一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式为[Cu(NH3)4]SO4•H2O是一种重要的染料及农药中间体.某学习小组在实验室以氧化铜为主要原料合成该物质,设计的合成路线为

一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式为[Cu(NH3)4]SO4•H2O是一种重要的染料及农药中间体.某学习小组在实验室以氧化铜为主要原料合成该物质,设计的合成路线为

题型:浙江难度:来源:
一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式为[Cu(NH34]SO4•H2O是一种重要的染料及农药中间体.某学习小组在实验室以氧化铜为主要原料合成该物质,设计的合成路线为:
魔方格

相关信息如下以下电离(解离)过程:
[Cu(NH34]SO4•H2O=[Cu(NH34]2++SO42-+H2O
[Cu(NH34]2+
魔方格
Cu2++4NH3
②(NH42SO4在水中可溶,在乙醇中难溶.
③[Cu(NH34]SO4•H2O在乙醇•水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如下:
魔方格

请根据以下信息回答下列问题:
(1)方案1的实验步骤为:
a.加热蒸发     b.冷却结晶      c.抽滤      d.洗涤       e.干燥
①步骤1的抽滤装置如下图所示,该装置中的错误之处是______;抽滤完毕或中途停止抽滤时,应先______,然后______.

魔方格

②该方案存在明显缺陷,因为得到的产物晶体中往往含有______杂质,产生该杂质的原因是______.
(2)方案2的实验步骤为:
a.向溶液C加入适量______b.______c.洗涤,d.干燥
①请在上述内填写合适的试剂或操作名称.
②下列选项中,最适合作为步骤c的洗涤液是______.
A.乙醇      B.蒸馏水      C.乙醇和水的混合液     D.饱和硫酸钠溶液
③步骤d不宜采用加热干燥的方法,可能的原因是______.
答案
(1)①方案1,为了加快过滤速度得到较干燥的沉淀,可进行减压过滤(也称抽滤或吸滤)题目图3所示装置为抽滤装置,装置中存在的错误是:布氏漏斗的颈口斜面未朝向抽滤瓶的支管口,这样不利于吸滤.抽滤完毕或中途停止抽滤时,应先断开连接安全瓶与抽气装置间的橡皮管,然后关闭抽气装置中的水龙头.
故答案为:布氏漏斗的瓶口斜面未朝向抽滤瓶的支管口;断开连接安全瓶与抽气装置间的橡皮管;关闭抽气装置中的水龙头;
②该方案存在明显缺陷,因为得到的产物晶体中往往含有Cu(OH)2或Cu2(OH)2SO4杂质,产生该杂质的原因是加热蒸发过程中NH3挥发,使反应[Cu(NH34]2+⇌Cu2++4NH3平衡向右移动,且Cu2+发生水解.
故答案为:Cu(OH)2或Cu2(OH)2SO4;加热蒸发过程中NH3挥发,使反应[Cu(NH34]2+⇌Cu2++4NH3平衡往右移动,且Cu2+发生水解;
(2)①根据Cu(NH34]SO4•H2O在乙醇•水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图知,随着乙醇体积分数的增大,Cu(NH34]SO4•H2O的溶解度降低,为了得到
Cu(NH34]SO4•H2O,应向溶液C中加入适量乙醇,然后进行抽滤;
故答案为:乙醇;抽滤(或吸滤、减压过滤);
②根据Cu(NH34]SO4•H2O在乙醇•水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图知,随着乙醇体积分数的增大,Cu(NH34]SO4•H2O的溶解度降低,为了减少
Cu(NH34]SO4•H2O的损失,应降低Cu(NH34]SO4•H2O的溶解度,所以应选用乙醇和水的混合液;
故答案为:C;
 ③[Cu(NH34]SO4•H2O在加热条件下能分解生成水和氨气,从而得不到纯净的[Cu(NH34]SO4 •H2O,所以不宜采用加热干燥的方法.
故答案为:加热易使[Cu(NH34]SO4•H2O 分解(失去水或失去氨气).
举一反三
硫酸是用途广泛的化工原料,可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等.
(1)工业制硫酸铜的方法很多.
①方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜.该反应的化学方程式是______,此法的最大缺点是______.
②方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜,生产的主要过程如图所示:
魔方格

稀硫酸、铜和氧化铁反应的化学方程式是______;向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是______;由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是______.
(2)氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫,同时制得硫酸铵.主要的工艺流程如图所示:
魔方格

①吸收塔中发生反应的化学方程式是______.
②有数据表明,吸收塔中溶液的pH在5.5~6.0之间,生产效率较高.当控制一定流量的尾气时,调节溶液的pH的方法是______.
题型:西城区一模难度:| 查看答案
元素及其化合物丰富了物质世界,下列说法正确的是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
A.铜在冷的浓硫酸中会钝化,所以把铜放入冷的浓硫酸中无明显现象
B.NaOH溶液和AlCl3溶液相互滴加的现象不同
C.金属比非金属易失电子,所以金属可以置换非金属,而非金属不能置换金属
D.Al.Fe.Cu三者对应的氧化物均为碱性氧化物
硝酸铜受热易分解:2Cu(NO32
.
2CuO+4NO2↑+O2↑,当温度达到800℃时,CuO开始分解:4CuO
高温
.
2Cu2O+O2↑,至1000℃以上,CuO完全分解(加热过程中忽略2NO2⇌N2O4,2NO2═2NO+O2等反应).现取5.64gCu(NO32无水晶体,在一定温度下使其分解,将生成的气体及时导出并用足量的NaOH溶液充分吸收.
(1)若该质量的无水硝酸铜经加热完全分解,其中的铜元素全部转化为氧化铜,则氧化铜的质量是______g.
(2)若该质量的无水硝酸铜完全分解,铜元素全部转化为氧化亚铜,反应过程中生成的气体被足量的NaOH溶液充分吸收后,还有多余的气体,则多余的气体是______(填分子式),其体积(标准状况)是______L.
(3)若该质量的无水硝酸铜分解后的残留固体中含有1.60gCuO,则残留固体的质量可能是______g.
Cu粉放入稀H2SO4中,无现象,当再加入一种盐后,Cu粉逐渐溶解,此盐是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
A.NaClB.CuSO4C.KNO3D.Na3PO4
某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质,操作正确且能达到实验目的是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
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A.将铜丝插入浓硫酸中并加热,反应后再加入水,观察硫酸铜溶液的颜色
B.常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中,观察CuCl2的生成
C.将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干,得到无水CuCl固体
D.将表面有铜绿[Cu2(OH)2C03]的铜器放入盐酸中浸泡,除去铜绿