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高氯酸銅[Cu(C1O4)2·6H2O,摩爾質(zhì)量:371 g/mol]易溶于水,120℃開(kāi)始分解,常用于生產(chǎn)電極和作燃燒的催化劑等.實(shí)驗(yàn)室制備少量高氯酸銅的步驟如下:
(1)制備純凈的硫酸銅稱(chēng)取15 g粗CuSO4(含F(xiàn)e2+)放人小燒杯中,加入50 mL蒸餾水,攪拌.滴人少量稀硫酸,再滴加2 mL 3%的H2O2溶液,充分反應(yīng).將溶液冷卻,逐滴加入0.5~1 mol·L-1的NaOH溶液,直到pH=3.5~4,過(guò)濾,濾液轉(zhuǎn)移到潔凈的蒸發(fā)皿中,用稀硫酸將溶液pH調(diào)至1-2,再經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、洗滌、晾干得精制的硫酸銅晶體.
①加入酸化的過(guò)氧化氫溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______.
②過(guò)濾與蒸發(fā)過(guò)程中都用到的玻璃儀器是________.
(2)用(1)制得的精制硫酸銅晶體,制備高純度的Cu(C1O4)2·6H2O,請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟.該實(shí)驗(yàn)可選用的試劑有:70%HClO4溶液,Na2CO3·OH2O,鹽酸酸化的氯化鋇溶液.
a.稱(chēng)取7.0 g CuSO4·5H2O和8.0 g Na,CO3·10H2O,混合研細(xì)后,投入100 mL沸水,快速攪拌,靜置得綠色沉淀.
b.過(guò)濾,用少量蒸餾水洗滌沉淀________次.
c.用________檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈.
d.在沉淀中慢慢滴加70% HC1O4溶液,攪拌至________為止.
e.過(guò)濾,得藍(lán)色高氯酸銅溶液.
f.在通風(fēng)櫥中蒸發(fā)至不再產(chǎn)生白霧,繼續(xù)蒸發(fā)至有晶膜出現(xiàn),________,得藍(lán)色晶體.
g.60℃下,在烘箱中干燥2h,得Cu(C1O4)2·6H2O晶體8.4 g.
①補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟b、c、d和f.
②本次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為_(kāi)_______.
③某溫度下,高氯酸銅同時(shí)按兩種方式分解:
Cu(C1O4)2CuCl2+4O2↑(A)
2Cu(ClO4)22CuO+7O2↑十+2C12↑(B)
若測(cè)得V(O2)/V(Cl2)=n,則按(A)式分解的高氯酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______(用含n的代數(shù)式表示).
A.氫氧化鋇溶液與硫酸溶液混合:Ba2++SO42-═BaSO4↓ |
B.鐵和稀硝酸反應(yīng):Fe+2H+═Fe2++H2↑ |
C.將銅片放入氯化鐵溶液中:Fe3++Cu═Fe2++Cu2+ |
D.氯化鋁溶液中加入過(guò)量氨水:Al3++3NH3?H2O═Al(OH)3↓+3NH4+ |
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