Question

【題目】某學習小組欲從含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的實驗室廢液中分離乙醇并制備硫酸銅銨[CuSO4·(NH4)2SO4]固體，完成了如下實驗：

已知：[Cu(NH3)4]2++4H+==Cu2++4NH4+

請回答：

（1）步驟①中，試劑X應采用_____________________________________________。

（2）甲、乙兩同學取相同量的溶液Y分別進行蒸餾，收集到的餾出液體積相近，經檢測，甲同學的餾出液中乙醇含量明顯偏低，可能的原因是_______________________________________________。

（3）設計實驗方案驗證硫酸銅銨固體中的NH4+___________________________________________

Answer 1

【答案】H2SO4 加熱溫度偏高,餾出速度太快；冷卻效果不好，造成乙醇損失 取少量硫酸銅銨固體于試管中，加水溶解，再滴加足量的NaOH濃溶液，振蕩、加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到試紙變藍,表明該固體中存在NH4+時

【解析】

根據題意，由含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的廢液制備硫酸銅銨[CuSO4·(NH4)2SO4]固體，需要加入硫酸，發生反應[Cu(NH3)4]2++4H+==Cu2++4NH4+，NH3H2O+H+= NH4++H2O。據此分析。

（1）由題給信息可知Cu(NH3)4SO4加入X后最終生成CuSO4·(NH4)2SO4，則X應為硫酸；

故答案為：H2SO4；

（2）甲同學的餾出液中乙醇含量明顯偏低，說明實際的蒸餾溫度較大，例如溫度計水銀球高于蒸餾燒瓶的支管口；

故答案為：加熱溫度偏高,餾出速度太快；冷卻效果不好，造成乙醇損失；

（3）檢驗固體中含有NH4+，可取樣，加足量的氫氧化鈉溶液，加熱，如能產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色的氣體，則說明含有NH4+。

故答案為：取少量硫酸銅銨固體于試管中，加水溶解，再滴加足量的NaOH濃溶液，振蕩、加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到試紙變藍,表明該固體中存在NH4+。