五水硫酸铜的制备.docx

五水硫酸铜的制备五水硫酸铜的制备 一、实验目的： 1、练习和掌握水浴加热、蒸发浓缩、常用过滤、热过滤及减压过滤、重结晶等基本操作； 2、了解由金属和酸制备盐的方法。 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 未反应的铜屑用倾滗法除去。利用硝酸铜的溶解度在0100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。 三、实验步骤 (一) 铜粉的预处理 1、称量2.3g铜屑，将它置于干燥的蒸发皿中，灼烧至表面呈现黑色的氧化铜为止，冷却备用； (二) 五水合硫酸铜的制备 2、往盛有铜粉的蒸发皿中加入8.0mL3mol·L-1硫酸，然后缓慢加入3.5mL浓硝酸，操作时应注意通风）。待反应平稳后，盖上表面皿放在水浴上加热，加热过程中补加4.0mL3mol·L-1硫酸，1.0mL浓硝酸；。 3、待铜粉全部溶解后，趁热用倾析法将溶液转至一个小烧杯中，留下不溶性杂质，然后再将硫酸铜溶液转回到洗净的蒸发皿中； 4、水浴缓慢加热蒸发皿，蒸发浓缩至结晶膜出现为止； 5、取下蒸发皿，使溶液冷却析出蓝色的五水合硫酸铜晶体 6抽虑称重。计算产率 重结晶法提纯五水合硫酸铜 7、粗产品以1g需1.2mL水的比例，溶于蒸馏水中，加热使五水合硫酸铜完全溶解。热过滤。 8、滤液收集在一个小烧杯中，让其慢慢冷却，即有晶体析出。完全冷却后，用倾析法除去母液，晶体晾干，得到纯净的硫酸铜晶体。 9、称重，计算产率。 思考题 1、总结和比较倾析法、常压过滤、减压过滤、热过滤等固、液分离方法的优缺点。说明在什么情况下应该采用倾析法、常压过滤、减压过滤和热过滤？ 2、什么叫重结晶？硫酸铜可以用重重结晶进行提纯，NaCl可以吗？为什么？