Question

4．某同学设计的“从含铜电缆废料中提取铜”的实验方案如下：

（1）过滤用到的玻璃仪器除了漏斗、烧杯还有玻璃棒．
（2）写出步骤③发生反应的化学方程式及反应类型：步骤③：CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；（复分解反应）．
（3）如图是实验室一氧化碳还原氧化铜的装置图，实验现象：①黑色固体变成红色，②澄清的石灰水变浑浊，该装置存大一个主要的问题是没有尾气处理装置；你认为改进的方法是在右端导管口处加一个燃着的酒精灯，或加一个气球．

Answer 1

分析 （1）过滤实验中用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；
（2）铜能与氧气反应生成氧化铜，氧化铜能与酸反应生成盐和水，铜盐能与碱反应生成氢氧化铜，生成的氢氧化铜不稳定，受热易分解为氧化铜，氧化铜能被一氧化碳等还原性物质还原为铜；
（3）根据CO可还原氧化铜解答；从CO有毒和过量考虑；可用点燃的方法处理；

解答 解：（1）过滤操作时，所用到的玻璃仪器主要有烧杯、漏斗、玻璃棒．
（2）经过操作①②得到的蓝色溶液中溶质为硫酸铜，能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，生成的氢氧化铜不稳定，受热易分解为氧化铜和水，氧化铜能被一氧化碳等还原性物质还原为铜．其中硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的复分解反应；
故答案为：CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄（复分解反应）；
（3）CO具有还原作用，可以把黑色的CuO转化成红色的Cu．澄清的石灰水变浑浊；
CO有毒，如果通入过量，没有尾气处理就会污染空气．所以可在右端导管口处加一个燃着的酒精灯，使有毒的CO转变成无毒的二氧化碳；或加一个气球收集；
答案：
（1）玻璃棒；
（2）CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄（复分解反应）；
（3）黑色固体变成红色；澄清的石灰水变浑浊；没有尾气处理装置；在右端导管口处加一个燃着的酒精灯，或加一个气球；

点评 本题的难点是（2）题，要了解铜在空气中燃烧的产物是氧化铜，氧化铜能与酸反应生成盐和水，铜盐能与碱反应生成氢氧化铜这一系列变化，方可做好此题．