题目内容
氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂，油类脱硫剂等，为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：(1)制备氧化铜
CuSO4·5H2O……CuO
①步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质。操作是___________________________________________。
②步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是：滴加H2O2溶液，稍加热：Fe2+转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制溶液pH=3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。控制溶液pH=3.5的原因是_________。
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体，操作是__________________。水浴加热烘干。水浴加热的特点是___________________________________________________________。
(2)探究氧化铜性质
①取A、B两支试管，往A中先加入适量CuO粉末，再分别向A和B中加入等体积的3%H2O2溶液，只观察到A中有大量气泡，结论是____________________________________________。
②为探究试管A中反应的速率，收集气体并测定其体积必需的实验仪器有______________。
解析：本题主要考查考生对基本操作的掌握程度。
(1)要除去固体中不溶性杂质，首先必须将固体溶于水，然后再进行过滤，要计算产品的产物，原料的纯度等还要称量样品的质量。由于Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3 H+,Cu2++2H2O
Cu(OH)2+2H+,根据实验目的可知，加入Cu2(OH)2CO3后，既有利于使Fe3+转化为Fe(OH)3，又有利于抑制Cu2+的水解。欲从某物质的溶液中得到其晶体，一般采用蒸发浓缩后降温结晶的方式得到；要使仪器均匀受热，且便于控制温度，一般采用水浴或油浴加热的方式加热。
(2)A、B中反应原理相同，A中加入CuO后反应明显加快，说明CuO对H2O2的分解起催化作用；由于O2不溶于水，故可用排水的方法收集气体，要求化学反应的速率只需测定收集一定的气体，所需时间的长短即可。
答案：(1)①加适量水溶解，搅拌，过滤 ②既促进Fe3+可全部转化为Fe(OH)3沉淀，又阻止Cu2+的水解使Cu2+不会转化为Cu(OH)2③将CuSO4·5H2O溶液加热蒸发至有晶膜出现时，停止加热。冷却结晶可以控制加热温度，且温度不超过100℃；受热均匀
(2)①CuO对H2O2的分解有催化作用②量筒、水槽(或集气瓶)、秒表(计时器)、导管、橡皮塞
培优好卷单元加期末卷系列答案
氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：
经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下：
| 物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
| 开始沉淀pH | 6.0 | 7.5 | 1.4 |
| 沉淀完全pH | 13 | 14 | 3.7 |
⑵ 步骤Ⅱ的目的是除硫酸亚铁。操作步骤是先滴加H2O2溶液，稍加热，当Fe2+转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以调整溶液pH在一定范围之内，加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。
①写出用H2O2溶液除去硫酸亚铁的离子方程式____________________________。
②调整pH 的范围应该在____________之间。
⑶ 步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体。操作是将溶液加热蒸发至有晶膜出现时，停止加热，_____________，水浴加热烘干。采用水浴加热的原因是____ 。
⑷ 该同学用CuSO4溶液进行如下探究实验：取A、B两支试管，分别加入 2 mL 5%H2O2溶液，再向H2O2溶液中分别滴入0.1 mol·L－１ FeCl3和CuSO4溶液各1 mL，摇匀，观察到滴入FeCl3 溶液的试管产生气泡更快，由此得到结论：Fe3+对H2O2溶液分解的催化效率比Cu2+高，该同学的结论是否正确________（填正确或错误），请说明原因 。
（5）16克硫酸铜固体投入水中形成1升溶液，则该溶液显 性（填“酸性”或“碱性”或“中性”），溶液中所有阳离子总数 0.1NA（填“等于”或“大于”或“小于”），若在上述新配制溶液加入稀硫酸再加入铁片产生氢气速率会明显加快，原因是 ；室温下、若在上述新配制溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时c（Cu2+）=________________mol·L-1（Kap[Cu（OH）2]=2.2×10-20）。