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1、实验三 用硫酸铜晶体制备氧化铜 实验目的 实验原理 实验步骤 注意事项 仪器试剂 问题讨论 数据处理 上次实验：五水硫酸铜的制备和提纯 以CuO为原料与硫酸反应制备，重 结晶法提纯。 本次实验：由五水硫酸铜制备氧化铜（CuO） 先制备Cu(OH)2胶状物，后80热液 分解得到CuO。湿法制备。 物质在内部循环的实验 理论上无排放，是一类环保型实验。 纳米氧化铜的制备 脱硫性能、抗杀菌性能、催化性能；光敏材 料、热导材料和超导材料。 作为陶瓷、搪瓷、玻璃的着色剂、颜料以及制造 人造宝石、陶瓷釉彩、有色玻璃等。此外，氧化铜可 作为油漆的防皱剂、玻璃的磨光剂、杀菌剂、冶金试 剂，还可用于人造丝工业或
2、作为铜盐制造原料等。 普通的氧化铜的用途 氧化铜的用途及制备方法简介 普通CuO的制备方法 煅烧法：如煅烧硝酸铜、碳酸铜、氢氧化铜等。 湿法：以硝酸铜、硫酸铜、氯化铜等为原料，先制 成氢氧化铜胶状物，再在热液中分解。 制备方法 u液相法 l沉淀法 直接沉淀法 络合沉淀法 回流沉淀法 l热液法 水热法 醇热法 压力-热液法 l微乳液法 l溶胶凝胶法 l电化学法 l其他方法：激光蒸凝法、 喷雾热解法、声化学法等。 u固相法 l室温固相反应法 l低温固相配位化学反应法 纳米CuO的制备方法 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
3、滤等 基本操作。 实验原理 pH=67 80 铜盐溶液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。 沉淀剂 技术路线 制备原理 NaOH过量： NaOH溶液过稀或硫酸铜溶液过浓 、过多时： 副反应 Na2Cu(OH)4=Cu(OH)2 + 2NaOH 蓝色胶状 仪器试剂 仪器： 电子天平，恒温水浴锅，酒精灯，石棉网，三脚 架，抽滤瓶，布氏漏斗，真空泵，蒸发皿，表面 皿，量筒，烧杯。 试剂： 试剂及用品：硫酸铜晶体（s），饱和氢氧化钠溶 液，广泛pH试纸。 坩埚钳 蒸发皿 真空泵 布氏漏斗 抽滤瓶 0.01g电子天平 pH试纸 表面皿 石棉网 三脚架 酒精灯 水浴锅 实验步骤
4、 1）. 制备Cu(OH)2粗产物 10g CuSO45H2O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23次（每次用水 5060mL）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- 。 CuO CuO Cu(OH)2 产品 倾析法洗涤操作 减压过滤法操作 数据处理 CuSO45H2O/g CuO产产品质质量/g CuO理论产论产 量/g 产产率% 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？ 注意事项 1. 严格控制pH值，小心、慢滴、勤搅拌！ 2. 倾析法洗去SO42-、Na+等杂质。 5. 滤饼烘干后小心揭去滤纸，待进一步烤干后再 用玻棒压碎。 4. 加热分解Cu(OH)2时滴加NaOH仅几滴 。 3. 滤纸应剪成小片置于表面皿上使用，无需润湿。 The end
