温下，在溶液中Cu^2＋稳定，Cu^＋易在酸性条件下发生：2Cu^＋===Cu^2＋＋Cu。大多数＋1价铜的化合物是难溶物，如Cu₂O、CuI、CuCl、CuH等。

(1)在新制Cu(OH)₂悬浊液中滴入葡萄糖溶液，加热生成不溶物的颜色为________，某同学实验时却有黑色物质出现，该黑色物质的化学式为________________。

(2)在CuCl₂溶液中逐滴加入过量KI溶液可能发生：

a．2Cu^2＋＋4I^－===2CuI↓(白色)＋I₂

b．2Cu^2＋＋2Cl^－＋2I^－===2CuCl↓(白色)＋I₂

①若a反应是主要反应，需要查询的数据是__________________________________。

②为顺利观察到白色沉淀可以加入的最佳试剂是_______________________________。

A．SO₂  B．四氯化碳

C．NaOH  D．乙醇

(3)一定条件下，在CuSO₄中加入NH₅反应生成氢化亚铜(CuH)。

①已知NH₅的所有原子都达到稀有气体的稳定结构，NH₅是________(填“离子化合物”或“共价化合物”)，在上述反应中NH₅作________(填“氧化剂”、“还原剂”或“既不是氧化剂也不是还原剂”)。

②写出CuH在过量稀盐酸中有气体生成的离子方程式：______________________。

③将CuH溶解在适量的稀硝酸中，完成下列化学方程式。

CuH＋HNO₃===Cu(NO₃)₂＋H₂↑＋＋

(4)将实验制得的CuCl样品2.000 g(杂质不参与反应)溶于一定量的0.500 0 mol·L^－1 FeCl₃溶液中，加水稀释至200 mL得到溶液，取20.00 mL用0.100 0 mol·L^－1的Ce(SO₄)₂溶液滴定到终点，消耗20.00 mL Ce(SO₄)₂。有关反应离子方程式：Fe^3＋＋CuCl===Fe^2＋＋Cu^2＋＋Cl^－、Ce^4＋＋Fe^2＋===Fe^3＋＋Ce^3＋，则样品中CuCl的质量分数为________。

答案　(1)砖红色　CuO　(2)①K_sp(CuCl)与K_sp(CuI)　②B　(3)①离子化合物　还原剂　②2CuH＋2H^＋===Cu^2＋＋Cu＋2H₂↑　③6CuH＋16HNO₃===6Cu(NO₃)₂＋3H₂↑＋4NO↑＋8H₂O　(4)99.50%

解析　(1)葡萄糖分子中的醛基被新制Cu(OH)₂氧化，Cu(OH)₂则被还原为砖红色的Cu₂O，由于反应需加热，故Cu₂O有可能被氧化为黑色的CuO。(2)①CuCl₂溶液与过量的KI反应，生成的沉淀与CuCl和CuI的K_sp的相对大小有关。②由于a反应和b反应在生成白色沉淀的同时，均有I₂生成，而CCl₄可萃取其中的I₂，且与水不互溶，故反应后加CCl₄可顺利观察到白色沉淀。(3)①NH₅ 的所有原子均达到稀有气体的稳定结构，故NH₅可写成NH₄H(氢化铵)，氢化铵中－1价的氢将CuSO₄溶液中＋2价的铜还原为＋1价。③将CuH溶解在适量的稀HNO₃中发生氧化还原反应，有Cu(NO₃)₂、H₂、NO、H₂O四种产物生成。(4)根据反应关系式：CuCl～Fe^2＋～Ce^4＋，得n(CuCl)＝0.100 0 mol·L^－1×0.02 L×＝0.02 mol，则2.000 g样品中CuCl的质量分数w(CuCl)＝×100%＝99.50%。