《2025年赢在微点化学》

思维辨析
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
1. CuO是黑色固体，与水反应生成$Cu(OH)_{2}$。（ ）
2. 将铜片置于干燥的空气中，不易被腐蚀。（ ）
3. $CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$失去结晶水属于物理变化。（ ）
4. 常温下Cu和浓硫酸反应生成$CuSO_{4}$。（ ）
5. 过量的铜与浓硝酸反应一定没有一氧化氮生成。（ ）

答案： 1.× 2.√ 3.× 4.× 5.×

1. 我国人民早在商朝就已掌握了青铜(铜、锡或铅合金)冶铸技术。在商朝的国都(现在的河南省安阳市)曾经发现多处炼铜遗址和大量青铜器件，其中有一件后母戊鼎，连耳高133 cm、口长110 cm、口宽79 cm，是我国古代青铜器中的一件珍品。下列有关说法正确的是（ ）
A. 青铜可保存在潮湿的环境中
B. 铜单质具有比青铜更好的机械性能
C. 铜的性质不活泼，故青铜不会生锈
D. 铜被较早使用是因为铜的性质不活泼，易冶炼

答案： D 解析 铜的化学性质不活泼，易冶炼，是较早被使用的金属，但在潮湿的环境中，铜可与空气中的$H_{2}O$、$CO_{2}$、$O_{2}$反应而生锈，故A、C两项错误，D项正确；合金比纯金属具有更优良的物理、化学或机械性能，青铜比纯铜单质的机械性能好，B项错误。

2. 硫酸铜可用于消毒、制杀虫剂、镀铜等。实验小组制取$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$晶体并进行其热分解的探究。
探究Ⅰ：制取$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$晶体。
小组同学设计了如下两种方案：
甲：将铜片加入足量浓硫酸中并加热。
乙：将铜片加入稀硫酸，控制温度为40～50℃，滴加双氧水。
(1)方案甲发生反应的化学方程式为______。
反应结束后有大量白色固体析出，简述从中提取$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$晶体的方法：____________。
(2)方案乙发生反应$Cu + H_{2}SO_{4}+H_{2}O_{2}\xlongequal{\;\;}CuSO_{4}+2H_{2}O$，该实验控制温度为40～50℃的原因是______________________________。与方案甲相比，方案乙的主要优点有______、________________(写出2条)。
探究Ⅱ：用以下装置(加热装置省略)探究$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$晶体热分解的产物。

已知：$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$脱水后升高温度，会继续分解成CuO和气体产物，气体产物可能含有$SO_{3}$、$SO_{2}$、$O_{2}$中的1～3种。
(3)称取5.00 g $CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$于A中加热，当观察到A中________________(现象)，可初步判断晶体已完全脱水并发生分解。加热一段时间后，A中固体质量为3.00 g，则此时A中固体的成分为________________。
(4)装置B中迅速生成白色沉淀，说明分解产物中有________，C装置的作用是__________。
(5)理论上E中应收集到V mL气体，事实上收集到的气体体积偏小，可能的原因是____(不考虑泄漏等仪器与操作原因)。

答案： 答案
(1)$Cu + 2H_{2}SO_{4}(浓)\xlongequal{\triangle}SO_{2}\uparrow + CuSO_{4} + 2H_{2}O$ 向蒸馏水中慢慢注入剩余液体，并用玻璃棒搅拌，蒸发浓缩，冷却结晶
(2)温度较低，反应速率慢；温度太高，$H_{2}O_{2}$分解，损耗大 原料利用率高 不产生污染(或其他合理答案)
(3)固体变为黑色 $CuSO_{4}$和$CuO$
(4)$SO_{3}$ 检验是否有$SO_{2}$生成
(5)在C装置中部分$O_{2}$参与了氧化还原反应 解析
(2)$H_{2}O_{2}$受热易分解，故乙方案控制温度为40～50℃的原因是温度较低，反应速率慢；温度太高，$H_{2}O_{2}$分解，损耗大。与方案甲相比，方案乙的主要优点有原料利用率高、不产生污染、能耗低等。
(3)若5.00 g$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$完全失水为$CuSO_{4}$，则$CuSO_{4}$的质量为3.20 g，完全分解为$CuO$，则$CuO$的质量为1.60 g。加热一段时间后，A中固体质量为3.00 g，3.20 g＞3.00 g＞1.60 g，则此时A中固体的成分为$CuSO_{4}$和$CuO$。
(4)装置B中迅速生成白色沉淀，说明分解产物中有$SO_{3}$，C装置可盛品红溶液，目的是检验是否有$SO_{2}$生成。