Question

硫酸铜是一种用途广泛的化工原料。将适量稀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（装置如图所示）。

(1)图中烧瓶内发生的离子反应方程式为_______________。
(2)反应时B瓶内的现象是________________。
(3)为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：
第一组：以空气为氧化剂法
把Fe₂(SO₄)₃作催化剂加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，并通入空气或氧气，即发生反应。反应完全后向其中加入物质甲调节pH，产生Fe(OH)₃沉淀，过滤、蒸发、结晶，得到硫酸铜晶体，滤渣作催化剂循环使用。
经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺分别生成沉淀的pH如下：

请回答下列问题：
①物质甲是________（填字母序号）。
a. NH₃·H₂O b. CuCO₃ c. NaOH d. CuO
②该方案中调节pH的范围是________
第二组：过氧化氢氧化法
将铜丝放到稀硫酸中，加入10%的H₂O₂，微热。充分反应后，经过滤、蒸发结晶、抽滤等操作，用少量
95%的酒精淋洗后晾干，得到硫酸铜晶体。 请回答下列问题：
③加热时温度不宜过高的原因是______________，晶体采用酒精淋洗的优点是______________

Answer 1

(1)3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
(2)无色气体变为红棕色
(3)①bd；②3.2～4.7；③防止双氧水分解；酒精与水互溶且极易挥发，减少晶体溶解