Question

【题目】某学习小组欲从含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵[CuSO4·(NH4)2SO4]固体，完成了如下实验：

已知：[Cu(NH3)4]2++4H+==Cu2++4NH4+

请回答：

（1）步骤①中，试剂X应采用_____________________________________________。

（2）甲、乙两同学取相同量的溶液Y分别进行蒸馏，收集到的馏出液体积相近，经检测，甲同学的馏出液中乙醇含量明显偏低，可能的原因是_______________________________________________。

（3）设计实验方案验证硫酸铜铵固体中的NH4+___________________________________________

Answer 1

【答案】H2SO4 加热温度偏高,馏出速度太快；冷却效果不好，造成乙醇损失 取少量硫酸铜铵固体于试管中，加水溶解，再滴加足量的NaOH浓溶液，振荡、加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若观察到试纸变蓝,表明该固体中存在NH4+时

【解析】

根据题意，由含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的废液制备硫酸铜铵[CuSO4·(NH4)2SO4]固体，需要加入硫酸，发生反应[Cu(NH3)4]2++4H+==Cu2++4NH4+，NH3H2O+H+= NH4++H2O。据此分析。

（1）由题给信息可知Cu(NH3)4SO4加入X后最终生成CuSO4·(NH4)2SO4，则X应为硫酸；

故答案为：H2SO4；

（2）甲同学的馏出液中乙醇含量明显偏低，说明实际的蒸馏温度较大，例如温度计水银球高于蒸馏烧瓶的支管口；

故答案为：加热温度偏高,馏出速度太快；冷却效果不好，造成乙醇损失；

（3）检验固体中含有NH4+，可取样，加足量的氢氧化钠溶液，加热，如能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则说明含有NH4+。

故答案为：取少量硫酸铜铵固体于试管中，加水溶解，再滴加足量的NaOH浓溶液，振荡、加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若观察到试纸变蓝,表明该固体中存在NH4+。