Question

硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料。銅不能與稀硫酸直接反應(yīng)，本實(shí)驗(yàn)中將適量濃硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應(yīng)完全，通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體（裝置如圖1、2所示）

（1）圖1燒瓶中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為：                             。

（2）圖2是圖1的改進(jìn)裝置，其優(yōu)點(diǎn)有：                               。

（3）為符合綠色化學(xué)的要求，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：

     第一組：以空氣為氧化劑法

     方案1：以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器B中反復(fù)灼燒，使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。

方案2：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加FeSO₄或Fe₂(SO₄)₂，即發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)完全后向其中加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH到3~4，產(chǎn)生Fe(OH)₃沉淀，過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶，濾渣作催化劑循環(huán)使用。

    （已知Fe(OH)₃和Cu(OH)₂完全沉淀時(shí)的pH分別為3.7、6.4。）

請(qǐng)回答下列問題：①方案中的B儀器名稱是                 。

        ②方案2中甲物質(zhì)是              （填字母序號(hào)）。

              a．CaO              b．CuCO₃                                c．CaCO₃

第二組：過氧化氫為氧化劑法

將3.2g銅絲放到45ml 1.5mol?L^―1的稀硫酸中，控溫在50℃。加入18mL 10%的H₂O₂，反應(yīng)0.5h后，升溫到60℃，持續(xù)反應(yīng)1h后，過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、減壓抽濾等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得到CuSO₄?5H₂O的質(zhì)量為10.6g。

請(qǐng)回答下列問題：

③加熱時(shí)溫度不宜過高的原因是                   ，根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算出制取CuSO₄?5H₂O的產(chǎn)率（實(shí)際產(chǎn)量與理論產(chǎn)量的百分比）=              。

Answer 1

（1）Cu+4H⁺+2NO^―₃=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O或3Cu+8H⁺+2NO^―₃=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

（2）防止倒吸；NO、NO₂有毒氣體能被完全吸收

（3）①坩堝    ②b     ③防止雙氧水分解     84.8%