实验室用铜制备CuSO4溶液有多种方案,某实验小组给出了以下三种方案:
请回答有关问题: (1)甲方案: ①写出该反应的离子方程式 ; ②为了节约原料,硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为,n(H2SO4):n(HNO3)= 。 (2)乙方案:将6.4g铜丝放到90mL 1.5mol·L-1的稀硫酸中,控温在50℃。加入40mL 10%的H2O2,反应0.5小时,升温到60℃,持续反应1小时后,经一系列操作,得CuSO4·5H2O 20.0g【已知有关摩尔质 量:M(Cu)=64g/mol, M(CuSO4·5H2O) =250g/mol】。 ①反应时温度控制在50℃~60℃,不宜过高的原因是 ; ②本实验CuSO4·5H2O的产率为 。 (3)丙方案:将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中,发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4,即发生反应,生成硫酸铜。反应完全后,加物质A调节pH至4 ,然后过滤、浓缩、结晶。 ①物质A可选用以下的 (填序号);A.CaO | B.NaOH | C.CuCO3 | D.Cu2(OH)2CO3 E.Fe2(SO4)3 | ②反应中加入少量FeSO4可加速铜的氧化,FeSO4的作用是 ; (4)对比甲、乙、丙三种实验方案,丙方案的优点有(写两条): 、 。 |