题目

（9分） 实验室用铜制取硫酸铜，将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。（1）为了节约原料，硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为____________；     为了吸收该反应中产生的尾气，可选择的最佳装置是_______________。（2）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：方案1：以空气为氧化剂。将铜粉在仪器N中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应。方案2：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4，再通入空气或氧气，即发生反应，生成硫酸铜。反应完全后，加物质甲调节pH ，铁元素全部转化为Fe(OH)3沉淀（一般认为铁离子的浓度下降到10-5 mol·L-1，就认为沉淀完全），然后过滤、浓缩、结晶。(已知：Ksp[Cu(OH)2]≈10-22， Ksp[Fe(OH)3]≈10-38)请回答下列问题：①方案1中的N仪器名称是 ______________。②为了使铁元素全部沉淀，应调节pH至少为_________。③方案2中甲物质可选用的是________________________。A.CaO    B.NaOH   C.CuCO3  D.Cu2(OH)2CO3   E.Fe2(SO4)3 ④反应中加入少量FeSO4可加速铜的氧化，用离子方程式解释其原因___________________________________ _____________________________________。  答案：（1）3:2 (2分)        B(1分)（2）①坩埚(1分)  ② 3  (1分)  ③CD(2分)④4Fe2++O2+4H+==4Fe3++2H2O；(1分)  2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+(1分)解析:略 

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