Question

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

（1）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

C

上（用以下所給儀器的編號(hào)填入，下同），取用坩堝應(yīng)使

e

，灼燒后的坩堝應(yīng)放在

b

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，用以制取膽礬．灼燒后含有少量銅的可能原因是

ab

．
a．灼燒過(guò)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(guò)程中分解生成銅      d．該條件下銅無(wú)法被氧氣氧化
（3）通過(guò)途徑II實(shí)現(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(guò)濾、

蒸發(fā)

、冷卻結(jié)晶、

過(guò)濾

、自然干燥．
（4）由粗制氧化銅通過(guò)兩種斜徑制取膽礬，與途徑I相比，途徑II有明顯的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是：

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）在測(cè)定所得膽礬（CuSO₄?xH₂O）中結(jié)晶水x值的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若測(cè)定結(jié)果x 值偏高，可能的原因是

a

．
a．加熱溫度過(guò)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

分析：（1）根據(jù)固體加熱分析，用坩堝加熱固體時(shí)應(yīng)將坩堝放在泥三角上加熱，加熱時(shí)用坩堝鉗夾持坩堝，加熱后放在石棉網(wǎng)上冷卻；
（2）根據(jù)氧化銅和銅的性質(zhì)分析，銅在加熱條件下易生成氧化銅，氧化銅穩(wěn)定，難以分解；
（3）由硫酸銅溶液制得硫酸銅晶體，經(jīng)過(guò)濾后加熱蒸發(fā)硫酸銅溶液，冷卻結(jié)晶后、過(guò)濾、干燥后可得純凈的硫酸銅晶體；
（4）途徑Ⅰ有濃硫酸參加反應(yīng)，消耗較多硫酸，并產(chǎn)生污染性二氧化硫氣體；
（5）a．加熱溫度過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致硫酸銅分解，質(zhì)量變化較大；            
b．膽礬晶體的顆粒較大，會(huì)導(dǎo)致晶體解熱分解不完全，質(zhì)量變化偏小，結(jié)果偏小，；
c．加熱后放在空氣中冷卻，會(huì)吸收空氣中的水重新形成晶體，結(jié)果偏�。�    
d．膽礬晶體部分風(fēng)化，會(huì)使水的含量較小，結(jié)果偏�。�

解答：解：（1）用坩堝加熱固體時(shí)應(yīng)將坩堝放在泥三角上加熱，加熱時(shí)用坩堝鉗夾持坩堝，加熱后放在石棉網(wǎng)上冷卻，故答案為：c；e；b；    
（2）銅在加熱條件下易生成氧化銅，氧化銅穩(wěn)定，難以分解，故答案為：a、b；   
（3）由硫酸銅溶液制得硫酸銅晶體，經(jīng)過(guò)濾后加熱蒸發(fā)硫酸銅溶液，冷卻結(jié)晶后、過(guò)濾、干燥后可得純凈的硫酸銅晶體，故答案為：蒸發(fā)；過(guò)濾；
（4）比較反應(yīng)的兩個(gè)途徑，途徑Ⅰ有濃硫酸參加反應(yīng)，消耗較多硫酸，并產(chǎn)生污染性二氧化硫氣體，
故答案為：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）a．加熱溫度過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致硫酸銅分解，質(zhì)量變化較大，導(dǎo)致結(jié)果偏大，故a正確；            
b．膽礬晶體的顆粒較大，會(huì)導(dǎo)致晶體解熱分解不完全，質(zhì)量變化偏小，結(jié)果偏小，故b錯(cuò)誤；
c．加熱后放在空氣中冷卻，會(huì)吸收空氣中的水重新形成晶體，結(jié)果偏小，故c錯(cuò)誤；    
d．膽礬晶體部分風(fēng)化，會(huì)使水的含量較小，結(jié)果偏小，故d錯(cuò)誤．
故答案為a

點(diǎn)評(píng)：本題考查硫酸銅晶體的制備方案設(shè)計(jì)，涉及銅及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用，化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作，測(cè)定結(jié)果的誤差分析，環(huán)境保護(hù)等知識(shí)．