Question

5．利用硫酸銅晶體制取氧化銅，然后利用制取的氧化銅作催化劑來使氯酸鉀分解制取氧氣的．回答下列問題：
（1）制取氧化銅的化學(xué)反應(yīng)原理：CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂+Na₂SO₄、Cu（OH）₂=CuO+2H₂O（ 用化學(xué)方程式表示）
（2）在過濾黑色固體物質(zhì)時要用蒸餾水洗滌固體物，為什么要用蒸餾水洗，如何洗滌？
（3）制取氧氣的裝置如圖，如何檢查該裝置氣密性將導(dǎo)管的出口浸入水槽中，手握住試管，有氣泡從導(dǎo)管口逸出，放開手后，有少量的水進入導(dǎo)管，表明裝置不漏氣．
該裝置還可以量取生成氧氣的體積，以下是測量收集到氣體體積必須包括的幾個步驟：
①調(diào)整量筒內(nèi)外液面高度使之相同；②使試管和量筒內(nèi)的氣體都冷卻至室溫；③讀取量筒內(nèi)氣體的體積．
這三步操作的正確順序是：②①③（請?zhí)顚懖襟E代號）．
（4）測量收集到氣體體積時，如何使量筒內(nèi)外液面的高度相同？慢慢將量筒上下移動．

Answer 1

分析 本題利用硫酸銅晶體配制的溶液先與氫氧化鈉溶液反應(yīng)得到不溶性的氫氧化銅，再將通過過濾得到的氫氧化銅受熱分解可制得氧化銅，然后利用制取的氧化銅作催化劑來使氯酸鉀分解制取氧氣的實驗探究，涉及制備氧氣實驗操作，包括氣密性的檢驗，實驗步驟及氣體的收集；
（1）先制得氫氧化銅，再將氫氧化銅加熱使之分解可得氧化銅；
（2）過濾得到的不溶固體，表面有附著溶液，需要洗滌除去，洗滌的方法是在過濾器里添加蒸餾水至浸沒不溶物，待水流出后再重復(fù)操作幾次即可；
（3）裝置氣密性檢驗可借助氣體熱脹冷縮的原理進行，通過排水法收集的氣體如何讀出體積，需要先恢復(fù)到室溫，再調(diào)整液面，最后讀出體積數(shù)；
（4）可通過外力的作用，使量筒內(nèi)外液面的高度相同．

解答 解：（1）制取氧化銅涉及的反應(yīng)方程式為CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂+Na₂SO₄、Cu（OH）₂=CuO+2H₂O，故答案為：CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂+Na₂SO₄、Cu（OH）₂=CuO+2H₂O；
（2）通過洗滌可除去不溶物表面殘留的溶液，洗滌方法是向漏斗里注入蒸餾水，使水面沒過沉淀物，等水流完后，重復(fù)操作數(shù)次，答：除去沉淀物上吸附的可溶性雜質(zhì)；向漏斗里注入蒸餾水，使水面沒過沉淀物，等水流完后，重復(fù)操作數(shù)次；
（3）制氧氣的裝置可通過熱脹冷縮的原理來檢查氣密性，具體操作是將導(dǎo)管的出口浸入水槽中，手握住試管，有氣泡從導(dǎo)管口逸出，放開手后，有少量的水進入導(dǎo)管，表明裝置不漏氣，測量排水法收集到的氧氣體積時，要待裝置冷卻并調(diào)整液面后再讀數(shù)，故答案為：將導(dǎo)管的出口浸入水槽中，手握住試管，有氣泡從導(dǎo)管口逸出，放開手后，有少量的水進入導(dǎo)管，表明裝置不漏氣；②①③；
（4）觀察量筒內(nèi)液面，如果比水槽內(nèi)液面高，可將量筒向下壓，反之將量筒上移，使液面相平，故答案為：慢慢將量筒上下移動．

點評 本題考查氧化銅的制備及探究實驗室制氧氣的操作，重視基礎(chǔ)知識的考查，難度較低，提醒學(xué)生重視雙基的復(fù)習(xí)，夯實基礎(chǔ)是關(guān)鍵．