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硫酸铜晶体里结晶水含量的测定讲解

( ) 4、在称量坩埚时由于是上一班的同学做过实 验,坩埚内壁上有少量的已略变蓝色硫酸铜。
( ) 5、加热后硫酸铜晶体仍有蓝色。 ( ) 6、加热后硫酸铜已变黑。
小、大、不变、大、小、大
( )7、冷却时置于空气中冷却 ( )8、称量坩埚时坩埚内壁不干燥。 ( )9、坩埚内壁有少量的NH4Cl。 ( )10、硫酸铜晶体中有少量的CuCl2·5H2O 。 ( )11、硫酸铜晶体中有少量的NH4Cl。 ( )12、硫酸铜晶体中有少量的NaCl。
小组讨论
设计初步实验步骤:
为确保测定结果的准确性,请完善实验步骤:
小组讨论
1、如何确保硫酸铜晶体完全失去结晶水? 2、考虑温度对该实验的影响,操作中要注意什么? 3、为什么要进行恒重操作? 4、为什么要将坩埚放在干燥器中冷却?放在空气中 冷却对实验结果有何影响?
小结 为确保实验准确性,关键操作有哪些? 还要注意哪些问题?
实验注意事项
1.水合硫酸铜晶体的用量最好不要超过1.2g 2.加热脱水一定要完全,晶体完全变为灰白
色,不能是浅蓝色。 3.注意恒重 4.注意控制脱水温度
思考 1、为了保证硫酸铜晶体分解完全,可采取哪些措施? ⑴研磨硫酸铜晶体,使之受热均匀,分解充分。 ⑵称量-冷却-称量-加热-冷却-称量,直至恒重。 ⑶最好的方法是:坩埚加盖后放在烘箱中恒温烘干。 2、为什么将坩埚在干燥器中冷却? 因为在空气中冷却,硫酸铜将又会吸收空气中的水蒸气。
误差分析 — 与正确操作值比较
根据公式:测得的水的质量比正常值少,则 结果偏低;测得的水的质量比正常值多, 则结果为偏高。
设坩埚质量为m1,坩埚和硫酸铜晶体质量为m2坩埚和无
水硫酸铜质量为m3,则 w(H2O)= ———mm—22--—mm—31———×100%
由此可见,凡实验过程使得(m2-m3)偏大或(m2-m1)
()
A.CuSO4·5H2O C.CuSO4·2H2O
B.CuSO4·4H2O D.CuSO4·H2O
如何测定CuSO4·XH2O 中的X值呢?
CuSO4·x5 H2O
查阅资料:
很多离子型的盐类从水溶液中析出时,常 含有一定量的结晶水(或称水合水)。结晶水 与盐类结合得比较牢固,但受热到一定温度时, 可以脱去结昌水的一部分或全部。 晶体在不同 温度下按下列反应逐步脱水:
小、大、大、大、大、小、不变、不变
干燥固体或液体时,干燥剂放在干燥器下部,被干燥物 放在干燥器内的搁板上,互相并不接触。
4.称量 待坩埚在干燥器里冷却后,将坩 埚放在天平上称量,记下坩埚和无水硫酸 铜的总质量(m2)。
5.再加热称量 把盛有无水硫酸铜的坩埚再加热,然 后放在干燥器里冷却后再称量,记下质量,到连续两次称 量的质量差不超过0.001 g为止。
实验二 硫酸铜晶体里结晶水含量的测定
胆矾(硫酸铜晶体) CuSO4·5H2O
明矾(硫酸铝钾晶体) KAl(SO4)2·12H2O
结晶水合物
美丽的硫酸铜晶体
由一道习题展开思考……
加热含有结晶水的硫酸铜晶体1.912 g ,至
固体质量不变时停止加热,冷却后称得白色
粉末1.076 g,则该硫酸铜晶体的化学式为
注意事项:用加热的方法除去CuS04·5H20中的结晶水, 为了避免加热时间过长或温度过高造成的CuS04分解,就 不可避免的没有使CuSO4·5H2O 中结晶水全部失去,这
势必会造成新的误差。为此,本实验采取了多次加热的方法, 以尽可能的使晶体中 的结晶水全部失去。0.001 g是电子 盘天平的感量,两次称量误差不超过0.001 g,完全可以说 明晶体中的结晶水已全部失去。(恒重)
偏小的,都会使结晶水含量的测定结果偏大,反之亦然。
下列操作(其它操作均正确)对CuSO4·xH2O晶体中X值 的影响用偏大、偏小、不变填入。
( ) 1、未将晶体研成粉末,加热后的晶体仍是块 状。
( ) 2、在给晶体加热的过程中有少量的晶体飞溅 出去。
( ) 3、在称量坩埚时由于是上一班的同学刚做过 实验,坩埚内壁上有少量的无水硫酸铜。
1、仪器:电子天平、研钵、坩埚、坩埚钳、三角架、 泥三角、玻璃棒、干燥器、酒精灯。
2、药品:硫酸铜晶体
泥三角 坩埚钳
坩埚 三角架
研钵
干燥器
实验步骤
1.研磨 在研钵中将硫酸铜晶体研碎。 注意事项:加热前,一定要把硫酸铜晶体
表面的水用滤纸吸干;在研钵中将硫酸铜晶 体研碎,以防止加热时硫酸铜晶体发生崩溅.
实验方案设计:测定硫酸铜晶体中结晶水的含量(X值)
[实验目的] [实验原理] [实验用品] [实验步骤] [数据记录、处理] [误差分析] [问题与讨论] 实验后的反思
硫酸铜晶体: [Cu(H2O)4] SO4 ·H2O 简写为CuSO4 ·5H2O
硫酸铜的晶体结构
硫酸铜结晶水含量的测定
实验用品
2.称量 用坩埚准确称取2.0 g已经研碎 的硫酸铜晶体,记下坩埚和硫酸铜晶体的 总质量(m1)。
3.加热 将盛有硫酸铜晶体的坩埚放在三脚架上面的泥 三角上,用酒精灯缓慢加热,同时用玻璃棒轻轻搅拌硫酸 铜晶体,直到蓝色硫酸铜晶体完全变成白色粉末,且不再 有水蒸气逸出,然后将坩埚放在干燥器里冷却。
2.000g CuSO4·5H2O———1.200g CuSO4
2.000 g ——— 1.200 g ———1.201 g或1.999
反应完全的标志
• 6.计算 根据实验数据计算硫酸铜晶体里 结晶水的质量分数和化学式中x的实验值。
注:m(结晶水)=m1-m2
CuSO4·xH2O
1 m1
160 + 18x
3、为了防止硫酸铜晶体温度过高变成黑色,可采取 了哪些措施?
缓慢加热、不断搅拌、无水蒸气逸出停止加热。
4、为了使实验的数据更接近于理论值,除了上述措 施外,还能采取哪些措施?
⑴将坩埚在自来水中洗干净,烘干后再称量。
⑵可以将玻璃棒和坩埚一道称量,使玻璃棒 上粘有的硫酸铜不流失。
⑶将硫酸铜晶体进行重结晶,凉干后再实验。
CuSO4 + xH2O
1
x
m2
m1- m2
160
18
1
x
=Байду номын сангаас
m2
m1- m2
X=
160
18
7.实验结果分析 根据硫酸铜晶体的化学式计算结晶水的质量分数。 将实验测定的结果与根据化学式计算的结果进行对比,并计算实验误 差。 总结实验步骤: 1、研磨 2、称量 3、加热 4、称量 5、再加热称量 6、计算 7、实验结果分析 简称:“一磨”、“四称”、“两热”、“一算”。
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