Question

20．养成“周密设计、规范操作”的良好实验习惯，是完成化学实验的关键．在化学课上，同学们对蓝色沉淀Cu（OH）₂产生了浓厚的兴趣．
【查阅资料】Cu（OH）₂是一种蓝色固体，又是一种不溶于水的碱，受热易分解成氧化铜和水．
【设计实验】他们设计的制取氢氧化铜的方案如下：先用氧化铜和稀硫酸反应制得硫酸铜，然后用制得的硫酸铜与氢氧化钠反应制得氢氧化铜．有关反应的化学方程式为：
CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄．
【实验探究】在分组实验时，出现了以下几种情况：
①甲组：取一药匙氧化铜加入试管中，加入稀硫酸，然后在酒精灯上加热，待黑色氧化铜全部溶解后，逐滴加入氢氧化钠溶液至试管容积的二分之一处，但没有沉淀．
②乙组：取一药匙氧化铜加入试管中，加入稀硫酸，然后在酒精灯上加热，待黑色氧化铜溶解并冷却后，再加入氢氧化钠溶液，试管底部存在黑色沉淀物．
③丙组：取氧化铜和稀硫酸混合，然后在酒精灯上共热，待黑色氧化铜全部溶解后，加入2滴管氢氧化钠溶液，刚开始有蓝色沉淀但过一会儿有一部分蓝色沉淀变成了黑色．
【交流共享】针对以上现象，同学们进行了以下讨论：
（1）①中没有产生沉淀的原因是H₂SO₄过量，滴入的氢氧化钠先和稀硫酸反应，不能产生沉淀．
（2）②和③结果中的黑色物质是CuO，它们产生的原因不（填“是”或“不”）一样，原因是②是氧化铜过量，③是温度过高造成氢氧化铜分解成氧化铜和水．
（3）以上讨论可总结出制取氢氧化铜的最好操作方法是可用过量氧化铜和硫酸反应静止后过滤，向滤液中滴加适量的氢氧化钠溶液．
【总结反思】影响制取氢氧化铜沉淀的因素有哪些？反应物的量；反应的温度（最少写两条）．

Answer 1

分析 【设计实验】根据铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水进行分析；
【交流共享】（1）根据硫酸过量时，在硫酸铜和硫酸的混合溶液中，滴加氢氧化钠时，氢氧化钠先与硫酸反应，再与硫酸铜反应进行分析；
（2）根据氧化铜过量，不会全部和稀硫酸反应，也不会溶于水进行分析；
（3）根据氧化铜会干扰实验的结果，可以通过过滤的方法将氧化铜除去进行分析；
【总结反思】根据反应物的量、反应时的温度会影响制取氢氧化铜的效果进行分析．

解答 解：【设计实验】铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；
【交流共享】（1）硫酸过量时，在硫酸铜和硫酸的混合溶液中，滴加氢氧化钠时，氢氧化钠先与硫酸反应，再与硫酸铜反应，所以①中没有产生沉淀的原因是：H₂SO₄过量，滴入的氢氧化钠先和稀硫酸反应，不能产生沉淀；
（2）氧化铜过量，不会全部和稀硫酸反应，也不会溶于水，所以②和③结果中的黑色物质是氧化铜，产生的原因不一样，原因是：②是氧化铜过量，③是温度过高造成氢氧化铜分解成氧化铜和水；
（3）氧化铜会干扰实验的结果，可以通过过滤的方法将氧化铜除去，所以制取氢氧化铜的最好操作方法是：可用过量氧化铜和硫酸反应静止后过滤，向滤液中滴加适量的氢氧化钠溶液；
【总结反思】通过分析上面的实验可知，反应物的量、反应时的温度会影响制取氢氧化铜的效果．．
故答案为：【设计实验】CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；
【交流共享】（1）H₂SO₄过量，滴入的氢氧化钠先和稀硫酸反应，不能产生沉淀；
（2）CuO，不，②是氧化铜过量，③是温度过高造成氢氧化铜分解成氧化铜和水；
（3）可用过量氧化铜和硫酸反应静止后过滤，向滤液中滴加适量的氢氧化钠溶液；
【总结反思】反应物的量，反应的温度．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中所给的提示进行解答．