Question

下面是一些實驗室制備硫酸銅的實驗設(shè)計。

實驗一：用銅與濃硫酸反應(yīng)制取硫酸銅。

實驗二：將適量濃硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應(yīng)完全制取硫酸銅。（裝置如下圖中的圖I．圖Ⅱ）。

實驗三：將銅粉在某儀器中反復(fù)灼燒，使銅粉充分與空氣發(fā)生反應(yīng)生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)，經(jīng)后續(xù)步驟可得到硫酸銅晶體。

實驗四：向銅粉和稀硫酸的混合物中加入H­₂O得到硫酸銅。

請回答實驗中的有關(guān)問題。

（1）實驗一中發(fā)生反應(yīng)的化學反應(yīng)方程式為____，這種方法的缺點是____。

（2）實驗二裝置圖中分液漏斗里盛裝的液體是____。圖Ⅱ是圖I的改進裝置，分析圖II裝置的優(yōu)點是        。

（3）實驗三中用于灼燒的儀器名稱是        。該實驗中的后續(xù)步驟指的是__       。

（4）實驗四中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為____。

（5）除上面的實驗設(shè)計外，請你再設(shè)計一種只用銅和稀硫酸為原料制取硫酸銅的方法（寫出化學反應(yīng)方程式）。

 

Answer 1

【答案】

（1）Cu+H₂SO₄(濃)CuSO₄+SO₂↑+H₂O(2分)   生成物對環(huán)境造成污染（1分）

（2）濃硝酸（1分）①有利于氮氧化合物的吸收（1分）②防止倒吸（1分）

（3）坩堝（1分）蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥（只要答出蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾即給分，2分）

（4）Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O(2分)

（5）Cu+H₂SO₄CuSO₄+H₂↑(2分，沒有電解條件不給分)

【解析】

試題分析：實驗二中加入濃硝酸是提供H⁺，讓硫酸根離子全部參與氧化還原反應(yīng)。一般條件下，銅與稀硫酸不反應(yīng)，必須在外加電場的作用下讓其反應(yīng)。所以得設(shè)計一個電解池來完成。

考點：有關(guān)硫酸的相關(guān)知識�？疾殡娊獾膽�(yīng)用。