【详细报告】过氧盐酸与新制铜粉的反应

注意：
实验原则：必须评估实验安全可控、评估实验废物可处理、评估实验出错后果可承担，必须做好防护，特别是佩戴手套和护目镜，必须将所有未知的当作最危险的。优先进行理论评估，在充分了解反应之后才可进行实验。

一、实验信息

1. 实验名称： 过氧盐酸与新制铜粉的反应
2. 实验日期： 2025年06月30日
3. 实验准备日期： 2025年06月30日
4. 实验报告完成时间： 2025年06月30日 17:41
5. 实验人： tianyimc.com
6. 遵循实验原则： 是

二、实验理论原理

存在反应$Cu+H_2O_2+2H^++4Cl^-\longrightarrow [CuCl_4]^{2-}+2H_2O$.因此实验成立，最终应当呈现绿色溶液，固体全部溶解。

三、实验前准备

仪器列表

1. 锥形瓶2个
2. 烧杯2个
3. 布氏漏斗1个
4. 培养皿1对
5. 玻璃棒2个
6. 滴管等小仪器若干

试剂列表

1. （娃哈哈）纯净水
2. 稀盐酸
3. 过氧化氢溶液
4. 还原铁粉
5. 五水合硫酸铜
6. 无水碳酸钠
7. 滤纸
8. pH试纸

四、实验准备

1. 为所有仪器编号，例如：为锥形瓶编号甲乙；为烧杯编号丙丁；为表面皿编号戊；为玻璃棒编号I、II、III；为滴管编号A、B、C。这一步是为了方便后续描述，实际操作可以根据情况省略。
2. 将布氏漏斗、滤纸、锥形瓶乙组装成过滤器。

五、实验步骤

1. 向锥形瓶甲中用滴管A加入适量稀盐酸，再用滴管B加入适量$H_2O_2$溶液配制过氧盐酸，称为甲液。
2. 取适量$CuSO_4·5H_2O$于烧杯丙，用I引流加水溶解完全；少量多次地加入还原铁粉，持续用I搅拌，直到烧杯中仍然呈现淡蓝色且$Cu$沉淀量达到预期停止。考虑到铜粉可能附着在杯壁，用I搅拌使沉淀悬浊后迅速转移至过滤器，继续向过滤器加水没过滤渣两到三次进行洗涤，转移至烧杯丁。
3. 用滴管C将甲液首先逐滴滴加到烧杯丁中，如果有大量气泡迅速生成则重新进行洗涤，反之则可以进行下一步：将配置的甲液较大量地混合入丁。记录实验现象。
4. 废物处理：对于这个实验中的大部分废物，只需要调pH即可合格，那么就可以用到碳酸钠，使完全沉淀是废液处理中最关键的一步，也就是至少要让溶液pH>6.4。另外，也可以用一些金属单质（如铁粉）把它置换出来。

六、补充试验记录

补充试验记录是用于补充在进行实验中补充的其他“试验”，如果勾选“进行补充试验记录”，就代表没有完全遵循《实验原则》

• 进行补充试验记录： 否

七、实验现象与结论

在按照上述步骤准备后，进行实验，由于无需定量分析且对照组比较简易，这里只写实验组现象。

实验现象是：已经制备出少量铜粉并洗涤，存于烧杯丁。向丁中滴加少量过氧盐酸后，没有明显的气泡生成，伴随固体部分溶解溶液颜色迅速变黄；继续滴加更多的过氧盐酸，固体迅速大量溶解，有较少量的气泡产生，溶液由黄逐渐变绿；等待其进一步反应，不出半分钟，铜粉全部溶解，溶液最终为绿色。

实验结论是：过氧盐酸确实可以和新制铜粉发生反应，使固体全部溶解，在一开始滴入时，主要存在黄色的$[CuCl_4]^{2-}$，后续更多的$Cu离子$逐渐水合，最终溶液呈现$[CuCl_4]^{2-}$和$[Cu(H_2O)_4]^{2+}$的混合色——绿色。

八、其他讨论

• 无其他讨论。

---

2025年06月30日