Question

在實驗室中擬用氧化銅、稀硫酸和鋅制取純凈的銅，甲、乙兩同學分別設計了如下實驗方案。

甲：①將CuO溶于適量的稀硫酸中；

②在①的溶液中加入適量的鋅，充分反應后，過濾、烘干，即得純凈的銅。

乙：①鋅與稀硫酸反應得氫氣；

②將氫氣通入氧化銅中并加熱，充分反應后即得純凈的銅。

問：若要制得相同質(zhì)量的純銅，甲乙所耗用的鋅和稀硫酸是否相同？為什么？

                                                                         。        

丙同學認為上述兩種方案所制得的銅都難以保證銅的純度，應對上述兩種方案加以完善。你是否同意丙同學的看法？為什么？你認為應該怎樣完善實驗方案？

                                                                          。

Answer 1

（1）不相同。因為乙方案中氫氣除了還原氧化銅外，還需用來排盡裝置中空氣和做保護氣，所以乙方案耗用的氫氣多，所耗用的鋅和稀硫酸多。

（2）同意。因為甲方案制得的銅中可能混有鋅而且過濾后未洗滌。改進方法是：加入鋅充分反應后，再加入足量的稀硫酸，不斷攪拌、至不再產(chǎn)生氣體為止，靜止、過濾、洗滌、烘干。乙方案制得的銅中可能混有氧化銅，改進的方法是：將所得的銅粉中加入足量的稀硫酸，不斷攪拌、至不再產(chǎn)生氣體為止，靜止、過濾、洗滌、烘干。

簡析：從理論上講甲乙兩方案所耗用的鋅和稀硫酸的量是相同的。但在實際過程中乙方案中氫氣除了還原氧化銅外，還需用來排盡裝置中空氣和做保護氣，所以乙方案耗用的氫氣多，所耗用的鋅和稀硫酸多。甲方案制得的銅中可能混有鋅而且過濾后未洗滌，乙方案制得的銅中可能混有氧化銅，因此兩方案都是不完善的。應先用稀硫酸將雜質(zhì)出去。