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1、硫酸銅晶體里結(jié)晶水含量的測定新洲一中張新平實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)晶體里結(jié)晶水含量的測定方法。2、練習(xí)坩堝的使用方法,學(xué)會研磨操作。3、學(xué)會分析實(shí)驗(yàn)誤差。實(shí)驗(yàn)用品托盤天平,研缽,坩堝,坩堝鉗,三腳架,泥三角,玻璃棒,干燥器,酒精燈。硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)。泥三角坩堝坩堝鉗三角架1.研磨在研缽中將硫酸銅晶體研碎。加熱前,一定要把硫酸銅晶體表面的水用濾紙吸干;在研缽中將硫酸銅晶體研碎,以防止加熱時硫酸銅晶體發(fā)生崩濺.2.稱量用坩堝準(zhǔn)確稱取2.0g已經(jīng)研碎的硫酸銅晶體,記下坩堝和硫酸銅晶體的總質(zhì)量(m1)。實(shí)驗(yàn)過程3.加熱將盛有硫酸銅晶體的坩堝放在三腳架上面的泥三角上,用酒精燈緩慢
2、加熱,同時用玻璃棒輕輕攪拌硫酸銅晶體,直到藍(lán)色硫酸銅晶體完全變成白色粉末,且不再有水蒸氣逸出。然后將坩堝放在干燥器里冷卻。要嚴(yán)格控制溫度,不能過高。脫水后的硫酸銅白色粉末和坩堝放在干燥器里冷卻。因?yàn)榱蛩徙~具有很強(qiáng)的吸濕性。4.稱量待坩堝在干燥器里冷卻后,將坩堝放在天平上稱量,記下坩堝和無水硫酸銅的總質(zhì)量(m2)。稱量操作要快5.再加熱稱量把盛有無水硫酸銅的坩堝再加熱,然后放在干燥器里冷卻后再稱量,記下質(zhì)量,到連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過0.1g為止。用加熱的方法除去CuS04·5H20中的結(jié)晶水,為了避免加熱時間過長或溫度過高造成的CuS04分解,就不可避免的沒有使CuSO4·5H
3、2O中結(jié)晶水全部失去,這勢必會造成新的誤差。為此,本實(shí)驗(yàn)采取了多次加熱的方法,以盡可能的使晶體中的結(jié)晶水全部失去。0.1g是托盤天平的感量,兩次稱量誤差不超過0.1g,完全可以說明晶體中的結(jié)晶水已全部失去。6.計算根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算硫酸銅晶體里結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和化學(xué)式中x的實(shí)驗(yàn)值。[m(結(jié)晶水)=m1-m2]7.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析根據(jù)硫酸銅晶體的化學(xué)式計算結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。將實(shí)驗(yàn)測定的結(jié)果與根據(jù)化學(xué)式計算的結(jié)果進(jìn)行對比,并計算實(shí)驗(yàn)誤差。實(shí)驗(yàn)步驟1、研磨2、稱量3、加熱4、稱量6、計算5、再加熱稱量7、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)說明1.CuSO4·5H2O在常溫和通常濕度下既不易風(fēng)化,也不易潮解,是
4、一種比較穩(wěn)定的結(jié)晶水合物。CuSO4·5H2O受熱時逐步失去結(jié)晶水的過程可表示如下:CuSO4·5H2O102℃CuSO4·3H2O113℃CuSO4·H2O250℃CuSO4(藍(lán)色)藍(lán)白色白色在250℃以下,CuSO4·5H2O失掉的結(jié)晶水是全量的4/5,剩下的1個水分子需要在較高的溫度下才能失去。:2.加熱前,一定要把CuSO4·5H2O表面的水用濾紙吸干,以減少誤差;還要研碎,以防止加熱時CuSO4·5H2O晶體發(fā)生崩濺。加熱時,要嚴(yán)格控制溫度,不能過高,因?yàn)楦邷叵翪uSO4會發(fā)生下列反應(yīng),影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2CuSO4340℃以上CuSO4·CuO+SO3↑CuSO4·CuO
5、650℃~750℃2CuO+SO3↑3.脫水后的白色CuSO4粉末和坩堝最好放在干燥器里進(jìn)行冷卻,因?yàn)镃uSO4具有很強(qiáng)的吸濕性,在空氣(特別是濕度較大時)中放置一段時間就會重新吸水,形成水合物。如果沒有干燥器,冷卻時坩堝要加蓋(坩堝蓋要預(yù)熱),或稍降溫后蓋一張厚紙片。冷卻后的稱量操作要快。4、坩堝在干燥器里冷卻后,放在天平上稱量,記下坩堝和硫酸銅的質(zhì)量后,再加熱再冷卻再稱量,若質(zhì)量變化較大(兩次稱量的誤差超過0.1克),則必須再重復(fù)上述操作,直到質(zhì)量變化不大為止(兩次稱量的誤差不超過0.1克)。實(shí)驗(yàn)誤差分析設(shè)坩堝質(zhì)量為m1,坩堝和硫酸銅晶體質(zhì)量為m2坩堝和無水硫酸銅質(zhì)量為m3,
6、則w(H2O)=×100%可見,凡實(shí)驗(yàn)過程使得(m2-m3)偏大或(m2-m1)偏小的,都會使結(jié)晶水含量的測定結(jié)果偏大,反之亦然。m2-m1m2-m31。加熱前稱量時容器未完全干燥2。最后兩次加熱后的質(zhì)量相差較大3。加熱后容器未放人干燥器中冷卻4。加熱過程中有少量濺失5。加熱前晶體表面有水6。晶體不純,含不揮發(fā)性的物質(zhì)7。坩堝內(nèi)含有不揮發(fā)性的物質(zhì)8。晶體未研成粉末,加熱后還有少量顆粒(未損失晶體)9。晶體未完全變白,就停止加熱10。加熱時間太長,部分變黑有關(guān)硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的測定誤差分析↓↑↓↑↑↓-↓↓↑回答硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量測定實(shí)驗(yàn)的有關(guān)問題:(1)下面是學(xué)生甲做硫
7、酸銅晶體里結(jié)晶水含量測定實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)。坩堝質(zhì)量:m1g,坩堝+硫酸銅晶體質(zhì)量:m2g坩堝+無水CuSO4質(zhì)量為:m3g則硫酸銅晶體CuSO4·nH2O中的n的計算公式為:___________(2)若實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)下列情況對n的值有何影響?(填“偏大”“偏小”“無影響”)①加熱過程中有少量CuSO4分解得灰白色粉末____________;②加熱過程中有少量CuSO4粉末濺出__________________;③加熱后,坩堝放置在空氣中冷卻稱重________________