实验4 五水合硫酸铜结晶水的测定
1.7实验:测定硫酸铜晶体中结晶水的含量

5、将上述4中的坩埚连同无水硫酸铜再加热,冷却后再称量。反 复三次,至质量不同变化为止(相邻两次称量误差不得超过0.1g) 1 2 3 4 加热次数 加热后坩埚和无水硫酸铜的总质量
m3
m4
m5
m6
硫酸铜晶体里结晶水含量的测定
实验指导
1、认识硫酸铜晶体:
硫酸铜晶体 CuSO4· 5H2O 常温下,硫酸铜晶体是一种蓝色的固体,俗称为“胆矾”、 : “蓝矾”,它的化学式为CuSO · 4 5H2O。它是一种结晶水合物 (结晶水合物是一种化合物,属于纯净物)。 注意:硫酸铜晶体不是硫酸铜和水的混合物 2、认识硫酸铜: 常温下,硫酸铜是一种白色粉末状固体, 它的化学式为CuSO4,它与硫酸铜晶体化学性 质不同,是不同种物质,它很容易吸收空气中 的水蒸气发生化学反应生成硫酸铜晶体。 反应式: CuSO4+5H2O=CuSO4· 5H2O 白色的硫酸铜粉末 (白色) (蓝色)
6、计算
硫酸铜晶体 中结晶水的 == 质量分数
m2—m6 m2—m1
讨论与思考:下面是学生甲做硫酸铜晶体里结晶水含
量测定实验记录的数据。
m1 m2 m3 6.9
根据上述数据计算: (1)硫酸铜晶体的质量为 2.5克 ,硫酸铜晶体中结晶水的质 40% 量为 1.0克 ,胆矾中结晶水的质量分数为__________ 。 (2)根据硫酸铜晶体的化学式,计算硫酸铜晶体中结晶水含量 的理论值为多少?
偏高 偏低
偏高 偏高 偏高 偏低 偏低
四、实验习题
回答硫酸铜晶体中结晶水含量测定实验的有关问题: (1)下面是学生甲做硫酸铜晶体里结晶水含量测定实验记 录的数据。 坩埚质量:m1 g,坩埚+硫酸铜晶体质量:m2 g 坩埚+无水CuSO4质量为:m3 g
高中化学实验硫酸铜结晶水含量测定

实验一硫酸铜晶体中结晶水含量的测定(1)测定原理:CuSO4·5H2O中,Cu(H2O)42+与SO42-·H2O,其中前者是蓝色的,后者是_______色的。
5个水分子与CuSO4结合力是__________,在383 K时,Cu(H2O)42+失去4个水分子,在531 K时,才能使_________中的水失去。
(2)测定标准记量:如果用w为托盘天平称量坩埚的质量,w2为坩埚与晶体的总质量,w3是无水CuS04与坩埚再加热,放在干燥器中冷却后的质量。
设x为结晶水的物质的量,则计算x的数学表达式为值只有在4.9-5.1之间,才表明实验是成功的。
(3)测定误差分析:你认为在_________条件下会导致实验失败。
你认为产生误差的可能情况有哪些? (至少写五种)问题:脱水后的白色CuSO4粉未为什么要放在干燥器中冷却?重点点拨做此实验如果没有瓷坩埚、坩埚钳、铁架台等仪器,可用试管和试管夹代替来做,步骤如下:①用天平准确称量出干燥试管的质量,然后称取已研碎的CuSO4·5H2O并放入干燥的试管。
CuSO4·5H2O应铺在试管底部。
②把装有CuS04·5H20的试管用试管夹夹住,使管口向下倾斜,用酒精灯慢慢加热。
应先从试管底部加热,然后将加热部位逐步前移,至CuS04·5H2O完全变白:当不再有水蒸气逸出时,仍继续前移加热,使冷凝管在试管壁上的水全部变成气体逸出。
③待试管冷却后,在天平上迅速称出试管和CuSO4的质量。
④加热,再称量,至两次称量误差不超过0.1为止。
问题:该实验为什么以两次称量误差不超过0.1 g(即(0.1 g)作为标准?答:用加热的方法除去CuSO4·5H2O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。
实验4 五水合硫酸铜结晶水的测定

实验四 五水合硫酸铜结晶水的测定一、实验目的1、了解结晶水合物中结晶水含量的测定原理和方法2、进一步熟悉分析天平的使用3、练习使用研钵、坩埚、干燥器等仪器4、掌握沙浴加热、恒重等基本操作二、实验原理结晶水合物受热时,可以脱去结晶水。
CuSO 4·5H 2O 在不同温度下按下列反应逐步脱水:CuSO 4·5H 2O?CuSO 4·3H 2O?+?2H 2O CuSO 4·3H 2O?CuSO 4·H 2O?+?2H 2O CuSO 4·H 2O ?CuSO 4?+?H 2O 加热CuSO 4·5H 2O 控制温度为260℃~280℃,CuSO 4·5H 2O 可以脱去全部结晶水。
精确称量CuSO 4的质量可以计算出结晶水的含量。
三、基本操作1、热浴:当被加热物质需要受热均匀又不能超过一定温度时,可用特定热浴间接加热。
(1)水浴(水浴锅、大烧杯)当要求被加热的物质受热均匀,而温度不超过100℃时,使用水浴加热。
只需加热在80℃以下者,容器受热部分可浸入水中,但不接触浴底。
在80℃以上者,可利用蒸气加热。
2189948水浴是用灯具把水浴中的水煮沸(水浴内盛水的量保持容量2/3左右的水量)用水蒸气来加热器皿。
实验室常用大烧杯代替水浴锅加热。
(水量占烧杯容积的1/3)(2)甘油浴(石蜡浴)当要求被加热的物质受热均匀,温度又需高于100℃时,可使用油浴。
用油代替水浴中的水,即是油浴。
其中甘油浴用于150℃以下的加热,石蜡浴用于200℃以下的加热。
(3)沙浴沙浴是一个铺有一层均匀的细沙的铁盘。
先加热铁盘,器皿的被加热部位埋入细沙中,若要测量沙浴的温度,可把温度计水银球部分埋入靠近器皿处的沙中(不要触及底部)。
用煤气灯或酒精喷灯加热沙盘。
其特点是升温比较缓慢,停止加热后,散热也比较缓慢。
2、研钵的使用研钵是用来研磨硬度不大的固体及固体物质混合的仪器。
实验五、五水合硫酸铜结晶水的测定

实验五 五水合硫酸铜结晶水的测定一、实验目的1.掌握利用废铜粉制备硫酸铜的方法;2.练习减压过滤、蒸发浓缩和重结晶等基本操作;3.了解结晶水的测定方法,认识物质热稳定性和分子结构的关系。
二、实验原理利用废铜粉灼烧氧化法制备CuSO 4·5H 2O :先将铜粉在空气中灼烧氧化成氧化铜,然后将其溶于硫酸而制得:2Cu + O 2=== 2CuO (黑色)CuO + H 2SO 4 === CuSO 4 + H 2O 由于废铜粉不纯,所得CuSO 4溶液中常含有不溶性杂质和可溶性杂质FeSO 4、Fe 2(SO 4)3及其他重金属盐等。
Fe 2+ 离子需用氧化剂H 2O 2溶液氧化为Fe 3+ 离子,然后调节溶液pH ≈4.0,并加热煮沸,使Fe3+ 离子水解为Fe(OH)3沉淀滤去。
其反应式为 2Fe 2+ + 2H + + H 2O 2 === 2Fe 3+ + 2H 2O Fe 3+ + 3H 2O === Fe(OH)3↓ + 3H + CuSO 4·5H 2O 在水中的溶解度,随温度的升高而明显增大,因此粗硫酸铜中的其他杂质,可通过重结晶法使杂质在母液中,从而得到较纯的蓝色水合硫酸铜晶体。
水合硫酸铜在不同的温度下可以逐步脱水,其反应式为CuSO 4·5H 2O === CuSO 4·3H 2O + 2H 2O CuSO 4·3H 2O === CuSO 4·H 2O + 2H 2O CuSO 4·H 2O === CuSO 4 + H 2O 1 mol CuSO 4结合的结晶水的数目为24HOCuSO nn 。
三、实验仪器及试剂托盘天平,瓷坩埚,泥三角,酒精灯,烧杯(50mL ),电炉,布氏漏斗,吸滤瓶,精密pH 试纸,蒸发皿,表面皿,水浴锅,量筒(10mL )。
废铜粉, H 2SO 4(2mol ·L -1), H 2O 2(3%), K 3[Fe(CN)6](0.1mol ·L -1), NaOH(2mol ·L -1),无水乙醇。
五水合硫酸铜结晶水的测定

实验六 五水合硫酸铜结晶水的测定[课时安排] 4学时[实验目的]1、了解结晶水合物中结晶水含量的测定原理和方法。
2、学习研钵、干燥器等仪器的使用和沙浴加热、恒重等基本操作。
[实验原理介绍]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)。
结晶水与盐类结合的比较牢固,但受热到一定温度时,可以脱去结晶水分一部分或全部。
CuSO 4·5H 2O 晶体在不同温度下按下列反应逐步脱水:CuSO 4·5H 2O −−→−℃48 CuSO 4·3H 2O +2 H 2OCuSO 4·3H 2O −−→−℃99 CuSO 4·H 2O +2 H 2OCuSO 4·H 2O −−→−℃218 CuSO 4+H 2O 因此对于经过加热能脱去结晶水,又不会发生分解的结晶水合物中结晶水的测定,通常把一定量的结晶水合物(不含吸附水)置于已灼烧至恒重的坩埚中,加热至较高温度(以不超过被测定物质的分解温度为限)脱水,然后把坩埚移入干燥器中,冷却至室温,再取出用电子天平称量。
由结晶水合物经高温加热后的失重值可算出该结晶水合物所含结晶水的质量分数,以及每物质的量的该盐所含结晶水的物质的量,从而可确定结晶水合物的化学式。
由于压力不同、粒度不同、升温速率不同,有时可以得到不同的脱水温度及脱水过程。
[基本操作与仪器介绍]1、沙浴加热,参见第三章三。
2、研钵的使用方法参见附录1。
3、干燥器的准备和使用。
由于空气中总含有一定量的水汽,因此灼烧后的坩埚和沉淀等,不能置于空气中,必须放在干燥器中冷却以防吸收空气中的水份。
干燥器是一种具有磨口盖子的厚质玻璃器皿,磨口上涂有一薄层凡士林,使其更好地密合。
底部放适当的干燥剂,其上架有洁净的带孔瓷板,以便放置坩埚和称量瓶等。
准备干燥器时要用干的抹布将内壁和瓷板擦抹干净,一般不用水洗,以免不能很快干燥。
放入干燥剂的量不能太多,干燥剂不要放得太满,太多容易玷污坩埚。
硫酸铜晶体中结晶水含量的测定_实验报告

高三实验部硫酸铜晶体中结晶水含量的测定班级姓名学号
实验目的:1 学习测定晶体中结晶水含量的方法。
2 练习坩埚的使用方法,初步学会研磨操作。
3 理解恒重操作在重量实验中的作用。
实验原理:
硫酸铜晶体是一种比较稳定的结晶水合物,当加热到150℃左右时将全部失去结晶水,根据加热前后的质量差,可推算出其晶体的结晶水含量。
实验用品:研钵、三脚架、瓷坩埚、坩埚钳、干燥器、药匙、硫酸铜晶
体、、、、
实验步骤:
1、研磨将硫酸铜晶体研碎,受热均匀,有利于失去全部结晶水;
2、称量首先准确称量干燥洁净的的质量,记为m0;取约2g左右的研细晶体称量,记为m1,该质量是+ 的质量;
3、加热小火慢慢加热,玻棒搅拌,避免局部过热而造成硫酸铜分解或晶体溅失,直至蓝色晶体几乎完全变为;
4、冷却加热后放在干燥器内冷却,避免;
5、再称称量瓷坩埚+未完全失水硫酸铜粉末的质量并记录
6、恒重操作再加热、冷却,再称量,直至为止,记录质量为m2,该质量为+ 的质量。
7、计算
8、再做一次平行实验,取平均值
数据记录:
根据上述数据计算:
第一次实验x= (取小数点后2位,下同)
第二次实验x=
两次实验的平均值x=
本次实验理论值为x=
思考题:
1.判断下列情况会引起x值偏大还是偏小
2. 将5g CuSO4 5H2O加热一段时间,待晶体变为白色后,停止加热,并将所得晶体放在干燥器中冷却,称量的晶体为4.5g。
计算每摩尔该晶体应带有的结晶水数目。
高老师无机化学实验 教案五水合硫酸铜结晶水的测定 有实验报告模板

五水合硫酸铜结晶水的测定 教案讲授先将沙浴开了。
总结实验报告,对不合格的要求重新写。
复习分析天平的使用,称量方法,有那几种?一、实验目的:1.了解结晶水合物中结水含量的测定原理和方法。
2.进一步熟悉分析天平的使用,学习研钵、干燥器等仪器的使用和沙浴加热、恒重等基本操作。
二、原理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,可以脱去结晶水的一部分或全部。
五水合硫酸铜晶体在不同温度下按下列反应逐步脱水:无水硫酸铜为白色或灰白色粉末。
问题:无水硫酸铜什么颜色? 蓝色表明有什么?因此对于经过加热能脱去结晶水,又不会发生分解的结晶水合物中结晶水的测定,通常是把一定量的结晶水合物(不含附水)置于已灼烧至恒重的坩埚中,加热至较高温度(以不超过被测定物质的分解温度为限)脱水,然后把坩埚移入干燥器中,冷却至室温,再取出用分析天平称量。
由结晶水合物经高温加热后的失重值可算出该结晶水合物所含结晶水的质量分数,以及每物质的量的该盐所含结晶水的物质的量,从而可确定结晶水合物的化学式。
由于压力不同、粒度不同、升温速率不同,有时可以得到不同的脱水温度及脱水过程。
∵1mol 1mol n mol∴4242()():1:n ()()m CuSO m H O M CuSO M H O =∴ 4224242444()()160()160[()()]n ()()18()18()M C u S O m H O m H O m C u S O x H O m C u S O M H Om C u S O m C u S O m C u S O ⨯⨯∙-===⨯⨯三、基本操作:1. 分析天平的使用484242299424222184242CuSO 5H O CuSO 3H O + 2H O CuSO 3H O CuSO H O + 2H OCuSO H O CuSO + H O−−−→−−−→−−−→℃℃℃4242n n CuSO H O CuSO H O∆∙−−→+分析天平的称量方法。
水合硫酸铜结晶水测定实验报告

水合硫酸铜结晶水测定实验报告硫酸铜结晶水含量测定练习硫酸铜晶体中结晶水含量的测定练习一、选择题1.某学生称量CuSO4·5H2O时,左盘放砝码4 g,游码在0.5刻度处,天平平衡。
右盘CuSO4·5H2O晶体的质量是( )(A)4.5 g (B)4 g (C)3.5 g (D)3 g2.下列实验操作会引起测定结果偏高的是()(A)测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验中,晶体加热完全失去结晶水后,将盛试样的坩埚放在实验桌上冷却(B)中和滴定用的锥形瓶加入待测液后,再加少量蒸馏水稀释(C)为了测定一包白色粉末的质量,将药品放在右盘,砝码放在左盘,并需移动游码使之平衡(D)取待测液的酸式滴定管用水洗后,没用待测液润洗3.实验室测定CuSO4·5H2O晶体里结晶水的n值时,出现了三种情况:①晶体中含有受热不分解的物质②晶体尚带蓝色,即停止加热③晶体脱水后放在台上冷却,再称量。
使实验结果偏低的原因是()(A)①②(B)①③(C)②③(D)①②③4.下列操作:①用铁坩埚灼烧烧碱②用瓷坩埚除去胆矾晶体中的结晶水③用酸式滴定管装KMn04溶液④直接加热蒸发皿,其中正确的是()(A)都正确(B)①④(C)③④(D)②③5.下列实验操作会引起测定结果偏高的是()(A)测定胆矾晶体结晶水含量时,强热迅速蒸干,在干燥器中冷却后称量(B)中和滴定时,锥形瓶里有少量水(C)用量筒量取液体时,仰视读数(D)加热胆矾晶体测其结晶水含量时,加热过程中坩埚没有盖盖6.托盘天平一般精确到__________g,称取 5.0gCuSO4·5H2O 之前,应先将天平_______并在两个托盘上各放__________。
然后在________盘先放_________g__________。
在_________盘加________。
称毕应及时将砝码___________,并使天平复原。
7.已知在坩埚中加热硫酸铜晶体,受热分解过程如下:102?C113?C258?CCuSO4?5H2OCuSO4?3H2OCuSO4?H2OCuSO4有人借助如图封闭装置进行硫酸铜晶体脱水实验,回答下列问题:(1)本实验可用于验证的化学定律是_________________ (2)d处加热片刻后现象__________________________(3)你认为此装置设计是否合理、科学?如不合理,理由_______________________8.实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的相对原子质量,反应的化学方程式为:2NH3十3CuON2十3Cu十3H2O。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
实验四 五水合硫酸铜结晶水的测定
一、实验目的
1、了解结晶水合物中结晶水含量的测定原理和方法
2、进一步熟悉分析天平的使用
3、练习使用研钵、坩埚、干燥器等仪器
4、掌握沙浴加热、恒重等基本操作
二、实验原理
结晶水合物受热时,可以脱去结晶水。
CuSO 4·5H 2O 在不同温度下按下列反应逐步脱水:
CuSO 4·5H 2O CuSO 4·3H 2O + 2H 2O CuSO 4·3H 2O CuSO 4·H 2O + 2H 2O
CuSO 4·H 2O CuSO 4 + H 2O
加热CuSO 4·5H 2O 控制温度为260℃~280℃,CuSO 4·5H 2O 可以脱去全部结晶水。
精确称量CuSO 4的质量可以计算出结晶水的含量。
三、基本操作
1、热浴:
当被加热物质需要受热均匀又不能超过一定温度时,可用特定热浴间接加热。
(1)水浴(水浴锅、大烧杯)
当要求被加热的物质受热均匀,而温度不超过100℃时,使用水浴加热。
只需加热在80℃以下者,容器受热部分可浸入水中,但不接触浴底。
在80℃以上者,可利用蒸气加热。
水浴是用灯具把水浴中的水煮沸(水浴内盛水的量保持容量2/3左右的水量)用水蒸气来加热器皿。
实验室常用大烧杯代替水浴锅加热。
(水量占烧杯容积的1/3)
(2)甘油浴(石蜡浴)
当要求被加热的物质受热均匀,温度又需高于100℃时,可使用油浴。
用油代替水浴中的水,即是油浴。
其中甘油浴用于150℃以下的加热,石蜡浴用于200℃以下的加热。
(3)沙浴
沙浴是一个铺有一层均匀的细沙的铁盘。
先加热铁盘,器皿的被加热部位埋入细沙中,若要测量沙浴的温度,可把温度计水银球部分埋入靠近器皿处的沙中(不要触及底部)。
用煤气灯或酒精喷灯加热沙盘。
其特点是升温比较缓慢,停止加热后,散热也比较缓慢。
218℃
99℃ 48℃
2、研钵的使用
研钵是用来研磨硬度不大的固体及固体物质混合的仪器。
种类有:铁质、氧化铝、玛瑙、瓷质和玻璃等。
使用注意事项
(1)研磨时,应使研杵在钵内缓慢而稍加压力地转动。
(2)大块物质压碎,以免伤及钵和杵。
(3)禁止用研钵研磨撞击时易燃易爆的氧化剂等。
(4)固体量不超过钵体的1/3,以免溅落。
3、坩埚的使用
坩埚可用于灼烧沉淀,结晶水合物、熔化不腐蚀瓷器的盐类,及燃烧某些有机物。
种类有:瓷质,石英,铂坩埚等。
瓷质耐高温,可在泥三角上直接加热。
使用注意事项
(1)用坩埚钳取用坩埚时要预热,防止骤冷而破裂。
(2)瓷坩埚可放在泥三角上用酒精灯直接加热,加热时要用坩埚钳均匀转动。
(3)热坩埚不要直接放在实验台上,要放在石棉网上,并盖好坩埚盖或连同坩埚盖移入干燥器中冷却。
4、干燥器的使用
干燥器用来防止冷却过程中的物质吸收空气中的水分或保持物质干燥的仪器。
有常压干燥器和真空干燥器 2 种。
真空干燥器的盖顶具有抽气支管与抽气机相连。
下层(座底)放干燥剂,中间放置有孔瓷板,上层(座身)放置欲干燥的物质。
使用注意事项
(1)干燥器的盖子和座身上口磨砂部分需涂少量凡土林,使盖子滑动数次以保证涂沫均匀,当盖住后严密而不漏气。
(2)干燥器在开启、合盖时,左手按住器体,右手握住盖顶“玻球”,沿器体上沿轻推或拉动。
切勿用力上提。
盖子取下后要仰放桌上,使玻球在下,但要注意盖子滚动。
(3)要干燥的物质首先盛在容器中,再放置于有孔瓷板上面,盖好盖子。
(4)根据干燥物的性质和干燥剂的干燥效率选择适宜的干燥剂放在瓷板下面的容器中,所盛量约为容器容积的一半。
(5)搬动干燥器时,必须两手同时拿住盖于和器体,以免打翻器中物质和滑落器盖。
四、实验仪器及试剂
分析天平,托盘天平,瓷坩埚,泥三角,烧杯(50mL),电炉,沙浴盘CuSO4·5H2O 五、实验步骤
硫酸铜结晶水的测定
1、坩埚恒重——将一洗净的坩埚及盖于泥三角小火烘干,氧化焰烧至红热,冷却温度大于室温后,用干净的钳移入干燥器中冷却至室温(开盖1-2次),取出,天平称量,重复加热至脱水温度以上,冷却,称量至恒重(△m小于1mg)
2、药品称量——在台秤上称取1.0g左右研细的CuSO4·5H2O,置于上述灼烧恒重的坩埚中均匀铺平,然后在分析天平上准确称量此坩埚与五水合硫酸铜的质量,由此计算出坩埚中五水合硫酸铜的准确质量(准至1mg)。
3.药品脱水——将装有CuSO4·5H2O的坩埚放置在沙浴盘中,3/4埋入沙中,300℃温度计末端与锅底水平,慢慢升温至280℃,调节煤气灯控温260-280℃之间,灼烧20min,至粉末由蓝变白停止加热,取出后放在干燥器内冷却至室温,在天平上称量坩埚和脱水硫酸铜的总质量。
4、将称过质量的上面的坩埚,再次放入在沙浴盘中灼烧15min,取出后放入干燥器内冷却至室温,然后在分析天平上称其质量。
反复加热,称其质量,直到两次称量结果之差不大于1mg为止。
并计算出无水硫酸铜的质量及水合硫酸铜所含结晶水的质量,从而计算出硫酸铜结晶水的数目。
5、实验结束后,回收无水硫酸铜。
六、数据记录与处理
CuSO4·5H2O的质量m1
CuSO4·5H2O的物质的量=m1/249.7g·mol-1
无水硫酸铜的质量m2
CuSO4的物质的量=m2/159.6g·mol-1
结晶水的物质的量=m3/18.0g·mol-1
每物质的量的CuSO4的结合水
水合硫酸铜的化学式。