Question

8．二草酸合铜（Ⅱ）酸钾晶体{K₂[Cu（C₂O₄）₂]•2H₂O}制备流程如下：

（1）制备CuO：CuSO₄溶液中滴入NaOH溶液，加热煮沸、冷却、双层滤纸过滤、洗涤．①过滤所需的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
②用蒸馏水洗涤氧化铜时，如何证明氧化铜已洗涤干净取最后一次洗涤滤液，滴入BaCl₂溶液，若无白色沉淀，说明已洗涤干净
（2）①为提高CuO的利用率，让滤纸上的CuO充分转移到热的KHC₂O₄溶液中，以下方案正确的是ad
a．剪碎滤纸，加入到热的KHC₂O₄溶液中，待充分反应后趁热过滤
b．用稀硫酸溶解滤纸上的氧化铜，然后将溶液转入热的KHC₂O₄溶液中
c．用氢氧化钾溶液溶解氧化铜，并转入热的KHC₂O₄溶液中
d．在空气中灼烧滤纸，将剩余的固体转入热的KHC₂O₄溶液
②50℃水浴加热至反应充分，发生反应的化学方程式为2KHC₂O₄+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K₂[Cu（C₂O₄）₂]+H₂O；再经趁热过滤、沸水洗涤、将滤液蒸发浓缩得到二草酸合铜（Ⅱ）酸钾晶体．
（3）本实验用K₂CO₃粉末与草酸溶液反应制备KHC₂O₄，此反应进行的主要原因是草酸的酸性强于碳酸．
（4）二草酸合铜（Ⅱ）酸钾晶体的制备也可以用CuSO₄晶体和K₂C₂O₄溶液反应得到．从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体的实验步骤为：加入适量乙醇、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．
①加入适量乙醇的优点有：
a．缩短加热的时间，降低能耗；  b．降低硫酸铜的溶解度，有利于硫酸铜晶体析出．
②在蒸发浓缩的初始阶段还采用了蒸馏的操作，其目的是回收乙醇．

Answer 1

分析 （1）①根据过滤装置所需的玻璃仪器答题；
②CuO表面会附着硫酸根离子，用氯化钡溶液检验最后一次洗涤液中是否含有硫酸根离子判断是否洗涤干净；
（2）①过滤时滤纸上沾有大量的氧化铜固体，所以应直接将洗涤干净的氧化铜固体连同滤纸一起加入到草酸氢钾溶液中，充分反应后取出滤纸或将滤纸灼烧成灰再将剩余的固体转入热的KHC₂O₄溶液；
②CuO与KHC₂O₄溶液在50℃水浴加热条件下反应生成K₂[Cu（C₂O₄）₂]与H₂O；
（3）由于草酸的酸性强于碳酸，所以可以用K₂CO₃粉末与草酸溶液反应制备KHC₂O₄；
（4）从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体时，为减少硫酸铜的溶解，可用加入少量乙醇，并用蒸馏的方法分离乙醇．

解答 解：（1）①过滤装置所需的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；
②CuO表面会附着硫酸根离子，检验是否洗涤干净的具体方法是：取最后一次洗涤滤液，滴入BaCl₂溶液，若无白色沉淀，说明已洗涤干净，
故答案为：取最后一次洗涤滤液，滴入BaCl₂溶液，若无白色沉淀，说明已洗涤干净；
（2）①过滤时滤纸上沾有大量的氧化铜固体，所以应直接将洗涤干净的氧化铜固体连同滤纸一起加入到草酸氢钾溶液中，充分反应后取出滤纸或将滤纸灼烧成灰再将剩余的固体转入热的KHC₂O₄溶液，故选ad；
②根据题意可知，CuO与KHC₂O₄溶液在50℃水浴加热条件下反应生成K₂[Cu（C₂O₄）₂]与H₂O，反应的方程式为：2KHC₂O₄+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K₂[Cu（C₂O₄）₂]+H₂O，
故答案为：2KHC₂O₄+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K₂[Cu（C₂O₄）₂]+H₂O；
（3）由于草酸的酸性强于碳酸，所以可以用K₂CO₃粉末与草酸溶液反应制备KHC₂O₄，故答案为：草酸的酸性强于碳酸；
（4）①从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体时，为减少硫酸铜的溶解，降低硫酸铜的溶解度，有利于硫酸铜晶体析出，可用加入少量乙醇，
故答案为：降低硫酸铜的溶解度，有利于硫酸铜晶体析出；
②在蒸发浓缩的初始阶段还采用了蒸馏的方法，可起到回收乙醇的作用，故答案为：回收乙醇．

点评 本题考查物质的制备，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握物质的性质以及实验的原理和操作，难度不大．