1. (2021·崇川模拟) 铜及其化合物在生产、生活中都有广泛的应用。

探究一、铜的性质及其应用

1. （1） 化学小组用一定量AgNO₃和Al（NO₃）₃的混合溶液加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，下列说法正确的是（填序号）。

   a．溶液甲中一定含有Al（NO₃）₃和Zn（NO₃）₂

   b．固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn

   c．若溶液甲是蓝色，则溶液甲一定含有Al（NO₃）₃、Zn（NO₃）₂和Cu（NO₃）₂

   d．向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO₃和Cu（NO₃）₂

3. （2） 碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。

   

   I.甲图中酒精灯上网罩的作用是。

   [提出问题]碳燃烧时可能生成CO₂也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？

   [作出猜想]猜想①：CO；猜想②：CO₂；猜想③：CO和CO₂。

   [设计方案]实验装置如图乙。打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通一段时间氮气。

   方案一：从定性观察角度判断

   若B中无明显实验现象，D处气体能被点燃，则猜想①成立。

   方案二：从定量计算角度判断

   取一定量炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：

   	反应前的质量	反应后的质量
   A（玻璃管+固体）	m1	m2
   B+C（广口瓶+混合液）	m3	m4

   II.若猜想②成立，则理论上（m₄﹣m₃）（填“＜”“＝”或“＞”）（m₁﹣m₂）。

   III.若猜想③成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应的碳的质量m的取值范围是。

5. （3） 兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金），表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈（铜锈俗称铜绿）。青铜器属于（填序号）。铜绿Cu₂（OH）₂CO₃分解的化学方程式为。

   a．无机材料

   b．合成材料

   c．复合材料

   d．复合肥

   为了弄清铜生成铜绿的条件，某化学实验小组借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如图1所示（所用铜片洁净、光亮）。

   

   实验较长时间后，发现（填试管编号）试管中铜片最先生锈。小组讨论后发现实验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是：Cu和（写出试管中需要的物质）。可以省略不做的实验是试管（填试管编号）。

7. （4） 探究二、铜的制备研究

   铜可采用如下方法制备：

   方法一：火法炼铜：Cu₂S+O₂ 2Cu+SO₂

   方法二：湿法炼铜：CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu

   上述两种方法中，你认为哪种方法更好，原因是。辉铜矿的主要成分为Cu₂S，常用于火法炼铜。若生成过程中铜元素的转化率为90%，生产64tCu需要含Cu₂S80%的辉铜矿t。（保留一位小数）

9. （5） 探究三、铜的化合物的制备研究

   碱式碳酸铜可用于生产木材防腐剂等。工业上可用微蚀刻废液（含有一定量Cu²⁺、H⁺、SO 、H₂O₂和微量Fe³⁺）制备高纯度碱式碳酸铜，其制备过程如图2：

   

   加入试剂1的目的是除去废液中的酸性物质，试剂1最好选用（填序号）。

   a．Fe₂O₃

   b．CaCO₃

   c．CuO

11. （6） 加入Na₂CO₃沉淀前须除去Fe³⁺ ， 否则Fe₂（SO₄）₃会与Na₂CO₃反应，产生一种气体，同时生成NaFe₃（OH）₆（SO₄）₂沉淀，影响产品质量，请写出反应的化学方程式。
13. （7） 加入Na₂CO₃沉淀时，反应液pH对产品中的SO₄^2﹣含量以及反应液中Cu²⁺沉淀效率的影响如图3所示，第二次沉淀时溶液pH最好控制在。
15. （8） 所制得的碱式碳酸铜的组成可表示为：xCuCO₃•yCu（OH）₂•zH₂O。某研究小组设计如图4实验装置测定其中CuCO₃的质量分数（不考虑植物油中溶解CO₂产生的影响）。

    

    实验步骤如下：①连接装置并检验装置气密性；②准确称量样品的质量1.2g；③装药品，调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为10mL；④向锥形瓶内加入50mL（足量）的稀硫酸，充分反应；⑤冷却到室温；⑥再次调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为172mL。

    I．步骤一中检验装置气密性的方法是。

    II．装置B的作用是，C中的试剂是（填序号）。

    a．碱石灰

    b．浓硫酸

    c．无水硫酸铜

    III．步骤⑥中调节液面相平的操作是。

    IV．若标准状况下，每44g二氧化碳的体积为22.4L。根据实验数据计算产品中CuCO₃的质量分数（写出计算过程，保留到0.1%）。

    计算过程：

    V．若其他操作均正确，仅因下列因素可使测定结果偏小的是（填序号）。

    a．步骤③中平视刻度，步骤⑥中仰视读数

    b．硫酸的用量不足

    c．量气管中未加植物油

    d．步骤⑥中没有调节量气装置两边液面相平，直接读数

17. （9） 碱式碳酸铜（xCuCO₃•yCu（OH）₂•zH₂O）的热分解研究。小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成的固体质量与分解温度的关系如图5。（已知Cu（OH）₂的分解温度小于CuCO₃的分解温度。）

    I．通过计算可得x：y：z＝。

    II．若将16.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了1.6g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式：。