氧化铜是一种黑色粉末，其制品除在烟花中使用外还可作玻璃和瓷器着色剂、油类的脱硫剂、有机合成...

氧化铜是一种黑色粉末，其制品除在烟花中使用外还可作玻璃和瓷器着色剂、油类的脱硫剂、有机合成的催化剂。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某化学兴趣小组利用废旧印刷电路板获得氧化铜，实现资源回收再利用，减少污染。

（1）获得硫酸铜

该小组同学利用H₂O₂和H₂SO₄混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜，从而获得硫酸铜。

写出该反应的化学方程式________。

（2）制备氧化铜

①步骤I的目的是除去可溶性杂质；

②步骤II的目的是得到CuSO₄·5H₂O固体。该步骤操作是________、________、过滤、水浴加热烘干。水浴加热的特点是________。

（3）探究氧化铜是否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，实验时均以收集25mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，相关数据见下表：

回答下列问题：

①上述实验中的“待测数据”指________。

②若要证明实验II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B中乳胶管，拔去干燥管上单孔橡皮塞，________。

③为探究CuO在实验III中是否起催化作用，需补做如下实验（无需写出具体操作）：

a.CuO的化学性质有没有改变；b________。.

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氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂，油类脱硫剂等，为获得纯净的氧化铜并探究其性质，某同学查找了溶度积数据并通过计算得到有关信息（见下表），用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：

㈠制备氧化铜

⑴步骤Ⅰ的操作是加入水和少量硫酸溶解样品并过滤，目的是除去不溶性杂质，这一步骤中加酸的作用是________。

⑵步骤Ⅱ的操作是：滴加H₂O₂溶液，稍加热；待反应完全后，慢慢加入Cu₂(OH)₂CO₃粉末，搅拌，以控制溶液pH=3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。

①这一步骤的目的是________，

②写出加入H₂O₂溶液时发生反应的离子方程式

③控制溶液pH=3.5的目的是________，

⑶步骤Ⅲ的目的是得到CuSO₄·5H₂O晶体，操作是________，水浴加热烘干所得固体。水浴加热的特点是________。

㈡探究氧化铜性质

⑴取A、B两支试管，往A中先加入适量CuO粉末，再分别向A和B中加入等体积的3%H₂O₂溶液，只观察到A中有大量气泡，结论是。

⑵为探究试管A中反应的速率，收集气体并测定其体积必需的实验仪器或装置为________。（填写序号）

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（16分）氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：

经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺分别生成沉淀的pH如下：

⑴ 步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质。所需操作的名称是________、________。

⑵ 步骤Ⅱ的目的是除硫酸亚铁。操作步骤是先滴加H₂O₂溶液，稍加热，当Fe²⁺转化完全后，慢慢加入Cu₂(OH)₂CO₃粉末，搅拌，以调整溶液pH在一定范围之内，加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。

①写出用H₂O₂溶液除去硫酸亚铁的离子方程式____________________________。

②调整pH 的范围应该在____________之间。

⑶ 步骤Ⅲ的目的是得到CuSO₄·5H₂O晶体。操作是将溶液加热蒸发至有晶膜出现时，停止加热，_____________，水浴加热烘干。采用水浴加热的原因是____。

⑷ 该同学用CuSO₄溶液进行如下探究实验：取A、B两支试管，分别加入 2 mL  5%H₂O₂溶液，再向H₂O₂溶液中分别滴入0.1 mol·L^－１ FeCl₃和CuSO₄ 溶液各1 mL，摇匀，观察到滴入FeCl₃ 溶液的试管产生气泡更快，由此得到结论：Fe³⁺对H₂O₂溶液分解的催化效率比Cu²⁺高，该同学的结论是否正确________（填正确或错误），请说明原因________。

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氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：

经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺分别生成沉淀的pH如下：

⑴ 步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质。所需操作的名称是________、________。

⑵ 步骤Ⅱ的目的是除硫酸亚铁。操作步骤是先滴加H₂O₂溶液，稍加热，当Fe²⁺转化完全后，慢慢加入Cu₂(OH)₂CO₃粉末，搅拌，以调整溶液pH在一定范围之内，加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。

①写出用H₂O₂溶液除去硫酸亚铁的离子方程式____________________________。

②调整pH 的范围应该在____________之间。

⑶ 步骤Ⅲ的目的是得到CuSO₄·5H₂O晶体。操作是将溶液加热蒸发至有晶膜出现时，停止加热，_____________，水浴加热烘干。采用水浴加热的原因是____________。

⑷ 该同学用CuSO₄溶液进行如下探究实验：取A、B两支试管，分别加入 2 mL  5%H₂O₂溶液，再向H₂O₂溶液中分别滴入0.1 mol·L^－１ FeCl₃和CuSO₄溶液各1 mL，摇匀，观察到滴入FeCl₃ 溶液的试管产生气泡更快，由此得到结论：Fe³⁺对H₂O₂溶液分解的催化效率比Cu²⁺高，该同学的结论是否正确________（填正确或错误），请说明原因________。

（5）16克硫酸铜固体投入水中形成1升溶液，则该溶液显________性（填“酸性”或“碱性”或“中性”），溶液中所有阳离子总数________0.1N_A（填“等于”或“大于”或“小于”），若在上述新配制溶液加入稀硫酸再加入铁片产生氢气速率会明显加快，原因是________；室温下、若在上述新配制溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时c（Cu²⁺）=________________mol·L^-1（K_ap[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20）。

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二氧化锰可用作干电池去极剂，合成工业的催化剂和氧化剂，玻璃工业和搪瓷工业的着色剂、消色剂、脱铁剂等。

（1）二氧化锰在酸性介质中是一种强氧化剂，请用化学方程式证明：______________________。

（2）锌—锰碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。电池的总反应式为Zn（s）＋2MnO2（s）＋H2O（l）=Zn（OH）2（s）＋Mn2O3（s）。

①电池工作时，MnO2发生________反应。

②电池的正极反应式为________。

（3）工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：

已知：软锰矿的主要成分为MnO2，还含Si（16.27%）、Fe（5.86%）、Al（3.42%）、Zn（2.68%）和Cu（0.86%）等元素的化合物，部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表。

回答下列问题：

①硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为________________________。

②试剂X为________。

③滤渣A的主要成分为________。

④加入MnS的目的主要是除去溶液中的________。

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