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(xué)用工業(yè)硫酸銅（含硫酸亞鐵等雜質(zhì)）進行如下實驗：
（1）制備氧化銅：
工業(yè)CuSO4
Ⅰ
 Ⅱ
CuSO4溶液
Ⅲ 
CuSO4?5H2O…CuO
①步驟Ⅰ的目的是除去不溶性雜質(zhì)．操作是
加適量水溶解，攪拌，過濾
加適量水溶解，攪拌，過濾
．
②步驟Ⅱ的目的是除去硫酸亞鐵．操作是：滴加H2O2溶液，稍加熱；Fe2+轉(zhuǎn)化完全后，慢慢加入Cu2（OH）2CO3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．滴加H2O2的目的是
將Fe2+氧化為Fe3+
將Fe2+氧化為Fe3+
，加入Cu2（OH）2CO3粉末的目的是
調(diào)節(jié)溶液的酸性，使Fe3+水解全部轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀
調(diào)節(jié)溶液的酸性，使Fe3+水解全部轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀
．
③步驟Ⅲ的目的是得到CuSO4?5H2O晶體，操作是將CuSO4?5H2O溶液加熱蒸發(fā)至有晶膜出現(xiàn)時，停止加熱，
冷卻結(jié)晶
冷卻結(jié)晶
，水浴加熱烘干．采用水浴加熱的原因是
防止CuSO4?5H2O晶體分解
防止CuSO4?5H2O晶體分解
．
（2）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%H2O2溶液，只觀察到A中有大量氣泡，結(jié)論是
CuO對H2O2的分解有催化作用
CuO對H2O2的分解有催化作用
．
②為探究試管A中反應(yīng)的速率，收集氣體并測定其體積必需的實驗儀器除導(dǎo)管、橡皮塞、水槽外還必須有
量筒、秒表（或計時器、手表）
量筒、秒表（或計時器、手表）
．
分析：（1）①不溶性雜質(zhì)與溶液分離，利用過濾；
②滴加H2O2能將亞鐵離子氧化；Cu2（OH）2CO3粉末使鐵離子水解平衡正向移動；
③晶膜出現(xiàn)時為飽和溶液，冷卻結(jié)晶能析出晶體，水浴加熱能保持溫度恒定，防止晶體分解；
（2）①A中加入適量CuO粉末，觀察到有氣體生成，則CuO起催化劑的作用；
②測定反應(yīng)速率，需要知道一定時間內(nèi)氣體的體積變化，以此選擇儀器．
解答：解：（1）①不溶性雜質(zhì)與溶液分離，利用過濾，則操作步驟為加適量水溶解，攪拌，過濾，故答案為：加適量水溶解，攪拌，過濾；
②除雜過程中滴加H2O2的目的是將Fe2+氧化為Fe3+；Cu2（OH）2CO3粉末使鐵離子水解平衡正向移動，目的是調(diào)節(jié)溶液的酸性，使Fe3+水解全部轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀，故答案為：將Fe2+氧化為Fe3+；調(diào)節(jié)溶液的酸性，使Fe3+水解全部轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀；
③晶膜出現(xiàn)時為飽和溶液，冷卻結(jié)晶能析出晶體，水浴加熱能保持溫度恒定，防止CuSO4?5H2O晶體分解，故答案為：冷卻結(jié)晶；防止CuSO4?5H2O晶體分解；
（2）①A中加入適量CuO粉末，觀察到有氣體生成，而B中沒有氣體生成，則說明CuO起催化劑的作用，故答案為：CuO對H2O2的分解有催化作用；
②測定反應(yīng)速率，需要知道一定時間內(nèi)氣體的體積變化，除導(dǎo)管、橡皮塞、水槽外還必須有量筒、秒表（或計時器、手表），故答案為：量筒、秒表（或計時器、手表）．
點評：本題考查制備實驗方案的設(shè)計及物質(zhì)的分離、提純，明確流程中的各步操作的目的是解答的關(guān)鍵，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)及反應(yīng)原理即可解答，題目難度中等．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2011?昌平區(qū)二模）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，某同學(xué)用工業(yè)硫酸銅（含硫酸亞鐵等雜質(zhì)）進行如下實驗：

經(jīng)查閱資料得知，在溶液中通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如下：
物質(zhì) Cu（OH）2 Fe（OH）2 Fe（OH）3
開始沉淀pH 6.0 7.5 1.4
沉淀完全pH 13 14 3.7
（1）步驟Ⅰ的目的是除不溶性雜質(zhì)．所需操作的名稱是
溶解、過濾
溶解、過濾
．
（2）步驟Ⅱ的目的是除硫酸亞鐵．操作步驟是先滴加H2O2溶液，稍加熱，當(dāng)Fe2+轉(zhuǎn)化完全后，慢慢加入Cu2（OH）2CO3粉末，攪拌，以調(diào)整溶液pH在一定范圍之內(nèi)，加熱煮沸一段時間，過濾，用稀硫酸酸化濾液至pH=1．
①寫出用H2O2溶液除去硫酸亞鐵的離子方程式
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
．
②調(diào)整pH 的范圍應(yīng)該在
3.7～6.0
3.7～6.0
之間．
（3）步驟Ⅲ的目的是得到CuSO4?5H2O晶體．操作是將溶液加熱蒸發(fā)至有晶膜出現(xiàn)時，停止加熱，
冷卻結(jié)晶
冷卻結(jié)晶
，水浴加熱烘干．采用水浴加熱的原因是
防止CuSO4?5H2O晶體分解
防止CuSO4?5H2O晶體分解
．
（4）該同學(xué)用CuSO4溶液進行如下探究實驗：
取A、B兩支試管，分別加入 2mL 5% H2O2溶液，再向H2O2溶液中分別滴入0.1mol?L-1FeCl3和CuSO4 溶液各1mL，搖勻，觀察到滴入FeCl3 溶液的試管產(chǎn)生氣泡更快，由此得到結(jié)論：Fe3+對H2O2溶液分解的催化效率比Cu2+高，該同學(xué)的結(jié)論是否正確
錯誤
錯誤
（填正確或錯誤），請說明原因
根據(jù)控制變量的思想，所用溶液的陰離子不同，無法比較陽離子的催化效率
根據(jù)控制變量的思想，所用溶液的陰離子不同，無法比較陽離子的催化效率
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

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(xué)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)CuSO4
Ⅰ
Ⅱ
CuSO4溶液
Ⅲ
CuSO4?5H2O…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H2O2溶液，稍加熱；待反應(yīng)完全后，慢慢加入Cu2（OH）2CO3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H2O2溶液時發(fā)生反應(yīng)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CuSO4?5H2O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%H2O2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(yīng)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）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

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以探究其性質(zhì)，某同學(xué)用工業(yè)硫酸銅(含硫酸亞鐵等雜質(zhì))進行如下實驗：

(1)制備氧化銅

CuSO4·5H2O……CuO

①步驟Ⅰ的目的是除不溶性雜質(zhì)。操作是___________________________________________。

②步驟Ⅱ的目的是除鐵。操作是：滴加H2O2溶液，稍加熱：Fe2+轉(zhuǎn)化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3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�？刂迫芤簆H=3.5的原因是_________。

③步驟Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶體，操作是__________________。水浴加熱烘干。水浴加熱的特點是___________________________________________________________。

(2)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%H2O2溶液，只觀察到A中有大量氣泡，結(jié)論是____________________________________________。

②為探究試管A中反應(yīng)的速率，收集氣體并測定其體積必需的實驗儀器有______________。

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科目：高中化學(xué) 來源：2013屆遼寧省沈陽市第二十中學(xué)高三高考領(lǐng)航考試（二）化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

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，某同學(xué)用工業(yè)硫酸銅(含硫酸亞鐵等雜質(zhì))進行如下實驗：

經(jīng)查閱資料得知，在溶液中通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如下：

物質(zhì)
Cu(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
開始沉淀pH
6.0
7.5
1.4
沉淀完全pH
13
14
3.7
⑴ 步驟Ⅰ的目的是除不溶性雜質(zhì)。所需操作的名稱是________、________。
⑵ 步驟Ⅱ的目的是除硫酸亞鐵。操作步驟是先滴加H2O2溶液，稍加熱，當(dāng)Fe2+轉(zhuǎn)化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，攪拌，以調(diào)整溶液pH在一定范圍之內(nèi)，加熱煮沸一段時間，過濾，用稀硫酸酸化濾液至pH=1。
①寫出用H2O2溶液除去硫酸亞鐵的離子方程式____________________________。
②調(diào)整pH 的范圍應(yīng)該在____________之間。
⑶ 步驟Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶體。操作是將溶液加熱蒸發(fā)至有晶膜出現(xiàn)時，停止加熱，_____________，水浴加熱烘干。采用水浴加熱的原因是____                       。
⑷ 該同學(xué)用CuSO4溶液進行如下探究實驗：取A、B兩支試管，分別加入 2 mL  5%H2O2溶液，再向H2O2溶液中分別滴入0.1 mol·L－１ FeCl3和CuSO4溶液各1 mL，搖勻，觀察到滴入FeCl3 溶液的試管產(chǎn)生氣泡更快，由此得到結(jié)論：Fe3+對H2O2溶液分解的催化效率比Cu2+高，該同學(xué)的結(jié)論是否正確________（填正確或錯誤），請說明原因                           。
（5）16克硫酸銅固體投入水中形成1升溶液，則該溶液顯      性（填“酸性”或“堿性”或“中性”），溶液中所有陽離子總數(shù)        0.1NA（填“等于”或“大于”或“小于”），若在上述新配制溶液加入稀硫酸再加入鐵片產(chǎn)生氫氣速率會明顯加快，原因是             ；室溫下、若在上述新配制溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分攪拌有淺藍色氫氧化銅沉淀生成，當(dāng)溶液的pH=8時c（Cu2+）=________________mol·L-1（Kap[Cu（OH）2]=2.2×10-20）。

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