华中农业大学无机化学硫酸铜晶体制备氧化铜实验预习报告

华中农业大学无机化学硫酸铜晶体制备氧化铜实验预
习报告
实验目的
（1）了解利用五水硫酸铜晶体湿法制备氧化铜的原理和方法。

（2）熟练掌握 pH 调节、结晶干燥和减压过滤等基本操作。

实验原理
1、制备原理
CuSO4·5H2O + 2NaOH = Cu(OH)2↓+ Na2SO2 + 5H2O
Cu(OH)2→CuO + H2O（加热到80℃）
Na2[Cu(OH)4] = Cu(OH)2↓+ 2NaOH
副反应：NaOH过量：Cu(OH)2 + 2NaOH = Na2[Cu(OH)4]
NaOH溶液过稀或硫酸铜溶液过浓、过多时：2Cu2+ + 2OH－+ SO42－= Cu2(OH)2SO4↓
2、技术路线
铜盐溶液（加沉淀剂）→蓝色沉淀→热液分解→黑色固体→洗涤→减压过滤→干燥→氧化铜粉体→产品检验。

实验步骤
1、制备 Cu(OH)2粗产物
10g CuSO4·5H2O晶体→加30mL水→ CuSO4溶液→逐滴加入饱和NaOH溶液，边滴边搅拌，控制pH=6-7→生成蓝色Cu(OH)2絮状沉淀。

2、制备CuO
向上述Cu(OH)2↓溶液中→加水100mL左右→搅拌均匀→80℃水浴加热→滴几滴NaOH溶液（搅拌）→黑色CuO→倾析洗涤2~3次（每次用水50-60mL)减压过滤。

滤饼→放在蒸发皿上加热→待其表面烘干再捣碎并进一步烘炒至干→CuO粉末→称量→计算产率。

3、产品检验
自行设计实验方案检验SO42－。

问题与讨论
1、在生成氢氧化铜的过程中，为什么要选用饱和NaOH，为什么要控制溶液pH=7？
2、过滤前，先在含氢氧化铜沉淀的溶液中加入适量水，其作用是什么？。