Question

實驗室由廢銅屑制膽礬（CuSO₄?5H₂O）的實驗流程如圖：

（1）洗滌銅屑油污的試劑為5% Na₂CO₃溶液，這是利用了Na₂CO₃溶液的

 

性．
（2）溶解銅屑一種方案是：將銅屑加入到稀硫酸與雙氧水的混和液中并用30～40℃水浴加熱，一段時間后，銅完全溶解，得到硫酸銅溶液．
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
②反應(yīng)溫度不能超過40℃的原因是

 

．
（3）由硫酸銅溶液獲得膽礬的操作依次為

 

、

 

、過濾、洗滌、干燥．

Answer 1

考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用,制備實驗方案的設(shè)計

專題：實驗設(shè)計題

分析：（1）碳酸鈉水解溶液呈堿性，能清除油污；
（2）①銅是不活潑金屬，不能直接和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)制備硫酸銅，必須加入氧化劑；
②過氧化氫易分解；
（3）硫酸銅的溶解度隨溫度升高而增大，采用降溫結(jié)晶，依據(jù)降溫結(jié)晶的操作解答．

解答： 解：（1）Na₂CO₃溶液中存在水解離子反應(yīng)為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，溶液呈堿性，油污在堿性條件下發(fā)生水解，所以洗滌銅屑油污的試劑為5% Na₂CO₃溶液，這是利用了Na₂CO₃溶液的堿性，故答案為：堿；  
（2）①雙氧水具有氧化性，銅屑加入到稀硫酸與雙氧水的混和液中，雙氧水將銅氧化成Cu²⁺，Cu²⁺與SO₄^2-結(jié)合得到產(chǎn)物硫酸銅，反應(yīng)為Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O，故答案為：Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O；  
②過氧化氫易分解，反應(yīng)溫度不能超過40℃，防止H₂O₂分解，故答案為：防止H₂O₂分解；                     
（3）硫酸銅的溶解度隨溫度升高而增大，可用結(jié)晶法提純，在粗產(chǎn)品硫酸銅中，加適量水，加熱成飽和溶液，趁熱過濾除去不溶性雜質(zhì)，蒸發(fā)濃縮，濾液冷卻，析出硫酸銅，得到純的硫酸銅，故答案為：蒸發(fā)濃縮；冷卻結(jié)晶．

點評：本題主要考查了實驗室由廢銅屑制膽礬，依據(jù)實驗流程圖結(jié)合相關(guān)銅的化合物的性質(zhì)是解答的關(guān)鍵，題目難度不大．