Question

已知Fe³⁺在pH為2.6～3.5的溶液中水解為Fe(OH)₃沉淀，當(dāng)溶液pH≥3.9時，F(xiàn)e³⁺已水解完全；同理，F(xiàn)e²⁺在pH為4.7～6.6的溶液中水解為Fe(OH)₂，Cu²⁺在pH為4.4～5.9的溶液中水解為Cu(OH)₂。氧化銅有多種用途，如作玻璃著色劑，油類脫硫劑等，為獲得純凈的氧化銅以探究其性質(zhì)，某同學(xué)用工業(yè)硫酸銅(含硫酸亞鐵等雜質(zhì))進(jìn)行如下實驗：

(1)制備氧化銅工業(yè)CuSO₄CuSO₄溶液CuSO₄·5H₂O→……→CuO

①步驟Ⅰ的目的是除不溶性雜質(zhì)。操作是______________________________。

②步驟Ⅱ的目的是除鐵。操作是：滴加H₂O₂溶液，稍加熱：Fe²⁺轉(zhuǎn)化完全后，慢慢加入Cu₂(OH)₂CO₃粉末，攪拌，以控制溶液pH=3.5；加熱煮沸一段時間，過濾，用稀硫酸酸化濾液至pH=1�？刂迫芤簆H=3.5的原因是______________________________。

③步驟Ⅲ的目的是得到CuSO₄·5H₂O晶體，操作是，水浴加熱烘干。水浴加熱的特點是______________。

(2)①取A、B兩支試管，往A中加入適量CuO粉末，再分別向A和B中加入等體積的3%H₂O₂溶液，只觀察到A中有大量氣泡，結(jié)論是_____________________________。

②為探究試管A中反應(yīng)的速率，收集氣體并測定其體積必需的實驗儀器有______________。

Answer 1

(1)①加適量水溶解，攪拌，過濾。

  ②使Fe³⁺可全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)₃沉淀，而Cu²⁺不會轉(zhuǎn)化為Cu(OH)₂沉淀。

  ③將CuSO₄·5H₂O溶液加熱蒸發(fā)至有晶體出現(xiàn)時，停止加熱。受熱均勻，溫度易于控制在100℃以內(nèi)。

(2)①CuO可加快H₂O₂分解的反應(yīng)速率，是H₂O₂分解反應(yīng)的催化劑。

    ②秒表、橡皮塞、導(dǎo)管、集氣瓶、量筒。