Question

8．二草酸合銅（Ⅱ）酸鉀晶體{K₂[Cu（C₂O₄）₂]•2H₂O}制備流程如下：

（1）制備CuO：CuSO₄溶液中滴入NaOH溶液，加熱煮沸、冷卻、雙層濾紙過(guò)濾、洗滌．①過(guò)濾所需的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒
②用蒸餾水洗滌氧化銅時(shí)，如何證明氧化銅已洗滌干凈取最后一次洗滌濾液，滴入BaCl₂溶液，若無(wú)白色沉淀，說(shuō)明已洗滌干凈
（2）①為提高CuO的利用率，讓濾紙上的CuO充分轉(zhuǎn)移到熱的KHC₂O₄溶液中，以下方案正確的是ad
a．剪碎濾紙，加入到熱的KHC₂O₄溶液中，待充分反應(yīng)后趁熱過(guò)濾
b．用稀硫酸溶解濾紙上的氧化銅，然后將溶液轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液中
c．用氫氧化鉀溶液溶解氧化銅，并轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液中
d．在空氣中灼燒濾紙，將剩余的固體轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液
②50℃水浴加熱至反應(yīng)充分，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KHC₂O₄+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K₂[Cu（C₂O₄）₂]+H₂O；再經(jīng)趁熱過(guò)濾、沸水洗滌、將濾液蒸發(fā)濃縮得到二草酸合銅（Ⅱ）酸鉀晶體．
（3）本實(shí)驗(yàn)用K₂CO₃粉末與草酸溶液反應(yīng)制備KHC₂O₄，此反應(yīng)進(jìn)行的主要原因是草酸的酸性強(qiáng)于碳酸．
（4）二草酸合銅（Ⅱ）酸鉀晶體的制備也可以用CuSO₄晶體和K₂C₂O₄溶液反應(yīng)得到．從硫酸銅溶液中獲得硫酸銅晶體的實(shí)驗(yàn)步驟為：加入適量乙醇、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥．
①加入適量乙醇的優(yōu)點(diǎn)有：
a．縮短加熱的時(shí)間，降低能耗；  b．降低硫酸銅的溶解度，有利于硫酸銅晶體析出．
②在蒸發(fā)濃縮的初始階段還采用了蒸餾的操作，其目的是回收乙醇．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)過(guò)濾裝置所需的玻璃儀器答題；
②CuO表面會(huì)附著硫酸根離子，用氯化鋇溶液檢驗(yàn)最后一次洗滌液中是否含有硫酸根離子判斷是否洗滌干凈；
（2）①過(guò)濾時(shí)濾紙上沾有大量的氧化銅固體，所以應(yīng)直接將洗滌干凈的氧化銅固體連同濾紙一起加入到草酸氫鉀溶液中，充分反應(yīng)后取出濾紙或?qū)�濾紙灼燒成灰再將剩余的固體轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液；
②CuO與KHC₂O₄溶液在50℃水浴加熱條件下反應(yīng)生成K₂[Cu（C₂O₄）₂]與H₂O；
（3）由于草酸的酸性強(qiáng)于碳酸，所以可以用K₂CO₃粉末與草酸溶液反應(yīng)制備KHC₂O₄；
（4）從硫酸銅溶液中獲得硫酸銅晶體時(shí)，為減少硫酸銅的溶解，可用加入少量乙醇，并用蒸餾的方法分離乙醇．

解答 解：（1）①過(guò)濾裝置所需的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒，故答案為：漏斗、燒杯、玻璃棒；
②CuO表面會(huì)附著硫酸根離子，檢驗(yàn)是否洗滌干凈的具體方法是：取最后一次洗滌濾液，滴入BaCl₂溶液，若無(wú)白色沉淀，說(shuō)明已洗滌干凈，
故答案為：取最后一次洗滌濾液，滴入BaCl₂溶液，若無(wú)白色沉淀，說(shuō)明已洗滌干凈；
（2）①過(guò)濾時(shí)濾紙上沾有大量的氧化銅固體，所以應(yīng)直接將洗滌干凈的氧化銅固體連同濾紙一起加入到草酸氫鉀溶液中，充分反應(yīng)后取出濾紙或?qū)�濾紙灼燒成灰再將剩余的固體轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液，故選ad；
②根據(jù)題意可知，CuO與KHC₂O₄溶液在50℃水浴加熱條件下反應(yīng)生成K₂[Cu（C₂O₄）₂]與H₂O，反應(yīng)的方程式為：2KHC₂O₄+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K₂[Cu（C₂O₄）₂]+H₂O，
故答案為：2KHC₂O₄+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K₂[Cu（C₂O₄）₂]+H₂O；
（3）由于草酸的酸性強(qiáng)于碳酸，所以可以用K₂CO₃粉末與草酸溶液反應(yīng)制備KHC₂O₄，故答案為：草酸的酸性強(qiáng)于碳酸；
（4）①?gòu)牧蛩徙~溶液中獲得硫酸銅晶體時(shí)，為減少硫酸銅的溶解，降低硫酸銅的溶解度，有利于硫酸銅晶體析出，可用加入少量乙醇，
故答案為：降低硫酸銅的溶解度，有利于硫酸銅晶體析出；
②在蒸發(fā)濃縮的初始階段還采用了蒸餾的方法，可起到回收乙醇的作用，故答案為：回收乙醇．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握物質(zhì)的性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)的原理和操作，難度不大．