膽礬(CuSO4·5H2O)是重要的化工原料，工業(yè)上用Cu與濃H2SO4、濃HNO3反應制備該物質，采取間歇加熱、逐漸加入濃HNO3的方法來制備CuSO4·5H2O的新工藝．模擬制備裝置如下圖所示，根據(jù)題意回答下列問題．

(1)如圖裝置中，分液漏斗內裝的液體是________(填“濃硝酸”或“濃硫酸”)，該發(fā)應會產生有毒氣體NO、NO2等，錐形瓶中液體可以吸收該氣體，反應原理為：NO＋NO2＋2NaOH2NaNO2(該物質化學名是________)＋H2O．該裝置中攪拌器的作用是________．反應所得產品在________(填“三頸燒瓶”或“錐形瓶”)中．

(2)如果銅粉、硫酸及硝酸都比較純凈，則制得的CuSO4·5H2O中常常含有的雜質是一種硝酸鹽，其化學式是________，已知10℃、20℃時有關物質的溶解度為：CuSO4·5H2O(17.4 g、20.7 g)；該硝酸鹽(95.3 g、125.1 g)，提純CuSO4·5H2O的實驗操作是________．

(3)用無水硫酸銅檢驗某雙氧水中是否含水時，除了發(fā)現(xiàn)固體變藍外，還發(fā)現(xiàn)該雙氧水中有氣泡產生，對此現(xiàn)象你的猜想是________，檢驗該氣體的實驗操作是________．

(4)將0.80 g　CuSO4·5H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質量隨溫度變化的曲線)如圖所示．

①由圖中可以看出，CuSO4·5H2O分解的最低溫度是________．

②試通過計算確定238℃時固體物質的化學式．(要計算過程)

③將CuSO4·5H2O固體加熱到570℃分解后，得到的主要產物是黑色粉末、硫的最高價氧化物和水蒸氣，該反應的化學方程式為________．

答案：（1）濃硝酸 亞硝酸鈉 充分接觸，加快反應速度 三頸燒瓶

（2）Cu（NO3）2  重結晶（或冷卻結晶）；

（3）銅離子作催化劑，雙氧水分解出氧氣；用帶火星木條檢驗，看是否復燃．

（4）①102℃； ②CuSO4˙H2O；③CuSO4˙5H2O

  △  
.
 
CuO+SO3↑+5H2O↑；


（1）由生成的物質有氣體NO、NO2等可推斷加入的物質是濃硝酸，依據(jù)鹽的化學式讀法可知NaNO2可知其化學名稱為亞硝酸鈉，在反應中攪拌器在反應時的作用是充分接觸，加快反應速率，依據(jù)敘述可知所得的產品存在的裝置應該是在三頸燒瓶中；
（2）因為銅與濃硝酸也可以反應生成硝酸銅，所以制取的硫酸銅晶體中常含有硝酸銅的雜質；因為硫酸銅晶體的溶解度隨溫度變化不明顯，而硝酸銅的溶解度隨溫度變化很明顯，所以采用重結晶法可提純硫酸銅晶體；
（3）因為雙氧水可以分解生成氧氣，所以可猜想是銅離子起到了催化作用使雙氧水分解生成了氧氣，在檢驗是否是氧氣時一般是采用帶火星的木條看是否復燃完成；
（4）①由圖象中的信息可知CuSO4?5H2O樣品受熱脫水過程中在102℃物質的質量開始變小，所以硫酸銅晶體分解的最低溫度是102℃；
②解：設238℃時晶體化學式是CuSO4˙xH2O
CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuSO4˙xH2O+（5-x）H2O
    250       160+18x
   0.800g      0.570g
250
160+18x
=
0.800g
0.570g

x=1
該晶體化學式是CuSO4˙H2O．
③依據(jù)題中的信息可知產物是氧化銅、三氧化硫和水，所以化學方程式為：CuSO4˙5H2O
  △  
.
 
CuO+SO3↑+5H2O↑
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：

18、寫出下列物質化學式或化學名稱：
（1）金剛石
C
；（2）純堿
Na2CO3
；（3）膽礬
CuSO4?5H2O
；　　 
（4）KHSO4
硫酸氫鉀
；（5）FeSO4
硫酸亞鐵
；（6）Cu2（OH）2CO3
堿式硫酸銅
．

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科目：初中化學 來源： 題型：

21、根據(jù)化學名稱寫出下列物質的分子式
（1）葡萄糖
C6H12O6
；
（2）淀粉
（C6H10O5）n
；
（3）蔗糖
C12H22O1l
；
（4）尿素
CO（NH2）2
；
（5）膽礬
CuSO4?5H2O
．

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科目：初中化學 來源：2012-2013學年江蘇省泰州市九年級下學期第二次涂卡訓練化學試卷（解析版） 題型：簡答題

某化學興趣小組提出可以用含銅廢料制備藍色膽礬(CuSO4·XH2O)。

查閱資料：

Ⅰ 過氧化氫在常溫下會緩慢分解為氧氣和水。對其水溶液加熱、光照或加催化劑（如MnO2）都會促進其分解。

Ⅱ CuSO4·XH2O易溶于水難溶于酒精，加熱時會逐步失去結晶水，最終生成CuSO4。

Ⅲ 白色粉末CuSO4易與水化合生成CuSO4·XH2O

I、硫酸銅晶體的制備

方案1：毛毛同學根據(jù)已學知識，提出了制備硫酸銅方案：

方案2：方舟同學查閱資料歸納了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程：

(1)上述方案1中加熱攪拌的作用是  ，形成藍色溶液的化學反應方程式是：   。

(2)方案2中，加入H2O2后要求溫度控制在50℃到60℃是為了防止  。

(3)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較，你認為方案   （填1或2）更合理。理由是：     。

(4)方案中“一系列操作”依次為：過濾、、冷卻結晶、（填序號）。

A.蒸發(fā)濃縮     B.加水稀釋    C.加水溶解    D.過濾

(5)溶液M、N都是CuSO4的　　（選填“飽和”、“不飽和”或“不一定飽和”）溶液，向其中加入無水CuSO4，均會析出硫酸銅晶體，這是因為　　。

⑹所得硫酸銅晶體需要洗滌后晾干，最合適的洗滌試劑是 。

A.冷蒸餾水     B. 95%的酒精      C.熱蒸餾水 

II、硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)中結晶水(xH2O)含量的測定

  

學習小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)進行加熱分解，獲得相關數(shù)據(jù)，并繪制成固體質量一溫度的關系圖。

(7) 258℃時，固體完全變成白色粉末。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，計算CuSO4·xH2O中x的值為     。（請寫出計算過程，3分）

(8)加熱過程中，硫酸銅晶體分步失去結晶水。請寫出45℃到110℃時反應方程式

(9) 580℃以上時，硫酸銅粉末就會發(fā)生分解，生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣，此反應的化學方程式為     

 

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科目：初中化學 來源：2011-2012學年江蘇省鎮(zhèn)江市九年級5月中考模擬考試化學試卷（解析版） 題型：探究題

在電纜生產過程中，不可避免地會產生一定量的含銅廢料（如：零碎電纜）。某化學興趣小組提出可以用含銅廢料制備膽礬(CuSO4·XH2O)。

查閱資料：（1）過氧化氫在常溫下會緩慢分解為氧氣和水。對其水溶液加熱、光照或加催化劑（如MnO2 ）都會促進其分解。

（2）CuSO4·XH2O可溶于水，在加熱時會生成CuSO4和H2O。

I、硫酸銅的制備

方案1：甲同學根據(jù)已學知識，提出了制備硫酸銅方案：

方案2：乙同學根據(jù)查閱資料找到了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程：

(1)寫出上述方案中的②處銅或銅的化合物有關的化學反應方程式是：               。

(2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較，你認為方案      （填1或2）更合理。理由是：      。

(3)方案2中，加入H2O2后要求溫度控制在50℃到60℃加熱的可能的原因為        。

(4)若上述方案所用的稀硫酸是在實驗室中由稀釋濃硫酸得到，在稀釋濃硫酸時的操作是：  　

　                                      。

 (5)興趣小組同學一致指出，將濾液經蒸發(fā)、降溫結晶等操作后，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得硫酸銅晶體。晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點是   。

II、硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)中結晶水(xH2O)含量的測定

學習小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)進行熱分解，獲得相關數(shù)據(jù)，并繪制成固體質量一溫度的關系如圖。

(1)在加熱過程中，隨著水分的失去，固體顏色將由藍色逐漸變?yōu)?u>      色，最終變?yōu)楹谏?/p>

(2)650℃以上時，硫酸銅固體就會發(fā)生分解，生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣，此反應的化學方程式為             ；

(3)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，計算CuSO4·xH2O中x的值為      。（請寫出計算過程）

(4)若將4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度，發(fā)現(xiàn)固體質量減少了0.4g后質量不再改變，寫出剩余固體的化學式：             。

Ⅲ、硫酸銅的應用

波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍色、粘稠的懸濁液，其有效成分是Cu4(OH)6SO4，其中銅元素的化合價為      。堿式鹽可以寫成鹽和堿的形式，例如堿式碳酸銅可以寫成CuCO3·Cu(OH)2，則Cu4(OH)6SO4可以寫成鹽和堿的形式為       ，其殺菌機理可看作是Cu2＋使病原菌失去活性，這說明病原菌的主體是      （填一種有機物名稱）。

 

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科目：初中化學 來源：江蘇省模擬題 題型：填空題

某企業(yè)是一家以生產電纜類產品為主的地方明星企業(yè)。在電纜生產過程中，不可避免地會產生一定量的含銅廢料（如：零碎電纜）。某化學興趣小組的同學得知這一情況后，提出可以用含銅廢料制備膽礬(CuSO4·5H2O)。
I、硫酸銅的制備
方案1：甲同學根據(jù)已學知識，提出了制備硫酸銅方案：  

方案2：乙同學根據(jù)查閱資料找到了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程：  

(1)上述方案中的①、②、③三處，與銅或銅的化合物有關的化學反應方程式分別是：   
①_________；    ②__________；    ③_________________；
(2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較，你認為方案________________（填1或2）更合理。理由是：__________________。
(3)方案2中，加入H2O2后要求溫度控制在50℃到60℃加熱的原因為______________
(4)若上述方案所用的稀硫酸溶質質量分數(shù)為36.8%，問每1L98%的濃硫酸（密度為1.84g/mL）能配制出這種稀硫酸______________g，需水___________________ L（水的密度為1.0g/mL）。在實驗室中稀釋濃硫酸時，是如何操作的：________________。
(5)興趣小組同學一致指出，將濾液經蒸發(fā)、降溫結晶等操作后，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得硫酸銅晶體。晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點是 _______________。
II、硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)中結晶水(xH2O)含量的測定     
在老師的指導下，學習小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)進行熱分解，獲得相關數(shù)據(jù)，并繪制成固體質量一溫度的關系如圖。
(1)在加熱過程中，隨著水分的失去，固體顏色將由藍色逐漸變?yōu)開___________色，最終變?yōu)楹谏?
(2)650℃以上時，硫酸銅固體就會發(fā)生分解，生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣，此反應的化學方程式為____________ ；
(3)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，計算CuSO4·xH2O中x的值為_____________。（請寫出計算過程）
(4)若將4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度，發(fā)現(xiàn)固體質量減少了0.4g后質量不再改變，寫出此過程中可能發(fā)生反應的化學方程式：_____________。
Ⅲ、硫酸銅的應用波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍色、粘稠的懸濁液，其有效成分是Cu4(OH)6SO4，其中銅元素的化合價為________________。堿式鹽可以寫成鹽和堿的形式，例如堿式碳酸銅可以寫成CuCO3·Cu(OH)2，則Cu4(OH)6SO4可以寫成鹽和堿的形式為______________，其殺菌機理可看作是Cu2＋使病原菌失去活性，這說明病原菌的主體是__________________（填一種有機物名稱）。

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