Question

【題目】硫酸銅的制備實(shí)驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一個必做實(shí)驗(yàn)，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下兩個實(shí)驗(yàn)方案：
（1）實(shí)驗(yàn)一：
因銅不能與稀硫酸反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)中用銅和濃硫酸加熱使之完全反應(yīng)，將溶液通過蒸發(fā)、結(jié)晶等操作得到硫酸銅晶體。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)和反應(yīng)，比較濃硫酸與稀硫酸的性質(zhì)，濃硫酸具有。
（2）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）實(shí)驗(yàn)二：
以空氣為氧化劑的一步氧化法，將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，其反應(yīng)原理為2Cu + O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O ，但反應(yīng)速率太慢，當(dāng)升高溫度到80～90℃，反應(yīng)仍然緩慢。如在銅粉和稀硫酸的混合物中加入少量Fe2(SO4)3溶液，則速率明顯加快。
Fe2(SO4)3的作用是。
（4）得到的混合液可以用下列四種物質(zhì)中的調(diào)節(jié)溶液的pH =2～4，使Fe3+ 形成Fe(OH)3沉淀而除去：
A.NaOH
B.CuO
C. CuCO3
D.Fe
（5）請根據(jù)以上內(nèi)容，對這兩個實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評價，填下表：

	實(shí) 驗(yàn) （一）	實(shí) 驗(yàn) （二）
主要優(yōu)點(diǎn)	操作簡便	⑴原料充分轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品 ⑵沒有有害氣體排放
主要缺點(diǎn)

Answer 1

【答案】
（1）強(qiáng)氧化性
（2）Cu+2H2SO4 （濃）= CuSO4+SO2↑+ 2H2O
（3）催化劑；
（4）B,C
（5）有有毒氣體排放,硫酸沒有全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品硫酸銅,不符合綠色化學(xué)原理,操作步驟較多,硫酸銅晶體可能不太純凈
【解析】解：（1）銅不與稀硫酸反應(yīng)，但和濃硫酸反應(yīng)，發(fā)生Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O，體現(xiàn)濃硫酸的酸性和強(qiáng)氧化性；（2）Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加入硫酸鐵后，速率明顯加快，則硫酸鐵作催化劑；
（4）調(diào)節(jié)pH，不能引入新雜質(zhì)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，加入物質(zhì)的狀態(tài)是不溶于水的固體，即選項(xiàng)BC符合題意；
(5)實(shí)驗(yàn)一產(chǎn)生SO2，SO2有毒，對環(huán)境有影響，銅只與濃硫酸反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸的濃度降低，反應(yīng)將會停止，消耗酸的量增多；實(shí)驗(yàn)二步驟繁瑣，硫酸銅晶體中混有Fe2＋或Fe3＋，不純凈。
【考點(diǎn)精析】利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的先后順序?qū)︻}目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知化學(xué)實(shí)驗(yàn)順序遵循：“從下往上”原則；“從左到右”原則；先“塞”后“定”原則；“固體先放”原則；“液體后加”原則；先驗(yàn)氣密性（裝入藥品前進(jìn)行）原則；后點(diǎn)酒精燈（所有裝置完畢后再點(diǎn)酒精燈）原則．