实验三硫酸铜的提纯

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1、实验二硫酸铜的提纯实验目的1.通过氧化反应及水解反应了解硫酸铜提纯及产品纯度检验的方法。2.掌握加热、溶解、过滤、蒸发、浓缩、结晶等基本操作。实验原理粗CuSO4不溶性杂质过滤法除去H2O2或Br2pH=3.5～4可溶性杂质如：Fe2+，Fe3+Fe(OH)3沉淀蒸发结晶CuSO4·5H2O抽滤2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2OFe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+仪器、试剂与材料仪器：台秤,循环水式真空泵,烧杯,玻棒,三角漏斗、布氏漏斗,吸滤瓶,研钵,电炉。试剂和材料：H2SO4(1mol·L-1)，NaOH(0.

2、5mol·L-1),H2O2(3%)，滤纸，pH试纸(1～14)。实验步骤1.粗硫酸铜的提纯称8.0g粗硫酸铜于100mL烧杯中→加H2O30mL→加热、搅拌溶解→滴加2mL3%H2O2→加热、搅拌→逐滴加入0.5mol·L-1NaOH至pH=3.5～4.0，加热片刻→静置Fe(OH)3↓→常压过滤（用倾析法）→滤液用1mol·L-1H2SO4酸化至pH=1～2→加热、蒸发、浓缩→结晶→冷却→抽滤→取出硫酸铜晶体→称重。固液的分离方法1.倾析法2.过滤法:(1)常压过滤;(2)减压过滤,简称抽滤.3.离心分离法倾泻法过滤操作和倾斜静置

3、数据记录与处理1、数据记录提纯前硫酸铜质量g（G）提纯后硫酸铜质量g（W）2、数据处理回收率=（W/G）×100%实验注意事项1.溶解粗硫酸铜时溶剂的量不能太多。2.烧杯在电炉上加热液体时，放在石棉网上，以防受热不均而破裂，液体的量不超过烧杯的1/2。3.调节pH值是关键。用NaOH溶液调pH在3.5～4之间，注意是滴加。4.蒸发浓缩至出现一层晶膜，千万不能蒸干。5.冷却到室温才能抽滤。思考题1.粗硫酸铜中杂质Fe2+为什么要氧化为Fe3+后再除去？而除Fe3+时，为什么要调节溶液的pH值为4左右？pH值太大或太小有什么影响？答：Fe

4、2+与Fe3+的氢氧化物都沉淀，但两者沉淀所需的酸度不同，如要Fe2+产生沉淀,则Cu2+会先产生沉淀.而Fe3+与Cu2+的氢氧化物沉淀所需的酸度相差较大，实验中便于控制，所以粗硫酸铜中杂质Fe2+要氧化为Fe3+后再除去。除Fe3+时，调节pH值为4左右，是为了使杂质离子沉淀完全，而又使Cu2+不致沉淀下来。pH值为4，是根据氢氧化物的溶度积求取的。pH值太大，Cu2+会产生沉淀，pH值太小，杂质Fe3+沉淀不完全。Fe2+、Fe3+、Cu2+产生氢氧化物沉淀所需酸度的比较类别Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3开始沉淀所

5、需的pH值5.177.452.20完全沉淀所需的pH值6.678.953.202.精制后的硫酸铜溶液为什么要滴加稀H2SO4酸化调节pH=1～2然后再加热蒸发？答：滴加稀H2SO4酸化调节pH=1～2然后再加热蒸发的目的是为了防止有用组分Cu2+产生沉淀。下次实验:分析天平的称量练习请预习:P96-98P75-81