氧化銅有多種用途,如用作玻璃著色劑,油類脫硫劑等,為獲得純凈的氧化銅并探究其性質(zhì),某同學查找了溶度積數(shù)據(jù)并通過計算得到有關(guān)信息(如表),用工業(yè)硫酸銅(含硫酸亞鐵等雜質(zhì))進行如下實驗:
物 質(zhì) |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
完全沉淀時的pH范圍 |
≥9.6 |
≥6.4 |
3~4 |
㈠制備氧化銅
工業(yè)CuSO
4CuSO
4溶液
CuSO
4?5H
2O…CuO
(1)步驟Ⅰ的操作是加入水和少量硫酸溶解樣品并過濾,目的是除去不溶性雜質(zhì),這一步驟中加酸的作用是
防止CuSO4等物質(zhì)水解,以有助于樣品的溶解
防止CuSO4等物質(zhì)水解,以有助于樣品的溶解
.
(2)步驟Ⅱ的操作是:滴加H
2O
2溶液,稍加熱;待反應完全后,慢慢加入Cu
2(OH)
2CO
3粉末,攪拌,以控制溶液pH=3.5;加熱煮沸一段時間,過濾,用稀硫酸酸化濾液至pH=1.
①這一步驟的目的是
將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+并除去
將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+并除去
,
②寫出加入H
2O
2溶液時發(fā)生反應的離子方程式
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
③控制溶液pH=3.5的目的是
使Fe3+沉淀完全,并控制Cu2+不發(fā)生沉淀
使Fe3+沉淀完全,并控制Cu2+不發(fā)生沉淀
,
(3)步驟Ⅲ的目的是得到CuSO
4?5H
2O晶體,操作是
蒸發(fā)結(jié)晶過濾
蒸發(fā)結(jié)晶過濾
,水浴加熱烘干所得固體.水浴加熱的特點是
條件溫和、受熱均勻、最高溫不超過100℃
條件溫和、受熱均勻、最高溫不超過100℃
.
㈡探究氧化銅性質(zhì)
(1)取A、B兩支試管,往A中先加入適量CuO粉末,再分別向A和B中加入等體積的3%H
2O
2溶液,只觀察到A中有大量氣泡,結(jié)論是
CuO對H2O2分解起了催化劑作用
CuO對H2O2分解起了催化劑作用
.
(2)為探究試管A中反應的速率,收集氣體并測定其體積必需的實驗儀器或裝置為
BD
BD
.(填寫序號)