硫酸铜的制备

综合设计实验从含铜废液中制备硫酸铜

目的：通过自查阅资料，设计实验方案，制备出产品并对产品进行鉴定

要求：自拟实验报告，内容应包括：实验方案（或工艺流程），药品与材料，实验方法，结果与讨论。

硫酸铜的制备（参考资料）

原理

铁片插入含有铜离子的废液中,把溶液中的Cu2+置换出来变成单质铜：

F e + Cu2+ = F e2 + Cu

单质铜在高温下灼烧空气氧化为CuO：

2Cu+O2=2CuO

CuO与H2SO4反应生成CuSO4

CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

趁热将溶液过滤，除去不溶性杂质，由于CuSO4的溶解度随温度的改变有较大的变化，所以当浓缩、冷却溶液时，就可以得到硫酸铜晶体。要使产品具有较高的纯度还可进行重结晶。

所得硫酸铜含有结晶水，加热可使其脱水变成白色的无水硫酸铜，根据加热前后的重量变化，可求得1摩尔硫酸铜晶体中所含结晶水的摩尔数。

实验步骤

在100毫升烧坏中加入80毫升含铜废液，把几块铁片（如铁片带有较多铁锈，应光用砂纸打磨）放到溶液中，小火加热。待置换反应进行的较完全时，用倾析法倒掉溶液，将铁片上的铜末刮到烧坏中。先用自来水把铜末洗两次（可用倾析法洗）,然后用减压过滤法过滤铜末,在漏斗上用蒸馏水将铜末洗三次，抽干，把铜末放在蒸发皿内，用小火炒干，冷却。

称取3克铜末。放在坩埚中，坩埚放在泥三角上用大火灼烧40分钟，并不断搅拌，使铜充分氧化，最后放置，冷却。

往蒸发皿内加入20毫升1：4H2SO4,一面搅拌，一面将CuO粉末慢慢加到H2SO4中，然后把蒸发皿放在石棉网上用小火加入热,并不断搅拌,如出现结晶,可随时加入少量水。反应完全后，溶液应该是蓝色的。

把布氏漏斗的吸滤瓶预热后，装好减压过滤装置，趁热过滤CuSO4溶液，再用少量蒸馏水洗下蒸发皿和滤纸上的残液.

将上面的滤液转移到蒸发皿中，放在水溶上浓缩至液面出现结晶，用冷水冷却令其结晶。减压过滤即得粗硫酸铜晶体（母液倒入回收瓶中）。把晶体转移到蒸发皿中进行重结晶，为此，往蒸发器中加入20毫升蒸馏水，加热使硫酸铜晶体溶解（如有不溶性杂质可乘热汽压过滤一次），把溶液浓缩，自然冷却，即可得纯度较高的硫酸铜晶体。

用倾析法把母液倒入回收瓶中，晶体用滤纸吸干，用研体研碎，放在表面皿上晾干，称重，计算产率。

无机化学实验十 五水硫酸铜的制备

实验十五水硫酸铜的制备 一、实验目的 1.了解由不活泼金属与酸作用制备盐的方法； 2.学会重结晶法提纯五水硫酸铜的方法及操作； 3.掌握水浴加热、溶解与结晶、减压过滤、蒸发与浓缩等基本操作； 4.巩固台秤、量筒、pH试纸的使用等基本操作。 [重点难点] 重点：五水硫酸铜的制备及提纯 难点：趁热过滤、蒸发浓缩、重结晶 [基本操作] 倾析法、水浴加热、趁热过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、重结晶 二、实验原理 制备方法： 方案1 Cu + 2HNO3 + H2SO4== CuSO4 + 2NO2↑+ 2H2O 方案2 Cu + H2O2+ H2SO4== CuSO4+ 2H2O 方案3 Cu + O2== 2CuO CuO + H2SO4== CuSO4+ H2O 重结晶法提纯：由于废铜屑不纯，所得CuSO4溶液中常含有一些不溶性杂质或可溶性杂质，不溶性杂质可过滤除去，可溶性杂质常用化学方法去除。 由于五水硫酸铜在水中的溶解度随温度升高而明显增大，因此，硫酸铜粗产品中的杂质可通过重结晶法提纯使杂质留在母液中，从而得到纯度较高的硫酸铜晶体。 三、[实验步骤 1．制备五水硫酸铜粗品 1．废铜屑预处理 称取2.0 g铜屑放于150 mL锥形瓶中，加入10% Na2CO3溶液10 mL，加热煮沸，除去表面油污，倾析法除去碱液，用水洗净。 2．简单流程 加入6 mol/L H2SO4溶液10 mL→缓慢滴加30% H2O23~4 mL→水浴加热（反应温度保持在40~50℃）→反应完全后（若有过量铜屑，补加稀H2SO4和H2O2）→加热煮沸2分钟→趁热抽滤（弃去不溶性杂质）→将溶液转移到蒸发皿中→调pH1~2（为什么？）→水浴加热浓缩至表面有晶膜出现（能否蒸干？）→取下蒸发皿→冷却至室温→抽滤→得到五水硫酸铜粗产品→晾干或吸干→称量→计算产率（回收母液） 2．重结晶法提纯五水硫酸铜 粗产品∶水= 1∶1.2(质量比)，加少量稀H2SO4，调pH为1~2，加热使其全部溶解，趁热过滤（若无不溶性杂质，可不过滤），滤液自然冷却至室温（若无晶体析出，水浴加热浓缩至表面出现晶膜），抽滤，用少量无水乙醇洗涤产品，抽滤。将产品转移至干净的表面皿上，用吸水纸吸干，称量，计算收率（回收母液）。 [数据记录与处理] 三、注意事项 1．双氧水应缓慢分次滴加。 2．趁热过滤时，应先洗净过滤装置并预热；将滤纸准备好，待抽滤时再润湿。 3．水浴加热浓缩至表面有晶膜出现即可，不可将溶液蒸干。 4．浓缩液自然冷却至室温。

分组实验：硫酸铜晶体的制备和生长

分组实验：硫酸铜晶体的制备和生长 1.一定温度下，向饱和硫酸铜溶液中加入少量硫酸铜晶体，如图所示。所得溶液与原溶液相比（D） 饱和硯战铜溶液 硫酸铜晶怵 （第 1 题） A.溶剂的质量增加，颜色变浅 B.溶质溶解度不变，颜色变深 C.溶质的质量增加，颜色变深 D.溶质溶解度不变，颜色不变 2.硫酸铜 晶体含有结晶水，食盐没有结晶水，则暴露在空气中比较稳定的是（B）A.硫酸铜B.食盐 C.硫酸铜和食盐 D.无法确定 3.在“冷却热饱和溶液来制备硫酸铜晶体”的实验中需要用到的仪器是（B） A.铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸 B.烧杯、温度计、玻璃棒、酒精灯 C.铁架台、铁夹、铁圈、石棉网 D.冷凝管、酒精灯、蒸发皿、接收管 4.在t C时的硫酸铜饱和溶液中加入x克无水硫酸铜，可析出y克硫酸铜晶体。则x的差值表示的意义是（D） A.表示原溶液损失的溶剂质量 B.表示原溶液损失的溶质质量 C.表示原溶液增加的溶质质量 D.表示原溶液损失的饱和溶液的质量 5.实验一：用滴管吸取饱和蔗糖水溶液，将其滴在玻璃片上，放置在空气中晾干，观察实验现象。 实验二：在30毫升沸水中不断加入硝酸钾至不再溶解为止，将上层热的饱和溶液倒入另一只烧杯里，把盛有热饱和溶液的烧杯放在冷水中降温（如图所示），观察实验现象。 （第5题）

通过实验一和实验二的描述可知，使晶体析出通常有蒸发溶剂和冷却热饱和溶液两种方

法。 6.在20 C时，把5克硫酸铜晶体（CuS04 ? 5H2O）溶于95克水中，所得溶液的溶质质量分数（C） A.等于5% B.大于5% C.小于5% D.无法确定 【解析】5克硫酸铜晶体溶于水后，其中的结晶水变为溶剂，因此溶质小于5克。溶 液质量不变，所以溶质质量分数小于

大学化学实验 五水硫酸铜的制备

实验二五水硫酸铜的制备 一．实验目的 1. 学习由不活泼金属与酸作用制备盐的方法及重结晶法提纯物质。 2.练习和掌握台天平、蒸发皿、坩埚钳、表面皿的使用。 3.学会倾滗法，减压过滤，溶解和结晶；固体的灼烧。 二．实验原理 1.制备原理：Cu + 2HNO3 + H2SO4 =CuSO4 +2NO2(↑) + 2H 2O CuSO4 +5H2O = CuSO4·5H2O 铜是不活泼金属，不能直接和稀硫酸发生反应制备硫酸铜，必须加入氧化剂。在浓硝酸和稀硫酸的混合液中，浓硝酸将铜氧化成Cu2+，Cu2+与SO42-结合得到产物硫酸铜。 2.提纯原理： 未反应的铜屑（不溶性杂质）用倾滗法除去。利用硝酸铜的溶解度在273K～373K围均大于硫酸铜溶解度的性质，溶液经蒸发浓缩后析出硫酸铜，经过滤与可溶性杂质硝酸铜分离，得到粗产品。 硫酸铜的溶解度随温度升高而增大，可用重结晶法提纯。在粗产品硫酸铜中，加适量水，加热成饱和溶液，趁热过

滤除去不溶性杂质。滤液冷却，析出硫酸铜，过滤，与可溶性杂质分离，得到纯的硫酸铜。 T/K 273 293 313 333 353 373 五水硫酸 铜23. 1 32.0 44.6 61.8 83.8 114.0 硝酸铜 83. 5 125. .0 182. 208. 247.0 三．主要仪器与试剂 1 仪器烧杯量筒热过滤漏斗减压过滤装置台称坩埚钳，蒸发皿。 2 试剂 Cu (s) 、 H2SO4、 HNO3(2.5mol/L; 0.5mol/L) 四．操作步骤

五．实验结果及分析 结果：1.上述得到的粗产品的重量为：5.30g 2.重结晶后得到的产品重量为：2.39 g 分析：1. Cu — CuSO4 — CuSO4·5H2O(s) 64 160 250 1.5g 3.75g 5.86g 产率= 5.30g/5.86g×100% = 90.4% 2.理论重结晶率为：(8 3. 8g-27.5g)/83.8*100%=67.2% 实际重结晶率为：2.39 / 5.30 * 100% = 45.1% (在283K与353k时的溶解度分别为27.5g/100g水、83.8g/100g水) 六．讨论 ●：1.列举从铜制备的其他方法，并加以评述。 答：由铜制备硫酸铜时铜的价态升高了，因此各种制备方法的共同点是找一个氧化剂。氧化剂不同，制备上有差异，因

制取硫酸铜晶体实验报告

制取硫酸铜晶体实验报告 .、八、- 刖言 冷却热的硫酸铜饱和溶液可以得到硫酸铜晶体，但晶体析出的情况、形状大小都会因实验用品的差异、实验过程中的变量有所不同。在本次实验中，我们通过参照初三化学【下册】课本 P40中明矶晶体的制取方法和借鉴往届学生制作硫酸铜晶体的经验，结合网上查找到的相关资料，进行制取硫酸铜晶体的实验，共耗时10天才成功完成。 一、实验仪器、药品、材料 线圈，碗一个，硬纸片一张、硫酸铜粉末若干。 二、实验步骤 1.在烧杯中放入比室温高10?20C的水，并加入足量硫酸铜； 2.用筷子搅拌，直到有少量晶体不能再溶解； 3?待溶液自然冷却到比室温略高3?5 C时，把模型放入碗中； 4.用硬纸片盖好，静置一夜； 5.取出线圈后往烧杯中加入温水，使其成为比室温高10?15°C的溶液，并补充适量硫 酸铜，使其饱和； 6.用硬纸片盖好，静置过夜；每天观察，重复5、6项的操作过程。 7.三、实验注意 1.所用试剂必须纯净，如含有杂质就很难获得完整的晶形。 2.控制溶液的浓度，如果溶液过浓，析晶速率太快，不易形成晶形完整的晶体；如 超过饱和溶液浓度不大，结晶速率太慢，小晶体慢慢长大。制备小晶体时，用高于室温 20C?30C的饱和溶液；以后添加的饱和溶液应是高于室温15C?20C的溶液，每次加入量约为原溶液的1/10,添加时要把晶体取出，等溶液温度均匀后再把晶体浸入。 3.注意环境温度的变化，应使饱和溶液缓慢冷却，可用布或棉花把烧杯包好。白天温 度较高时可把晶体取出，到晚上再放回溶液中。 4.所用容器必须洁净，要加盖以防灰尘落入。 四、实验过程 五、实验结论 (1)硫酸铜的溶解度随着温度的升高而增大，通过严格控制温度的变化，有利于加快晶 体的成形速率； (2)使用铁丝作为模型，不能使硫酸铜饱和溶液结晶，因为Fe的金属活动性比Cu强，能

化学创新实训：五水硫酸铜制备方法改进(实验方案+报告+总结)解析

五水硫酸铜制备方案设计 专业： 班级： 学号： 姓名： 2013年6月

实验设计方案 一、实验目的 1.掌握五水硫酸制备的方法及原理 2、比较改进方法和传统制备方法之间的差异 二、硫酸铜制备实验的原方法及存在的问题 制备五水硫酸铜是无机化学实验中的一个重要的综合性制备实验, 目前许多高校仍选做这个实验, 铜是不活泼金属不能与稀硫酸直接反应，大部分的实验教材中都以浓硝酸为氧化剂分次加入到铜与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、析晶等操作得到硫酸铜晶体。其反应原理如下：Cu+ 2HNO3+ H2 SO4 = CuSO4 + 2NO2 个+ 2H2O 在此反应中，在制备实验过程中产生大量有毒有害气体，一方面污染了实验室环境，另一方面也影响了老师和同学们的身体健康。还有一种制备方法是先将Cu灼烧生成氧化铜，在与硫酸反应其反应过程为：1.2Cu + O2= 2CuO 2.CuO + H2SO4= CuSO4+ H2O，将铜丝高温氧化使其变为CuO, 后和稀 H2 SO4 反应。这样虽然没有污染, 但高温将铜丝( 或铜屑) 全部氧化变为CuO 时间相当长, 而且制备的硫酸铜含有杂质，产品质量不高。 三、设计思想 想要在实验中既不产生有毒气体，又可以高效制备出所需要的硫酸铜产品，就得寻求一种绿色环保的强氧化剂用来代替原来实验中的浓硝酸。为达到此目本方案采用用H2O2 配合H2SO4 来制备CuSO4，其反应式如下：Cu+ H2O2 + H2SO4 = CuSO4 + 2H2O 查阅相关电极电势φ(Cu /Cu) = 0.3394v φ (H O /HO)=1.763v φ(O /H O)=1.229v φE= ( H O /H O )- (Cu /Cu)=1.4V>>0 ，该反应在热力学上是可行的，反应向右进行完全。在常温下反应较慢。提高反应温度，反应速率有很大提高。若反应温度太高，过氧化氢分解。实验证明反应温度控制在50℃，过氧化氢10%浓度在左右，反应能顺利进行。在此制备方法中以过氧化氢为氧化剂反应条件温和，简便、环保。 四、实验所需仪器设备及药品

制取硫酸铜大晶体探究实验报告

制取硫酸铜大晶体实验探究报告 学校：广州大学附属中学 班级：初三（4）班 组员：丘子贞、郑康维、谢广俊 作品名称：《蓝色妖姬》

实验名称：制取硫酸铜大晶体实验探究 实验目的：①培养化学实验中的动手能力和简单分析能力 ②探究如何制取形状规则的硫酸铜大晶体 实验用品：250ml烧杯两个、碗、玻璃棒、医用纱布、小水盆、保鲜膜、棉线、头发、笔、小刀、小盒子、透明指甲油、五水硫酸铜（分析纯）试剂一瓶（500g/瓶） 前期实验记录（准备期）：

后期实验记录（培养期）：

①晶体表面突起的薄片状小晶体被轻易切除 ③打磨晶体后刀刃变浅红，现疑似铁锈的痕迹。 ④晶体继续按菱形轮廓慢慢生长。 晶体慢慢长大。到第7天时晶体长约4.5cm。 几天后晶体表面开始泛白，再具有光泽。 几天后晶体仍保持原有光泽。

实验结论： 硫酸铜晶体的形状是一定的，但是在实际培养过程中，由于实验设备有限和外界影响等各种因素，想要培养出完全规则的硫酸铜晶体非常困难。我们只能尽自己所能，培养出形状相对规则的硫酸铜晶体。 实际形成的晶体形状受多方面因素的影响。经过归纳总结，想要培养出形状相对规则的硫酸铜晶体，在操作过程中需要注意以下几点： ①尽量挑选形状完整的小晶体作为晶核； ②使用头发绑晶核； ③等待热饱和溶液完全冷却并进行过滤后再把晶核放入； ⑤在溶液析晶的过程中要意防震防尘； ⑥取出晶体后要及时清理晶体上的各种突起。 制取硫酸铜晶体是一个繁琐的过程，只有具有持之以恒的毅力和耐心的操作，才有可能培养出理想的晶体。 实验体会： Part1：做探究实验最重要的就是多做对比实验。在实验过程中，我们应多留意细微的现象，做好实验记录并进行简单分析。遇到不懂的问题要及时通过咨询老师、查阅资料等方法解决。只有具有格物致知的精神和勤于动手动脑的意识，我们才能在实践中逐步提高自己的动手能力和分析能力。 Part2：本次探究实验耗时近一个月，期间我们因经验不足、操作疏忽等因素，经历了数十次失败。但我们不抛弃不放弃、不断总结经验，最终取得了一定的实验成果。这次探究实验经历也让我们懂得了：任何的成功都需要科学的方法和不懈的坚持。 改进建议： ①着手做实验前应先查阅大量资料，多向有经验的前辈请教，以免在实验前期因经验 不足耗费大量时间； ②实验过程中应更加严格把控外界因素介入，以免影响晶体生长； ③实验过程中应更勤于拍照记录。 成果展示： 作品名称：蓝色妖姬

实验二 水合硫酸铜的制备实验

实验二水合硫酸铜的制备 一、实验目的 1. 学习由不活泼金属与酸作用制备盐的方法及重结晶法提纯物质。 2. 练习和掌握台称、蒸发皿、坩埚钳、表面皿的使用。 3. 学会倾析法，减压过滤，溶解和结晶。 二、教学的方法及教学手段 讲解法，学生实验法，巡回指导法 三、教学重点 1、由废铜屑制备硫酸铜 2、倾析法 3、重结晶法 四、教学难点 废铜屑制备硫酸铜、倾析法、重结晶法 五、主要仪器与试剂 烧杯量筒热过滤漏斗减压过滤装置台称坩埚钳，蒸发皿。 Cu (s) 、H2SO4、浓HNO3 六、实验原理 1. 制备原理 由不活泼的金属制备其盐类，首先要将其氧化，然后再转化为相应的盐。工业上制备硫酸铜，先把铜灼烧为氧化铜CuO，再与适当浓度的硫酸作用生成硫酸铜。本实验采用浓硝酸作氧化剂，以废铜屑与硫酸、浓硝酸反应来制备硫酸铜。在浓硝酸和稀硫酸的混合液中，浓硝酸将铜氧化成Cu2+，Cu2+与SO42-结合得到产物硫酸铜。 反应式为： Cu + 2HNO3 + H2SO4 =CuSO4 +2NO2↑ + 2H2O CuSO4 +5H2O = CuSO4·5H2O 2. 提纯原理

反应溶液中除生成硫酸铜CuSO4外，还含有一定量的硝酸铜和其他一些可溶性杂质及不可溶杂质。对于未反应的铜屑（不溶性杂质）用倾析法除去。利用硝酸铜的溶解度在273 ～373K范围内均大于硫酸铜溶解度的性质，溶液经蒸发浓缩后析出硫酸铜，经过滤与可溶性杂质硝酸铜分离，得到粗产品。 表1 硫酸铜与硝酸铜的溶解度 T/K 273 293 313 333 353 373 五水硫酸铜23.1 32.0 44.6 61.8 83.8 114.0 硝酸铜83.5 125.0 163.0 182.0 208.0 247.0 3. 重结晶法提纯 硫酸铜的溶解度随温度升高而增大，可用重结晶法提纯。在粗产品硫酸铜中，加适量水，加热成饱和溶液，趁热过滤除去不溶性杂质。滤液冷却，析出硫酸铜，过滤，与可溶性杂质分离，得到纯的硫酸铜。 七、操作步骤 1. 硫酸铜粗品的制备 ①称量2g铜屑于蒸发皿中，蒸发皿放在泥三角上，先用小火预热，再逐渐加大火焰用强火灼烧，灼烧至表面呈现黑色，让其自然冷却至近室温。 ②将蒸发皿移至通风橱中，加入8mL的3mol/L硫酸溶液，然后分批加入7mL浓硝酸溶液。加浓硝酸之后有黄棕色气体生成，溶液呈蓝色。待反应平稳后，盖上表面皿在水浴上加热。加热过程中需补加2.5mL3mol/L硫酸。若铜屑未完全反应，可加入少量浓硝酸溶液（在反应继续进行的情况下，尽量少加硝酸溶液）。 ③铜近于完全溶解后，趁热倾析法将溶液倾入小烧杯中。 ④除去不溶性杂质后，溶液再转入洗净的蒸发皿中。在水浴上加热蒸发浓缩到表面出现晶体膜为止。注意，最好从中间成膜。成膜、浓缩溶液后，溶液达到过饱和，就会有晶体析出。由于溶剂在溶液表面蒸发快，溶液表面容易达到过饱和而析出晶体，当溶液表面被晶体铺满时，出现由晶体形成的膜，这就是晶体膜。 ⑤自然冷却一段时间后，将蒸发皿用水冷却至室温，吸滤得蓝色的五水硫酸铜CuSO4·5H2O晶体。注意从滤瓶中倒出液体时要快，所以应事先准备好一个干的小烧杯。

实验4五水硫酸铜的制备

实验4 五水硫酸铜的制备 1． 实验目的 1.1 了解废铜制备五水硫酸铜的原理和方法 1.2 熟悉蒸发、结晶、减压过滤和重结晶等基本操作 2． 主要仪器及试剂 2.1 主要仪器 烧杯（100mL/250mL ）、石棉网、酒精灯、蒸发皿、吸滤瓶、布氏漏斗、电子天平 2.2 实验药品 HNO 3（浓）、H 2O 2(30%)、硫酸(3mol.L -1)、铜丝（片）、95%酒精 3． 实验原理 铜不能与无氧化性酸反应，因此在与稀硫酸反应时还需要加入氧化剂，如硝酸或H 2O 2等： 3Cu + 2HNO 3 + 3H 2SO 4 3CuSO 4 + 2NO + 4H 2O 或 Cu + H 2O 2 + H 2SO 4 CuSO 4 + 2H 2O 使用HNO 3为氧化剂时会产生有毒的NO ，在空气中也会时一步氧化为NO 2，也是有毒的，因此需要在通风柜中进行。使用H 2O 2为氧化剂时具有绿色化学特点，但H 2O 2易分解，温度高时更易分解，因此用量相对较大。两种氧化剂各有优缺点。也可以向溶液中鼓入空气进行氧化，但反应时间太长： 2Cu + O 2 + H 2SO 4 2CuSO 4 + 2H 2O 还可以先将铜氧化成氧化铜，再与稀硫酸反应： 2Cu + O 2 ??→?灼烧 2CuO CuO + H 2SO 4 CuSO 4 虽然铜也可以与浓硫酸反应得到硫酸铜，但硫酸的浪费比例高，废酸处理麻烦，因此一般不采用。 如果以HNO 3为氧化剂，则生成的产物中除了硫酸铜外，还有硝酸铜；而如果使用的是废铜片，可能还含有其它金属杂质，如铁、锌等。这些金属杂质由于含量少，生成的硫酸铜会留在母液中而分离。而生成的硝酸铜，一方面可以控制硝酸的用量而减少生成，另一方面硝酸铜的溶解度也远大于硫酸铜，因此在冷却

硫酸铜的制备

一、实验目的 1.练习托盘天平的使用，蒸发浓缩，减压过滤，重结晶等基本操作。 2.了解由金属制备它的某些盐的方法，弄清重结晶提纯物质的原理。 实验原理 纯铜属不活泼金属，不能溶于非氧化性的酸中，但其氧化物在酸中却溶解，因此在工业上制备胆矾（硫酸铜）时，先把铜烧成氧化铜。然后与适当浓度的硫酸反应而生成硫酸铜，本实验采用的浓硝酸作氧化剂，以废铜屑与硫酸、浓硝酸反应来制备硫酸铜，反应式为： Cu +2HNO3 +H2SO4=CuSO4 + 2NO2 + 2H2O 产物中除硫酸铜外，还含有一定量的硝酸铜和一些可溶性或不溶性的杂质，不溶性杂质可过滤除去，而硝酸铜则利用它和硫酸铜在水中溶解度的不同，通过结晶的方法将其除去（留在母液中）。 表6-1硫酸铜和硝酸铜在水中的溶解度（g/100 g水） 0 ℃20 ℃40 ℃60 ℃80 ℃ CuSO4·5H2O 23.3 32.3 46.2 61.1 83.8 Cu(NO3)·6H2O 81.8 125.1 Cu(NO3)·3H2O ~160 ~178.5 ~208 由表6-1中数据可知，硝酸铜在水中的溶解度不论在高温或低温下都比硫酸铜大得多，在本实验所得的产物中它的量又小，因此，当热的溶液冷却到一定温度时硫酸铜首先达到过饱和而硝酸铜却远远没有达到饱和，随着温度的继续下降，硫酸铜不断从溶液中析出，硝酸铜则绝大部分的留在溶液中，有小部分作为杂质伴随硫酸铜出来的硝酸铜可以和其它一些可溶性杂质一起，通过重结晶的方法除去，最后达到制得纯硫酸铜的目的。 主要用品 仪器：蒸发皿（烧杯100 mL），布氏漏斗，吸滤瓶，量筒（100 mL，10 mL）； 药品：H2SO4(3 mol·L-1)，浓HNO3，废铜屑。 实验部分 1.称取 2.5 g剪细的铜屑，将它置于干燥的蒸发皿中，用酒精喷灯强热灼热，至不再产生白烟为止（目的在于除去附着在铜屑上的油污），放冷。 2.往上述盛有铜屑的蒸发皿中加入8 mL，3 mol·L-1H2SO4，然后缓慢的分次加入 3.5 mL 浓硝酸（反应过程产生大量有毒的二氧化氮气体，操作应在通风橱中进行），待反应缓和后，盖上表面皿，放在水浴上加热，加热过程需要补加4 mL，3 mol·L-1H2SO4和1 mL浓HNO3（由于反应情况不同，补加的酸量要根据具体反应情况而定，在保持反应继续顺利进行的情况下，尽量少加硝酸）待铜屑近于全部溶解，趁热用倾析法将溶液转入一个小烧杯（或直接转入另一瓷蒸发皿中，如果仍有一些不溶性残渣，可用少量3 mol·L-1H2SO4洗涤后弃去，洗涤液合并与小烧杯中，随后再将硫酸铜溶液转入洗净的蒸发皿中，在水浴上加热浓缩至表面有晶膜出现为止，取下蒸发皿，置于冷水上冷却，即有蓝色粗的五水硫酸铜晶体析出，冷却至室温抽滤，称重，计算产率。 3.将粗产品以每克加1.2 mL水的比，溶于蒸馏水中加热使其完全溶解并趁热过滤，滤液收集在一个小烧杯中，让其慢慢冷却，即有晶体析出（如无晶体析出，可在水溶液上再加热蒸发，稍微浓缩）冷却后，用抽滤法除去母液，晶体干燥后，再放在二层滤纸间进一步挤压吸干，然后将产品放在表面皿上称重，计算收率，母液回收。 问题讨论 1.在托盘天平上称量时必须注意哪几点？什么叫零点和停点。 2.什么情况下可使用倾析法？什么情况下使用常压过滤或者滤压过滤？ 3.在减压过滤操作中如果（1）未开自来水开关之前把沉淀转入布氏漏斗内，（2）结束时先关上自来水开关，各会产生何种影响？ 蒸发浓缩CuSO4的水溶液时，为什么要水浴加热？

硫酸铜的制备及结晶水的测定_

硫酸铜的制备及结晶水的测定一、实验目的 1．掌握利用废铜粉制备硫酸铜的方法； 2．练习减压过滤、蒸发浓缩和重结晶等基本操作；3．了解结晶水的测定方法，认识物质热稳定性和分子结构的关系。

二、实验原理 利用废铜粉灼烧氧化法制备CuSO 4·5H 2O ：先将铜粉在空气中灼烧氧化成氧化铜，然后将其溶于硫酸而制得： 2Cu + O 2=== 2CuO （黑色） CuO + H 2SO 4=== CuSO 4+ H 2O 由于废铜粉不纯，所得CuSO 4溶液中常含有不溶性杂质和可溶性杂质FeSO 4、Fe 2(SO 4)3及其它重金属盐等。Fe 2+离子需用氧化剂H 2O 2溶液氧化为Fe 3+离子，然后调节溶液pH ≈4.0，并加热煮沸，使Fe 3+离子水解为Fe(OH)3沉淀滤去。其反应式为 2Fe 2++ 2H ++ H 2O 2=== 2Fe 3++ 2H 2O Fe 3++ 3H 2O === Fe(OH)3↓+ 3H +

CuSO 4·5H 2O 在水中的溶解度，随温度的升高而明显增大，因此粗硫酸铜中的其它杂质，可通过重结晶法使杂质在母液中，从而得到较纯的蓝色水合硫酸铜晶体。水合硫酸铜在不同的温度下可以逐步脱水，其反应式为 CuSO 4·5H 2O === CuSO 4·3H 2O + 2H 2O CuSO 4·3H 2O === CuSO 4·H 2O + 2H 2O CuSO 4· H 2O === CuSO 4+ H 2O 1 mol CuSO 4结合的结晶水的数目为:24 H O CuSO n n

三、实验仪器及试剂 托盘天平，瓷坩埚，泥三角，酒精灯，烧杯（50mL），电炉，布氏漏斗，吸滤瓶，精密pH试纸，蒸发皿，表面皿，水浴锅，量筒（10mL）。 废铜粉, H 2SO 4 (2mol·L－1), H 2 O 2 (3%), K 3[Fe(CN) 6 ](0.1mol·L－1), NaOH(2mol·L－1)，无水乙醇。

硫酸铜晶体制作方法图文整理

首先您所需的设备:100ml的玻璃容器200ml烧杯搅拌棒能提供热水的装置一个密封塑料瓶漏斗滤纸等 STEP1您需要购买硫酸铜(分析纯)试剂 STEP2 查阅五水合硫酸铜的溶解度(这里给出部分) 0℃23、1 10℃27、5 20℃32 30℃37、8 40℃44、6 50℃不详60℃61、8 70℃不详80℃83、8 90℃不详100℃114 STEP3称取室温下溶解度多3g左右的硫酸铜,溶于100ml热水中(实验中所用的水不能就是自来水,可以就是饮用水,推荐屈臣氏蒸馏水),搅拌使其完全溶解。倒入干净的玻璃容器中,盖上盖子,静置一天 STEP4如果您发现完全冷却后,容器底部有大量碎晶,没有完整的小晶体,那就重复STEP3,原因可能就是冷却过快、水中有杂质或者在冷却过程中频繁扰动溶液。如果您得到了几个完整的小晶体(称为晶核)那请进行下一步 STEP5得到了晶核,您就可以真正开始您的晶体培养了！首先您要配置较大量的饱与溶液(也就就是溶解固体达到最大无法继续再溶的溶液)(200ml),当然您上一步剩余的溶液应该并入此步骤的溶液中。具体的配置常温饱与溶液的方法就是:称取室温下溶解度多2g左右的硫酸铜,溶解在200ml热水中,完全冷却后过滤(这一步您也可能得到好的晶核),保留滤液,剩余的固体放入一个密封塑料瓶中,放入水。这个塑料瓶的目的就是保存您以后分离得到的硫酸铜固体,并且可以同时得到室温下的饱与硫酸铜溶液。 STEP6晶体培养一般有两种方法:杯底或者悬挂。如果您不想用细线挂住晶体,那么可以采用直接把晶核放在杯底的方法,但这种方法对硫酸铜来说会影响晶体的形状,所以建议采用悬挂的方法。(当然您也可以两种方法都试一试)将一个稍大一点的晶核(1-2cm)用细线栓紧,系死扣,并且将线的另一端系在一个细竹签上。系晶体的标准就是:不能让晶体在自然状况下掉落,线长应该满足晶体全部浸入烧杯液面以下。 STEP7 系好了晶体,不要忙着放入溶液。因为这时您的溶液可能混入了大量的杂质,空气中的毛发、灰尘等,需要先进行过滤。(如果您的设备有限,可以不进行这一步,但一定要减少灰尘进入) STEP8将拴好的晶核放入溶液,静置。盖上透气防尘的盖子(或者蒙上一层卫生纸) STEP9如果发现杯底有小晶体出现,在不触碰到晶核的情况下可以先忽视,但如果碎晶很多,就需要及时清理。如果发现杯壁有攀援的晶体层,一定要及时小心清除。为了减少这种现象的发生,您在每次配置好饱与溶液准备静置的时候应该把烧杯壁上的硫酸铜液滴擦掉。如果在蒸发一段时间后溶液过少,应该添加常温下饱与溶液。 STEP10 这样放置一段之间,晶体长到足够大时,就可以取出晶体了。五水合硫酸铜晶体易风化,保存时应该涂上清漆或者透明的指甲油。不要忘记在这个过程中有任何疑问或者新发现都可以与吧友们交流哦！ STEP1 首先我们需要这些东西,硫酸铜AR级,烧杯两只(一大一小),培养皿两只,玻璃棒一根,滤纸,以及水。

五水硫酸铜的制备1

五水硫酸铜的制备 一、实验目的 1、掌握用废铜与硫酸作用制备五水硫酸铜的制备方法 2、练习溶解、浓缩、蒸发、结晶、过滤及重结晶等基本操作 二、实验原理 铜是不活泼金属，不能直接和稀硫酸发生反应制备硫酸铜，必须加入氧化剂。在浓硝酸和稀硫酸的混合液中，浓硝酸将铜氧化成Cu2+，Cu2+与SO42-结合得到硫酸铜： Cu + 2HNO3 + H2SO4 == == CuSO4 + 2NO2 + 2H2O 未反应的铜屑（不溶性杂质）用倾滗法除去。利用硝酸铜的溶解度在0～100℃范围内均大于硫酸铜溶解度的性质，溶液经蒸发浓缩析出硫酸铜，经过滤与可溶性杂质硝酸铜分离，得到粗产品。 硫酸铜的溶解度随温度升高而增大，可用重结晶法提纯。在粗产品硫酸铜中，加适量水，加热成饱和溶液，趁热过滤除去不溶性杂质。滤液冷却，析出硫酸铜，过滤，与可溶性杂质分离，得到纯的硫酸铜。 五、实验步骤 1、进实验室；（思考题1） 2、称量1.5g铜屑，灼烧至表面呈现黑色，冷却；（思考题2） 3、加5.5mL3mol·L-1硫酸，2.5mL浓硝酸，反应平稳后水浴加热，补加2.5mL3mol·L-1硫酸， 0.5mL浓硝酸；（思考题3 思考题4 思考题5 思考题6 思考题7） 4、铜近于完全溶解后，趁热倾滗法分离；（思考题8 思考题9 思考题10） 5、水浴加热，蒸发浓缩至结晶膜出现；（思考题11） 6、冷却、过滤；（思考题12） 7、粗产品以1.2mL水/g的比例，加热溶于水，趁热过滤； （思考题13 思考题14 思考题15 思考题16 思考题17）

8、滤液冷却、过滤、晾干，得到纯净的硫酸铜晶体。 9、称重，计算产率。 思考题3：什么时候补加稀硫酸、浓硝酸？ 思考题4：第一次加完酸后，为什么要等反应平稳后才水浴加热、而且要在蒸发皿上盖表面皿？思考题5：为什么要缓慢、分批的加浓硝酸？ 思考题6：为什么用3mol·L-1的硫酸？ 思考题7：为什么不用浓硫酸与铜反应制备五水硫酸铜？ 思考题8：为什么要趁热用倾滗法转移溶液？ 思考题9：为什么可用倾滗法转移溶液，此步骤的目的是什么？ 思考题10：如何判断铜屑已经近于反应完？ 思考题12：如何判断蒸发皿内的溶液已冷却？为什么要冷却后才能过滤，此操作的目的是什么？思考题13：重结晶的最高产率是多少，产率过高、过低的原因是什么？ 思考题14：什么情况下趁热过滤得到的滤液还要水浴蒸发，为什么会出现此情况？ 思考题15：说明硫酸铜重结晶中趁热过滤的操作要领，如何达到？ 六、存在的问题 1、灼烧时，蒸发皿裂了，直到水浴加热时水发蓝才发现； 2、加错酸或加的酸量不对； 3、水浴加热进行反应的过程中，硫酸铜析出了； 4、反应时间已经很长了，但蒸发皿内仍有未反应的铜（比较多的量）； 5、倾滗法转移溶液时，出现大量硫酸铜晶体； 6、粗产品过滤时，滤瓶中又有晶体析出； 7、重结晶趁热过滤时，滤纸上有硫酸铜晶体； 8、粗产品带绿色；桌面太乱。 七、深入讨论 1、由铜制备硫酸铜的其他方法 由铜制备硫酸铜时铜的价态升高了，因此各种制备方法的共同点是找一个氧化剂。氧化剂不同，制备上有差异，因此，每一种制备方法均有优缺点，请根据此思路考虑其他制备方法。 同样由铜制备氯化铜、醋酸铜的关键也是找氧化剂，只是酸根不同而已。 2、蒸发浓缩溶液可以用直接加热也可以用水浴加热的方法，如何进行选择？ 首先由溶剂、溶质的性质决定。如加热由易燃、沸点在353K以下的有机溶剂组成的溶液时，用水浴加热方便安全。 溶质的热稳定性、氧化还原稳定性也决定了加热的方式。如五水硫酸铜受热时分解（热稳定性）CuSO4·5H2O = CuSO4·3H2O + 2H2O （375K） CuSO4·3H2O = CuSO4·H2O + 2H2O （386K） CuSO4·H2O = CuSO4 + H2O （531K） 实验者对蒸发速度的要求是其次的考虑，当希望溶液平稳地蒸发，也用水浴加热，沸腾后溶液不会溅出，当然，蒸发速度相对要慢些。 3、是否所有的物质都可以用重结晶方法提纯 不是，适用于重结晶法提纯的物质应具备随温度变化溶解度变化较大的性质，如硝酸钾、五水硫酸铜等，这样提纯后的产率较大。 还有一种重结晶法是提纯物质在不同温度下的溶解度差别不是很大时采用，可以稍多加一些水，加热溶解，趁热过滤后，再加热蒸发至表面出现晶体（刚达到饱和），随即冷却结晶。 对在不同温度下溶解度差别不大的物质如氯化钠，则不能用重结晶法提纯，否则提纯产率太低。

制取硫酸铜晶体实验报告

制取硫酸铜晶体实验报告 前言 冷却热的硫酸铜饱和溶液可以得到硫酸铜晶体，但晶体析出的情况、形状大小都会因实验用品的差异、实验过程中的变量有所不同。在本次实验中，我们通过参照初三化学【下册】课本P40中明矾晶体的制取方法和借鉴往届学生制作硫酸铜晶体的经验，结合网上查找到的相关资料，进行制取硫酸铜晶体的实验，共耗时10天才成功完成。 一、实验仪器、药品、材料 线圈，碗一个，硬纸片一张、硫酸铜粉末若干。 二、实验步骤 1.在烧杯中放入比室温高10～20℃的水，并加入足量硫酸铜； 2.用筷子搅拌，直到有少量晶体不能再溶解； 3.待溶液自然冷却到比室温略高3～5℃时，把模型放入碗中； 4.用硬纸片盖好，静置一夜； 5.取出线圈后往烧杯中加入温水，使其成为比室温高10～15℃的溶液， 并补充适量硫酸铜，使其饱和； 6.用硬纸片盖好，静置过夜；每天观察，重复5、6项的操作过程。 7.三、实验注意 1. 所用试剂必须纯净，如含有杂质就很难获得完整的晶形。 2. 控制溶液的浓度，如果溶液过浓，析晶速率太快，不易形成晶形完整 的晶体；如超过饱和溶液浓度不大，结晶速率太慢，小晶体慢慢长大。制备小晶体时，用高于室温20℃～30℃的饱和溶液；以后添加的饱和溶液应是高于室温15℃～20℃的溶液，每次加入量约为原溶液的1／10，添加时要把晶体取出，等溶液温度均匀后再把晶体浸入。 3. 注意环境温度的变化，应使饱和溶液缓慢冷却，可用布或棉花把烧 杯包好。白天温度较高时可把晶体取出，到晚上再放回溶液中。

4. 所用容器必须洁净，要加盖以防灰尘落入。 四、实验过程 五、实验结论 （1）硫酸铜的溶解度随着温度的升高而增大，通过严格控制温度的变化，有利于加快晶体的成形速率； （2）使用铁丝作为模型，不能使硫酸铜饱和溶液结晶，因为Fe的金属活动性 比Cu强，能与CuSO 4反应（Fe+CuSO 4 =Cu+FeSO 4 ）生成绿色的硫酸亚铁和铜； （3）铜丝表面缠上棉线的模型，能较好地析出硫酸铜晶体： （4）模型必须悬挂在溶液中，若模型与杯壁贴合，冷却后溶液析出的晶体将附着在线圈和杯壁之间，成形的晶体形状不规则。 六、问题与探究 Q：为什么不同的材料结晶情况不同？ A：根据结晶原理，晶体的生长是溶质在晶核表面不断堆积的结果，对澄清的过饱和溶液，在介稳区内是不会产生晶核的，必须靠外界加入的晶种，才能使溶液中的溶质生长到晶种的表面上，而溶液中的固体杂质、微粒、尘埃、容器界面的粗糙度、容器的震动等都会诱发成核。

实验二-五水合硫酸铜的制备

实验二五水合硫酸铜的制备 一、实验目的 1、掌握用废铜与硫酸作用制备五水硫酸铜的制备方法 2、练习溶解、浓缩、蒸发、结晶、过滤及重结晶等基本操作 3、巩固台秤、量筒、pH试纸的使用等基本操作。 二、实验原理 制备方法： 方案1 Cu + 2HNO3 + H2SO4 == CuSO4 + 2NO2↑+ 2H2O 方案2 Cu + H2O2 + H2SO4 == CuSO4 + 2H2O 方案3 Cu + O2 == 2CuO CuO+ H2SO4 == CuSO4 + H2O 重结晶法提纯：由于废铜屑不纯，所得CuSO4溶液中常含有一些不溶性杂质或可溶性杂质，不溶性杂质可过滤除去，可溶性杂质常用化学方法去除。 由于五水硫酸铜在水中的溶解度随温度升高而明显增大，因此，硫酸铜粗产品中的杂质可通过重结晶法提纯使杂质留在母液中，从而得到纯度较高的硫酸铜晶体。 三、实验步骤 1．制备五水硫酸铜粗品 （1）废铜屑预处理 称取2.0 g铜屑放于150 mL锥形瓶中，加入10% Na2CO3溶液10 mL，加热煮沸，除去表面油污，倾析法除去碱液，用水洗净。 （2）简单流程 加入 6 mol/L H2SO4溶液10 mL→缓慢滴加30% H2O2 3~4 mL→水浴加热（反应温度保持在40~50 ℃）→反应完全后（若有过量铜屑，补加稀H2SO4和H2O2）→加热煮沸2分钟→趁热抽滤（弃去不溶性杂质）→将溶液转移到蒸发皿中→调pH1~2（为什么？）→水浴加热浓缩至表面有晶膜出现（能否蒸干？）→取下蒸发皿→冷却至室温→抽滤→得到五水硫酸铜粗产品→晾干或吸干→称量→计算产率（回收母液） 2．重结晶法提纯五水硫酸铜 粗产品∶水= 1∶1.2(质量比)，加少量稀H2SO4，调pH为1~2，加热使其全部溶解，趁热过滤（若无不溶性杂质，可不过滤），滤液自然冷却至室温（若无晶体析出，水浴加热浓缩至表面出现晶膜），抽滤，用少量无水乙醇洗涤产品，抽滤。将产品转移至干净的表面皿上，用吸水纸吸干，称量，计算收率（回收母液）。 [数据记录与处理] 三、注意事项 1．双氧水应缓慢分次滴加。 2．趁热过滤时，应先洗净过滤装置并预热；将滤纸准备好，待抽滤时再润湿。 3．水浴加热浓缩至表面有晶膜出现即可，不可将溶液蒸干。 4．浓缩液自然冷却至室温。 5．重结晶时，调pH为1～2，加入水的量不能太多。 6．回收产品和母液。 四、问题讨论 1．蒸发时为什么要将溶液的pH调至1~2？ 2．制备和提纯五水硫酸铜实验中，加热浓缩溶液时，是否可将溶液蒸干？为什么？ 3．如果不用水浴加热，直接加热蒸发，是否能得到纯净的五水硫酸铜？

制取硫酸铜晶体实验报告之令狐文艳创作

制取硫酸铜晶体实验报告 令狐文艳 前言 冷却热的硫酸铜饱和溶液可以得到硫酸铜晶体，但晶体析出的情况、形状大小都会因实验用品的差异、实验过程中的变量有所不同。在本次实验中，我们通过参照初三化学【下册】课本P40中明矾晶体的制取方法和借鉴往届学生制作硫酸铜晶体的经验，结合网上查找到的相关资料，进行制取硫酸铜晶体的实验，共耗时10天才成功完成。 一、实验仪器、药品、材料 线圈，碗一个，硬纸片一张、硫酸铜粉末若干。 二、实验步骤 1.在烧杯中放入比室温高10～20℃的水，并加入足量硫 酸铜； 2.用筷子搅拌，直到有少量晶体不能再溶解； 3.待溶液自然冷却到比室温略高3～5℃时，把模型放入 碗中； 4.用硬纸片盖好，静置一夜； 5.取出线圈后往烧杯中加入温水，使其成为比室温高 10～15℃的溶液，并补充适量硫酸铜，使其饱和； 6.用硬纸片盖好，静置过夜；每天观察，重复5、6项的 操作过程。

7.三、实验注意 1. 所用试剂必须纯净，如含有杂质就很难获得完整的晶 形。 2. 控制溶液的浓度，如果溶液过浓，析晶速率太快， 不易形成晶形完整的晶体；如超过饱和溶液浓度不大，结晶速率太慢，小晶体慢慢长大。制备小晶体时，用高于室温20℃～30℃的饱和溶液；以后添加的饱和溶液应是高于室温15℃～20℃的溶液，每次加入量约为原溶液的1／ 10，添加时要把晶体取出，等溶液温度均匀后再把晶体浸入。 3. 注意环境温度的变化，应使饱和溶液缓慢冷却，可 用布或棉花把烧杯包好。白天温度较高时可把晶体取 出，到晚上再放回溶液中。 4. 所用容器必须洁净，要加盖以防灰尘落入。 四、实验过程 五、实验结论 （1）硫酸铜的溶解度随着温度的升高而增大，通过严格控制温度的变化，有利于加快晶体的成形速率； （2）使用铁丝作为模型，不能使硫酸铜饱和溶液结晶，因为Fe的金属活动性比Cu强，能与CuSO4反应 （Fe+CuSO4=Cu+FeSO4）生成绿色的硫酸亚铁和铜； （3）铜丝表面缠上棉线的模型，能较好地析出硫酸铜晶体：

五水硫酸铜的制备

．实验目的 1.学习由不活泼金属与酸作用制备盐的方法及重结晶法提纯物质。 2.练习和掌握台天平、蒸发皿、坩埚钳、表面皿的使用。 3.学会倾滗法，减压过滤，溶解和结晶；固体的灼烧。 二．实验原理 1.希9备原理：Cu + 2HNO + H 2SQ =CuSO +2NO2( T) + 2H 2O CuSO4 +5H2O = CuSO 5H2O 铜是不活泼金属，不能直接和稀硫酸发生反应9备硫酸铜，必须加入氧化剂。在浓硝酸和稀硫酸的混合液中，浓硝酸将铜氧化成ciT, cf+与SO2-结合得到产物硫酸铜。 2. 提纯原理： 未反应的铜屑(不溶性杂质)用倾滗法除去。利用硝酸铜的溶解度在273K?373K 范围内均大于硫酸铜溶解度的性质，溶液经蒸发浓缩后析出硫酸铜，经过滤与可溶性杂质硝酸铜分离，得到粗产品。 硫酸铜的溶解度随温度升高而增大，可用重结晶法提纯。在粗产品硫酸铜 中，加适量水，加热成饱和溶液，趁热过滤除去不溶性杂质。滤液冷却，析出 硫酸铜，过滤，与可溶性杂质分离，得到纯的硫酸铜。 T/K 273 293 313 333 353 373

五水硫酸铜 硝酸铜 三?主要仪器与试剂 1仪器烧杯量筒热过滤漏斗减压过滤装置台称坩埚钳，蒸发皿。 2 试剂Cu (s) 、H2SQ、HNOL; L) 四?操作步骤

结果：1.上述得到的粗产品的重量为：5.30g 2.重结晶后得到的产品重量为：2.39 g 分析：1. Cu —CuSQ —CuSQ ? 5H2O(s) 64 160 250 1.5g 3.75g 5.86g 产率=5.30g/5.86g x 100% = % 2.理论重结晶率为：(8 3. 8g-27.5g)/*100%=% 实际重结晶率为：/ * 100% = % (在283K与353k时的溶解度分别为27.5g/100g水、83.8g/100g水) 六.讨论 ?：1. 列举从铜制备的其他方法，并加以评述答：由铜制备硫酸铜时铜的价态升高了，

实验10 硫酸铜的制备

实验x 硫酸铜的制备 一、实验目的 1．掌握利用废铜粉制备硫酸铜的方法； 2．练习减压过滤、蒸发浓缩和重结晶等基本操作； 二、实验原理 利用废铜粉灼烧氧化法制备CuSO 4·5H 2 O ：先将铜粉在空气中灼烧氧化成氧化铜，然后将其溶于硫酸而制得： 2Cu + O 2 === 2CuO （黑色） CuO + H 2SO 4 === CuSO 4 + H 2 O 由于废铜粉不纯，所得CuSO 4 溶液中常含有不溶性杂质和可溶性杂质FeSO 4、Fe 2(SO 4)3 及其他重金属盐等。Fe 2+ 离子需用氧化剂H 2O 2溶液氧化为Fe 3+ 离子，然后调节溶液pH ≈4.0，并加热煮沸，使Fe 3+ 离子水解为Fe(OH)3沉淀滤去。其反应式为 2Fe 2+ + 2H + + H 2O 2 === 2Fe 3+ + 2H 2O Fe 3+ + 3H 2O === Fe(OH)3 ↓ + 3H + CuSO 4·5H 2 O 在水中的溶解度，随温度的升高而明显增大，因此粗硫酸铜中的其他杂质，可通过重结晶法使杂质在母液中，从而得到较纯的蓝色水合硫酸铜晶体。水合硫酸铜在不同的温度下可以逐步脱水，其反应式为 CuSO 4 ·5H 2O === CuSO 4·3H 2O + 2H 2O CuSO 4 ·3H 2O === CuSO 4·H 2O + 2H 2O CuSO 4·H 2O === CuSO 4 + H 2 O 三、实验仪器及试剂 托盘天平，瓷坩埚，泥三角，酒精灯，烧杯（50mL ），电炉，布氏漏斗，吸滤瓶，精密pH 试纸，蒸发皿，表面皿，水浴锅，量筒（10mL ）。 废铜粉, H 2SO 4(2mol ·L －1), H 2O 2(3%), K 3[Fe(CN)6 ](0.1mol ·L －1), NaOH(2mol ·L －1)，无水乙醇。 四、实验步骤 1．CuSO 4·5H 2 O 的制备 ① 废铜粉氧化 称取2.4g 废铜粉，放入干燥洁净的瓷坩埚中，将坩埚置于泥三角上，用酒精灯灼烧，并不断搅拌，至铜粉转化为黑色的CuO （约30min ），停止加热，冷却。备用。 ② 粗硫酸铜溶液的制备 将①中制的CuO 转入50mL 小烧杯中，加入 17mL2mol ·L －1 H 2SO 4 （按CuO 转化率80%估算），微热使之溶解（注意保持液面一定高度）。如10min 后，CuO 未完全溶解（烧杯底部有黑色粉末），表明CuO 转化率高，可补加适量H 2SO 4 继续溶解。如果CuO 很快溶解，剩余大量红色铜粉，表明转