Question

15．二草酸合銅（Ⅱ）酸鉀晶體{K₂[Cu（C₂O₄）₂]•2H₂O}制備流程下：

（已知：H₂C₂O₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO↑+CO₂↑+H₂0）
（1）制備CuO：向CuSO₄溶液中滴入NaOH溶液，加熱煮沸，冷卻，用如圖所示的裝置抽濾，然后用蒸餾水洗滌氧化銅．

①抽濾裝置中儀器Z接在水龍頭上，其作用是起抽氣的作用，使吸濾瓶中的壓強(qiáng)減小．
②用蒸餾水洗滌氧化銅時(shí)，證明已洗滌干凈的方法是：取最后一次洗滌濾液，滴入BaCl₂溶液，若無(wú)白色沉淀，說(shuō)明已洗滌干凈．
（2）制取KHC₂O₄，將H₂C₂O₄晶體加入蒸餾水中，微熱，溶解過(guò)程中溫度不能太高，原因是溫度過(guò)高，草酸會(huì)分解，充分溶解后分?jǐn)?shù)次加入K₂CO₃，反應(yīng)生成KHC₂O₄，將濾紙上的CuO充分轉(zhuǎn)移到熱的KHC₂O₄溶液中，以下操作方案中合理的是AD（填序號(hào)）
A．剪碎濾紙，加入到熱的KHC₂O₄溶液中，待充分反應(yīng)后趁熱過(guò)濾
B．用稀硫酸溶解濾紙上的氧化銅，然后將溶液轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液中
C．用氫氧化鉀溶液溶解氧化銅，并轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液中
D．在空氣中灼燒濾紙，將剩余的固體轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液
（3）將CuO與KHC₂O₄混合液在50℃水浴加熱至反應(yīng)充分，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KHC₂O₄+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K₂[Cu（C₂O₄）₂]+H₂O；
（4）二草酸合銅（Ⅱ）酸鉀晶體的制備也可以用CuSO₄晶體和K₂C₂O₄溶液反應(yīng)得到．從硫酸銅溶液中獲得硫酸銅晶體的實(shí)驗(yàn)步驟為：加入適量乙醇，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾，洗滌，干燥．
①加入適量乙醇的優(yōu)點(diǎn)有：
a、縮短加熱的時(shí)間，降低能耗；
b、降低硫酸銅的溶解度，有利于硫酸銅晶體析出．
②在蒸發(fā)濃縮的初始階段為了將乙醇回收，采用了蒸餾操作，下列裝置中儀器選擇及安裝都正確的是b（填序號(hào)）．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)抽濾的原理可知，將抽濾裝置中儀器Z接在水龍頭上，可以起抽氣的作用，使吸濾瓶中的壓強(qiáng)減小，從而達(dá)到抽濾的目的；
②CuO表面會(huì)附著硫酸根離子，用氯化鋇溶液檢驗(yàn)最后一次洗滌液中是否含有硫酸根離子判斷是否洗滌干凈；
（2）H₂C₂O₄晶體加入蒸餾水中，溫度過(guò)高，草酸會(huì)分解；過(guò)濾時(shí)濾紙上沾有大量的氧化銅固體，所以應(yīng)直接將洗滌干凈的氧化銅固體連同濾紙一起加入到草酸氫鉀溶液中，充分反應(yīng)后取出濾紙或?qū)�濾紙灼燒成灰再將剩余的固體轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液；
（3）CuO與KHC₂O₄溶液在50℃水浴加熱條件下反應(yīng)生成K₂[Cu（C₂O₄）₂]與H₂O；
（4）從硫酸銅溶液中獲得硫酸銅晶體時(shí)，為減少硫酸銅的溶解，可用加入少量乙醇，并用蒸餾的方法分離乙醇，根據(jù)蒸餾裝置選擇儀器；

解答 解：（1）①根據(jù)抽濾的原理可知，將抽濾裝置中儀器Z接在水龍頭上，可以起抽氣的作用，使吸濾瓶中的壓強(qiáng)減小，從而達(dá)到抽濾的目的，
故答案為：起抽氣的作用，使吸濾瓶中的壓強(qiáng)減�。�
②CuO表面會(huì)附著硫酸根離子，檢驗(yàn)是否洗滌干凈的具體方法是：取最后一次洗滌濾液，滴入BaCl₂溶液，若無(wú)白色沉淀，說(shuō)明已洗滌干凈，
故答案為：取最后一次洗滌濾液，滴入BaCl₂溶液，若無(wú)白色沉淀，說(shuō)明已洗滌干凈；
（2）H₂C₂O₄晶體加入蒸餾水中，溫度過(guò)高，草酸會(huì)分解；過(guò)濾時(shí)濾紙上沾有大量的氧化銅固體，所以應(yīng)直接將洗滌干凈的氧化銅固體連同濾紙一起加入到草酸氫鉀溶液中，充分反應(yīng)后取出濾紙或?qū)�濾紙灼燒成灰再將剩余的固體轉(zhuǎn)入熱的KHC₂O₄溶液，故選AD，
故答案為：溫度過(guò)高，草酸會(huì)分解；AD；
（3）根據(jù)題意可知，CuO與KHC₂O₄溶液在50℃水浴加熱條件下反應(yīng)生成K₂[Cu（C₂O₄）₂]與H₂O，反應(yīng)的方程式為：2KHC₂O₄+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K₂[Cu（C₂O₄）₂]+H₂O，
故答案為：2KHC₂O₄+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K₂[Cu（C₂O₄）₂]+H₂O；
（4）①?gòu)牧蛩徙~溶液中獲得硫酸銅晶體時(shí)，為減少硫酸銅的溶解，降低硫酸銅的溶解度，有利于硫酸銅晶體析出，可用加入少量乙醇，
故答案為：降低硫酸銅的溶解度，有利于硫酸銅晶體析出；
②在蒸發(fā)濃縮的初始階段還采用了蒸餾的方法，可起到回收乙醇的作用，根據(jù)蒸餾裝置的要求可知，ad圖中溫度計(jì)的位置都有錯(cuò)，c圖中用球形冷凝管錯(cuò)，故答案為：b．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋�注意把握物質(zhì)的性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)的原理和操作，難度不大．