一、加热法:通过加热硫酸铜,可以将其转化为氧化铜(CuO)。随后,在高温条件下,将CuO与适当的还原剂反应,从而制得纯铜。
二、置换反应:使用比铜更活泼的金属单质与硫酸铜溶液反应,可以实现铜的置换,从而得到铜单质。
三、电解法:通过电解硫酸铜溶液,可以在阴极处析出纯铜,这是一种工业上常用的提取铜的方法。
硫酸铜的水合物容易吸水变成含水合物。加热含水合物的硫酸铜,可以在102℃时失去两个结晶水,在113℃时失去三个结晶水。向硫酸铜溶液中加入氨水,最初会形成蓝色沉淀,随后如果继续加入氨水,沉淀会溶解,形成深蓝色溶液。另外,加入乙酸铅可以观察到深蓝色沉淀的生成。
在生产实践中,硫酸铜的制备通常涉及以下步骤:首先将铜粉在600-700℃下焙烧,转化为氧化铜,然后通过硫酸分解含氧化铜,过滤去除不溶杂质,冷却结晶,过滤和干燥,最终得到硫酸铜成品。对于低品位的氧化铜矿,可以通过粉碎、硫酸浸渍,添加特定的化学剂进行酸浸,得到铜铁比大于100的硫酸铜浸液,再通过化学浓缩去除大部分水分(70%-90%),随后蒸发、冷却结晶、离心分离和风干,得到硫酸铜成品。