北宋沈括编撰的《梦溪笔谈》中，记录了用CuSO4溶液熬制胆矾的铁釜，使用时间久了也可以化作...

北宋沈括编撰的《梦溪笔谈》中，记录了用CuSO4溶液熬制胆矾的铁釜，使用时间久了也可以化作铜。

（1）由上述材料分析，Fe比Cu的金属活动性　　　　 （填“强”或“弱”）。

（2）如果向足量的CuSO4溶液中加入5.6gFe粉，充分反应后，理论上可以得到Cu的质量是多少？

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《梦溪笔谈》是我国宋代科学家沈括的一部科学巨著。书中记载：“信州铅山县有苦泉，煮之则得胆矾。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”（胆矾的化学式为CuSO4·5H2O）

（1）“苦泉”中一定含有的溶质是_____。

（2）“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，成为人类湿法冶金术的先驱，我国在世界化学史上占有光辉的一页。上述湿法炼铜反应原理用化学方程式表示为_____。

（3）考古工作者曾发掘出一件宋代熬胆矾铁釜，称其质量为11.5kg，其中含有8kg的Cu，其余是铁和未参加反应的杂质，试计算这件铁釜的最初质量为_____kg。

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北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是

A.“烹胆矾则成铜”是物理变化

B.胆矾可用于配制波尔多液

C.“熬之则成胆矾”是蒸发结晶过程

D.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”发生反应

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某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，他们进行了如下实验：

①称取1.6g胆矾（CuSO4·5H2O）晶体，研细后加入10mL蒸馏水溶解。

②将足量的NaOH溶液与上述溶液充分反应生成蓝色沉淀，过滤后洗涤沉淀。

③将所得沉淀转移到坩埚中，均匀缓慢加热至完全变黑色，研细备用。

④按上表中的质量混合好固体后，在相同条件下加热试管并与（MnO2）的催化效果做比较，实验时间均以生成50mL气体为准（见图甲），其他可能影响实验甲乙的因素均忽略。回答下列问题：

（1）上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是__________。（填序号）

（2）表格中“待测数据”是指________。

（3）为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，应注意_________

a 视线与凹液面最低处相平

b 读数前不能移动量气管和水准管

c 保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时，立刻读数

d 读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数

（4）若50mL量气管中液面的位置如图乙所示，A与B刻度间相差lmL，刻度A为20，则此时气体的读数为___________。

（5）如果要进一步探究（CuO）在反应中是否起到催化作用，请完成后续实验。（提示：可从催化剂的概念完成实验）

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某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，他们进行了如下实验：

①称取1.6g胆矾（CuSO4·5H2O）晶体，研细后加入10mL蒸馏水溶解。

②将足量的NaOH溶液与上述溶液充分反应生成蓝色沉淀，过滤后洗涤沉淀。

③将所得沉淀转移到坩埚中，均匀缓慢加热至完全变黑色，研细备用。

④按上表中的质量混合好固体后，在相同条件下加热试管并与（MnO2）的催化效果做比较，实验时间均以生成50mL气体为准（见图甲），其他可能影响实验甲乙的因素均忽略。回答下列问题：

（1）上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是__________。（填序号）

（2）表格中“待测数据”是指________。

（3）为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，应注意_________

a 视线与凹液面最低处相平

b 读数前不能移动量气管和水准管

c 保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时，立刻读数

d 读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数

（4）若50mL量气管中液面的位置如图乙所示，A与B刻度间相差lmL，刻度A为20，则此时气体的读数为___________。

（5）如果要进一步探究（CuO）在反应中是否起到催化作用，请完成后续实验。（提示：可从催化剂的概念完成实验）

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某实验小组欲制取氧化铜并证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，进行了如下实验：

（一）制取氧化铜

①称取2 g 胆矾，研细后倒入烧杯，加10 mL蒸馏水溶解；

②向上述CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液，直到不再产生沉淀，然后将所得混合物转移到蒸发皿，加热至沉淀全部变为黑色；

③将步骤②所得混合物过滤、洗涤，晾干后研细备用。

（1）上述实验步骤中需要使用玻璃棒的有____（选填实验序号）；步骤①、③中研磨固体所用仪器的名称是_____。

（2）步骤③中洗涤沉淀的操作是_____。

（二）证明氧化铜能加快氯酸钾的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较

用如图装置进行实验，实验时均以生成25 mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略，相关数据见下表：

（3）上述实验中的“待测数据”指___。

（4）若要证明实验⑤中干燥管内收集的气体是O2，可待气体收集结束后，用弹簧夹夹住A、B之间的乳胶管，拔去干燥管上单孔橡皮塞，______。

（5）为探究CuO在实验⑤中是否起催化作用，还需补做如下两项实验：

a ____（描述操作过程及目的）；

b证明CuO的化学性质有没有改变。

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向CuSO4溶液中加入H2O2溶液，很快有大量气体逸出，同时放热，一段时间后，蓝色溶液变为红色浑浊（Cu2O），继续加入H2O2溶液，红色浑浊又变为蓝色溶液，这个反应可以反复多次。下列关于上述过程的说法不正确的是（　 ）

A. Cu2+是H2O2分解反应的催化剂

B. H2O2既表现氧化性又表现还原性

C. Cu2+将H2O2还原为O2

D. 发生了反应Cu2O+H2O2+4H+═2Cu2++3H2O

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胆矾是一种蓝色晶体，化学式是CuSO4•5H2O，胆矾受热时易失去结晶水，成为白色的无水CuSO4粉末，无水CuSO4易吸收水份又变成蓝色，在工业上精炼铜、镀铜等都要用胆矾．上述对胆矾的描述中，没有涉及到的是（   ）

A. 物理性质　     　　 B. 用途　     　　 C. 制法　      　　 D. 化学性质

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某化学兴趣小组提出可以用含铜废料制备蓝色胆矾(CuSO₄·XH₂O)。

查阅资料：

Ⅰ 过氧化氢在常温下会缓慢分解为氧气和水。对其水溶液加热、光照或加催化剂（如MnO₂）都会促进其分解。

Ⅱ CuSO₄·XH₂O易溶于水难溶于酒精，加热时会逐步失去结晶水，最终生成CuSO₄。

Ⅲ 白色粉末CuSO₄易与水化合生成CuSO₄·XH₂O

I、硫酸铜晶体的制备

方案1：毛毛同学根据已学知识，提出了制备硫酸铜方案：

方案2：方舟同学查阅资料归纳了一种工业制备硫酸铜的流程：

(1)上述方案1中加热搅拌的作用是________，形成蓝色溶液的化学反应方程式是：________。

(2)方案2中，加入H₂O₂后要求温度控制在50℃到60℃是为了防止________。

(3)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为方案________（填1或2）更合理。理由是：________。

(4)方案中“一系列操作”依次为：过滤、、冷却结晶、（填序号）。

A.蒸发浓缩     B.加水稀释    C.加水溶解    D.过滤

(5)溶液M、N都是CuSO₄的　　（选填“饱和”、“不饱和”或“不一定饱和”）溶液，向其中加入无水CuSO₄，均会析出硫酸铜晶体，这是因为　　。

⑹所得硫酸铜晶体需要洗涤后晾干，最合适的洗涤试剂是________。

A.冷蒸馏水     B. 95%的酒精      C.热蒸馏水

II、硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)中结晶水(xH₂O)含量的测定

学习小组取12.5g硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)进行加热分解，获得相关数据，并绘制成固体质量一温度的关系图。

(7) 258℃时，固体完全变成白色粉末。根据图中数据，计算CuSO₄·xH₂O中x的值为________。（请写出计算过程，3分）

(8)加热过程中，硫酸铜晶体分步失去结晶水。请写出45℃到110℃时反应方程式

(9) 580℃以上时，硫酸铜粉末就会发生分解，生成黑色金属氧化物、二氧化硫及氧气，此反应的化学方程式为________

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