Question

某課外研究小組，用含有較多雜質(zhì)的銅粉，通過不同的化學(xué)反應(yīng)制取膽礬。其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過程為：

(1)雜銅中含有大量的有機(jī)物，可采用灼燒的方法除去有機(jī)物，灼燒時(shí)將瓷坩堝置于________上(用以下所給儀器的編號填入，下同)，取用坩堝應(yīng)使用________，灼燒后的坩堝應(yīng)放在________上，不能直接放在桌面上。

實(shí)驗(yàn)所用儀器：

a．蒸發(fā)皿　　b．石棉網(wǎng)　　c．泥三角　　d．表面皿　　e．坩堝鉗　　f．試管夾

(2)雜銅經(jīng)灼燒后得到的產(chǎn)物是氧化銅及少量銅的混合物，灼燒后含有少量銅的可能原因是____________________________________________________。

a．灼燒過程中部分氧化銅被還原

b．灼燒不充分銅未被完全氧化

c．氧化銅在加熱過程中分解生成銅

d．該條件下銅無法被氧氣氧化

(3)通過途徑Ⅱ?qū)崿F(xiàn)用粗制氧化銅制取膽礬，必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作步驟：酸溶、加熱通氧氣、過濾、________、冷卻結(jié)晶、________、自然干燥。

(4)由粗制氧化銅通過兩種途徑制取膽礬，與途徑Ⅰ相比，途徑Ⅱ有明顯的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是_________________________________________________________、

_________________________________________________________________。

(5)在測定所得膽礬(CuSO₄·xH₂O)中結(jié)晶水x值的實(shí)驗(yàn)過程中：稱量操作至少進(jìn)行________次。

(6)若測定結(jié)果x值偏高，可能的原因是______________________________(填字母編號)。

a．加熱溫度過高                              b．膽礬晶體的顆粒較大

c．加熱后放在空氣中冷卻                d．膽礬晶體部分風(fēng)化

Answer 1

解析　(1)因加熱坩堝時(shí)溫度較高，應(yīng)放在泥三角上進(jìn)行加熱，且取用坩堝時(shí)要用坩堝鉗，并且為防止坩堝炸裂和燒壞桌面，燒后的坩堝要在石棉網(wǎng)上冷卻，不能直接放在桌面上。(2)灼燒后含有少量銅，其原因可能是灼燒不充分，銅未被完全氧化，也可能是灼燒過程中部分氧化銅被還原。(3)利用途徑Ⅱ制取膽礬時(shí)，必須先加酸將氧化銅溶解，加熱通氧氣將Cu氧化，過濾除去粗制氧化銅中的不溶物雜質(zhì)后，然后再蒸發(fā)溶劑，冷卻結(jié)晶，再過濾得晶體，最后將其干燥，由此可寫出答案。(4)根據(jù)途徑Ⅰ的反應(yīng)化學(xué)方程式Cu＋2H₂SO₄(濃)CuSO₄＋SO₂↑＋2H₂O和途徑Ⅱ的反應(yīng)化學(xué)方程式2Cu＋O₂＋2H₂SO₄(稀)2CuSO₄＋2H₂O，可以看出途徑Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是：①產(chǎn)生等量的膽礬比途徑Ⅰ耗硫酸少；②途徑Ⅱ不產(chǎn)生污染大氣的氣體(SO₂)。(5)稱量操作至少進(jìn)行4次，分別是：①稱量坩堝；②稱量加入晶體后的坩堝；③稱量加熱冷卻后的坩堝；④稱量再加熱、再冷卻后的坩堝至兩次稱量的值相差不超過0.1 g。(6)若測定結(jié)果x值偏高，可能是加熱溫度過高使CuSO₄晶體中的CuSO₄分解了，其他三項(xiàng)均使x值偏低。

答案　(1)c　e　b　(2)a、b　(3)蒸發(fā)　過濾　(4)產(chǎn)生等量膽礬途徑Ⅱ消耗硫酸少　途徑Ⅱ不會(huì)產(chǎn)生污染大氣的氣體　(5)4　(6)a