Question

【題目】五水硫酸銅（化學(xué)式：CuSO4·5H2O）也被稱作硫酸銅晶體，在電鍍、印染、顏料、農(nóng)藥、醫(yī)藥等方面有廣泛應(yīng)用。

（1）游泳池中的水常顯藍(lán)色，是因?yàn)橄蚱渲袨⑷肓艘恍┝蛩徙~晶體，其目的是_____。

（2）農(nóng)藥波爾多液的化學(xué)制備原理是硫酸銅與熟石灰發(fā)生反應(yīng)，生成的堿式硫酸銅，具有很強(qiáng)的殺菌能力。Ca(OH)+2CuSO=X+Cu(OH)SO4↓，請寫出X的化學(xué)式_____。

（3）依據(jù)下表中硫酸銅的溶解度數(shù)據(jù)，若要從溶液中得到硫酸銅晶體較好的方法是_____。

（4）硫酸銅晶體在加熱時會逐步失去結(jié)晶水直至完全失去結(jié)晶水變成白色無水物。請根據(jù)所給圖像，寫出從45℃到110℃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

硫酸銅在不同溫度下的溶解度

溫度	0	10	20	30	40	50
溶解度S/g	14.3	17.4	20.7	25.0	28.5	33.3
溫度℃	60	70	80	90	100
溶解度S/g	40.0	47.1	55	64.2	75.4

（5）由黃銅礦（CuFeS2）制取硫酸銅晶體有以下兩種方法：

傳統(tǒng)法：①焙燒 ②稀硫酸酸浸 ③除雜 ④結(jié)晶 ⑤甩干

改進(jìn)法：①濃硫酸酸浸 ②水溶 ③除雜 ④結(jié)晶 ⑤甩干

（問題1）兩種工藝中除雜時都要適當(dāng)調(diào)高pH值以更好地除去其中的鐵元素，下列加入的物質(zhì)能達(dá)到此目的的是_____。

A Cu B CuO C NaOH D Cu(OH)2

（問題2）水溶時，加入的水量不宜太多。一是為了考慮節(jié)約原料，二是為了_____。

（問題3）除雜后過濾出濾液時，要趁熱過濾的原因是_____。

（問題4）最后一步干燥時，選擇甩干而不選擇常用的烘干，理由是_____。

（問題5）改進(jìn)法與傳統(tǒng)法相比，你認(rèn)為最大的優(yōu)點(diǎn)是_____。

Answer 1

【答案】殺菌消毒 CaSO4 降溫結(jié)晶 C 節(jié)約結(jié)晶所需時間 在溫度高時，硫酸銅的溶解度較大 硫酸銅晶體受熱易分解 環(huán)保、無污染

【解析】

（1）硫酸銅溶液呈藍(lán)色，具有殺菌消毒的作用；

（2）由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類與數(shù)目不變，反應(yīng)前有：1個鈣原子、10個氧原子、2個氫原子、2個銅原子、2個硫原子；反應(yīng)后有：2個銅原子、2個氫原子、1個硫原子和6個氧原子，所以X中含有1個鈣原子、1個硫原子和4個氧原子，即X的化學(xué)式為CaSO4；

（3）由表格中的數(shù)據(jù)可知，硫酸銅的溶解度受溫度影響較大，所以可采用降溫結(jié)晶的方法得到硫酸銅晶體；

（4）25.0g五水硫酸銅（化學(xué)式：CuSO45H2O）中含硫酸銅的質(zhì)量為：，則含結(jié)晶水的質(zhì)量為：25.0g-16.0g=9.0g（5個結(jié)晶水的質(zhì)量，則每個結(jié)晶水的質(zhì)量為；45℃時晶體的質(zhì)量為21.4g，晶體質(zhì)量減少了：25.0g-21.4g=3.6g，即減少了：3.6g÷1.8g=2個結(jié)晶水，所以45℃時晶體的化學(xué)式為CuSO43H2O；110℃時晶體的質(zhì)量為：17.8g，減少了25.0g-17.8g=7.2g，即減少了：7.2g÷1.8g=4個結(jié)晶水，所以110℃時晶體的化學(xué)式為CuSO4H2O；則從45℃到110℃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

（5）[問題1]兩種工藝中除雜時都要適當(dāng)調(diào)高pH值以更好地除去其中的鐵元素，加入氫氧化鈉能達(dá)到此目的，因?yàn)殂~與酸不反應(yīng)，既不能調(diào)大pH，也不能除去鐵元素；氧化銅和氫氧化銅不能除去鐵元素；

[問題2]水溶時，加入的水量不宜太多。一是為了考慮節(jié)約原料，二是為了節(jié)約結(jié)晶所需時間；

[問題3]因?yàn)樵跍囟雀邥r，硫酸銅的溶解度較大，所以除雜后過濾出濾液時，要趁熱過濾；

[問題4]因?yàn)榱蛩徙~晶體受熱易分解，所以最后一步干燥時，選擇甩干而不選擇常用的烘干；

[問題5]傳統(tǒng)法在焙燒時會產(chǎn)生二氧化硫氣體而造成空氣污染，而該進(jìn)法沒有產(chǎn)生二氧化硫，所以改進(jìn)法與傳統(tǒng)法相比，最大的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保、無污染。