溶液制备过程为什么要加热煮沸

Ⅰ　硫酸铜的制备

实验步骤

1.Cu粉的制备

用台秤称取2.0g铁丝，放入50mL小烧杯中，加入10mL 10％Na₂CO₃溶液，缓缓加热约10min，去除铁丝表面的油污，然后倒出碱液，用水将铁丝洗干净。用量筒量取30mL烂板液，加入上述已去油污的铁丝中，小火加热，搅拌。反应完全后，用夹子取出铁丝，并用蒸馏水洗脱附着在上面的铜粉，然后抽滤，吸干，用台秤称取铜粉的质量。

2.氧化铜的制备

将铜粉置于坩埚中，先用小火烘干，防止结块，再用大火灼烧20min左右，并不断搅拌，使Cu充分氧化为CuO。反应完全后，放置冷却。

3.粗CnSO₄溶液的制备

根据Cu粉的量计算所需加1mol·L^－1 H₂SO₄溶液的体积，用量筒量取一定体积的1mol·L^－1 H₂SO₄溶液于干净的小烧杯中。边搅拌边将CuO粉慢慢倒入其中，将小烧杯放在石棉网上小火加热，并不断搅拌，得到蓝色的CuSO₄溶液。

4.CuSO₄溶液的精制

在粗CuSO₄溶液中，滴加2mL 3％H₂O₂溶液，加热，检验溶液中是否还存在Fe^2＋（如何检验？）。当Fe^2＋完全氧化后，慢慢加入CuCO₃粉末，同时不断搅拌直到溶液pH＝3。在此过程中，要不断用pH试纸测试溶液的pH值，直到pH＝3。再加热至沸，趁热减压过滤，将滤液转移至洁净的小烧杯中。

5.CuSO₄·5H₂O晶体的制备

在精制后的CuSO₄溶液中，滴加3mol·L^－1 H₂SO₄溶液酸化，调节溶液至pH ＝l后，转移至洁净的蒸发皿中，水浴加热蒸发至液面出现晶膜时停止。在室温下冷却至晶体析出，然后减压过滤，晶体用滤纸吸干后称重，计算产率。

思考题

（1）在粗CuSO₄溶液中Fe^2＋杂质为什么要氧化为Fe^3＋后再除去？为什么要调节溶液的pH＝3，pH值太大或太小有何影响？

（2）为什么要在精制后的CuSO₄溶液中调节pH＝l，使溶液呈强酸性？

（3）蒸发、结晶制备CuSO₄·5H₂O时，为什么刚出现晶膜即停止加热而不能将溶液蒸干？