五水合硫酸铜结晶水的测定
硫酸铜晶体里结晶水含量的测定
实验一 硫酸铜晶体里结晶水含量的测定●实验用品托盘天平、研钵、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、酒精灯、药匙、硫酸铜晶体（CuSO 4·x H 2O ）、无水硫酸铜粉末CuSO 4·5H 2O ∆====CuSO 4+5H 2OCuSO 4+5H 2O===CuSO 4·5H 2O［问］上述两个反应是否互为可逆反应？为什么？［生］不是。
因为它们反应的条件不同：硫酸铜晶体失水需要加热，而硫酸铜粉末变为晶体在常温下就能进行。
［板书］实验一 硫酸铜晶体里结晶水含量的测定一、测定原理［学生讨论后回答］先取一定量的晶体样品，加热，使其失去结晶水，然后再称一下失去结晶水后的硫酸铜粉末的质量，前后两次的质量差即为结晶水的质量。
根据结晶水的质量与原晶体的质量比即可求得结晶水的质量分数和 x 值。
［师］很好，上述测定原理我们可简单表示如下：［讲解并板书］CuSO 4·n H 2O ∆====CuSO 4+n H 2O w （结晶水）=xx m m 1816018)()(+=硫酸铜晶体结晶水 ［师］现在，请大家先来认识一下实验台上的仪器及物品。
［教师举起研钵］这是什么？它有什么用途［生］是研钵。
可把固体块状物研碎成粉末。
［教师示范研碎硫酸铜晶体］［讲解］把硫酸铜晶体研碎，可防止其加热时发生崩溅。
［向学生介绍坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角］［讲解］坩埚是一种可直接用来加热的仪器，能承受较高的温度，常和三脚架和泥三角配套使用。
取、放坩埚时，要用坩埚钳操作，尤其注意不能用手去触摸受热的坩埚。
［向学生介绍干燥器］［讲解］该仪器主要用来干燥固体试剂，其盖子的揭法和普通盖子不一样，它是磨口的。
［教师示范干燥器的揭盖方法］［教师举起托盘天平］［问］这是我们最熟悉不过的称量用具，使用它时，我们应该注意什么呢？［学生回答］使用前，应先调节天平平衡；称量时，砝码放在右盘，被称物放在左盘；对于有腐蚀性的药品，应放在玻璃器皿里称量；不能称量热的物品（须冷却到室温称量）。
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。
硫酸铜结晶水的测定
硫酸铜结晶水的测定
硫酸铜结晶水的测定可以通过热失重法和化学分析法进行。
1. 热失重法：
首先，取一定质量的硫酸铜样品，将其放入称量瓶中并称重。
然后，将称量瓶放入烘箱中，以一定的温度进行加热，直到完全除去水分。
在加热过程中，可通过连续称重确定样品的质量变化，直到质量不再改变为止。
根据失去的质量与水的质量比例关系，可以计算出硫酸铜中结晶水的含量。
2. 化学分析法：
首先，取一定质量的硫酸铜样品，将其溶于适量的水中。
然后，加入过量的氢氧化钠溶液，使其滴定至终点出现。
滴定终点为溶液呈轻微蓝色。
根据滴定所消耗的氢氧化钠溶液的体积与硫酸铜样品的质量比例关系，可以计算出硫酸铜中结晶水的含量。
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。
硫酸铜晶体结晶水含量测定
硫酸铜晶体结晶水含量测定1. 引言嘿，朋友们，今天我们来聊聊硫酸铜晶体，这可是个神奇的小家伙哦！你可能在实验室里见过它，蓝得发亮，像是从天上掉下来的蓝宝石。
可是，你知道它的结晶水含量到底有多少吗？这可是个有趣的课题，跟着我一起走进这个五光十色的化学世界吧！2. 硫酸铜的基本知识2.1 硫酸铜的构成硫酸铜的化学式是CuSO₄·5H₂O，这个小符号后面的“5H₂O”就告诉我们，它含有五个水分子。
也就是说，每当你看到这些晶体的时候，实际上它们的身边还藏着五位小水分子，默默陪伴。
想想看，像极了我们生活中的好朋友，总是在关键时刻为你撑腰，呵呵。
2.2 硫酸铜的用途硫酸铜不仅仅是个“美丽的花瓶”，它在农业、化工和甚至在日常生活中都有广泛应用。
比如，它能作为农药，帮助农民抵御病虫害；或者用作水处理剂，让我们的水源更加干净。
真是个多才多艺的小家伙呢！3. 结晶水的测定3.1 实验准备那么，既然硫酸铜这么好，我们就得搞清楚它的结晶水到底有多少。
这就需要我们动手来一场小实验。
首先，你需要一些硫酸铜晶体、一个天平、一个烧杯和一些加热工具。
准备好了吗？就像做菜一样，材料到位，接下来就是大显身手的时候了。
3.2 实验步骤接下来，先称取一定量的硫酸铜晶体，记得要精准哦，像买菜时不能斤斤计较，要大方一些。
然后，把它放进烧杯里，准备加热。
小心点，别让它跳出来！加热的时候，注意观察，慢慢地，你会看到晶体的颜色变得越来越浅，水分在一点一点地蒸发。
这个过程就像我们在阳光下晒衣服，水分慢慢挥发，衣服也就干了。
等到晶体完全变成了白色的无水硫酸铜，停下加热，稍微冷却一下，接着再称重。
通过比较加热前后的重量差，就能算出结晶水的含量啦！简单吧？就像一场小侦探游戏，找出水分的“藏身之处”。
4. 数据分析与总结4.1 数据记录这时候，我们得把实验数据认真记录下来，像个小老师一样，不漏掉任何细节。
这样才能确保我们的实验结果真实可靠。
毕竟，“细节决定成败”嘛，不能因为一点小失误就功亏一篑。
硫酸铜晶体里结晶水含量的测定
硫酸铜晶体里结晶水含量的测定1. 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。
2. 实验仪器托盘天平、研钵、玻璃棒、三脚架、泥三角、瓷坩埚、坩埚钳、干燥器、酒精灯、药匙。
3. 操作步骤（1）研磨：在研钵中将硫酸铜晶体研碎。
(防止加热时可能发生迸溅)（2）称量：准确称量一干燥洁净的瓷坩锅质量（Wg ）。
（3）再称：称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量（W 1g ）。
（4）加热：小火缓慢加热至蓝色晶体全部变为白色粉末(完全失水)，并放入干燥器中冷却。
（5）再称：在干燥器内冷却后（因硫酸铜具有很强的吸湿性），称量瓷坩埚+硫酸铜粉末的质量（W 2g ）。
（6）再加热：把盛有硫酸铜的瓷坩埚再加热，再冷却。
（7）再称重：将冷却后的盛有硫酸铜的瓷坩埚再次称量（两次称量误差≤0.1g ）。
（8）计算：根据实验测得的结果计算硫酸铜晶体中结晶水的质量分数。
简称：“一磨”、“四称”、“两热”、“一算”。
设分子式为。
4212124212)2)W -W =100%W -W ()()=:1:16018160(W -W 18(W -W CuSO xH Om CuSO m H O x x ⋅⨯==水或水4. 注意事项①称前研细；②小火加热；③在干燥器中冷却；④不能用试管代替坩埚；⑤加热要充分但不“过头”（温度过高CuSO4也分解）。
5. 误差分析（1）偏高的情况①加热温度过高或时间过长，固体部分变为灰白色，因为,黑色的CuO与白色的CuSO4混合，会使固体变为灰白色，因W2偏小，W1-W2数值偏高；②晶体中含有（或坩埚上附有）受热易分解或易挥发的杂质，因W2偏小，W1-W2数值偏高；③加热时搅拌不当使晶体溅出坩埚外或被玻璃带走少量，因W2偏小，W1-W2数值偏高；④实验前晶体有吸潮现象或加热前所用的坩埚未完全干燥，因W1偏大，W1-W2数值偏高。
五水硫酸铜结晶水含量的测定(综合实验)实验报告
五水硫酸铜结晶水含量的测定一、实验目的要求：1.了解制备五水硫酸铜晶体的方法。
2.测定硫酸铜的结晶水含量。
二、实验内容：1.五水硫酸铜的提纯。
2.五水硫酸铜晶体自由水的脱去。
3.测定硫酸铜晶体里的结晶水含量。
三、主要仪器设备及药品：仪器设备：电子天平，称量瓶，不锈钢锅（薄壁，内装食盐用于盐浴），温度计（量程在350℃，测量盐浴温度），烘箱（烘干自由水），电炉，滤纸，皮筋。
药品：五水硫酸铜，3公斤食盐左右（用于盐浴加热），无水乙醇。
四、实验原理五水硫酸铜结构：图1 CuSO4·5H2O的晶体结构一般性质硫酸铜CuSO4（硫酸铜晶体：CuSO4·5H2O）分子量249．68。
深蓝色大颗粒状结晶体或蓝色颗粒状结晶粉末，略透明。
有毒，无臭，带有金属涩味。
密度2．2844g／cm-3。
干燥空气中会缓慢风化。
易溶于水，水溶液呈弱酸性。
不溶于乙醇，缓缓溶于甘油。
150℃以上将失去全部水结晶成为白色粉末状无水硫酸铜。
五水硫酸铜有极强的吸水性，把它投入95％乙醇成含水有机物(即吸收水分)而恢复为蓝色结晶体。
失水过程五水硫酸铜晶体失水分三步。
上图中两个仅以配位键与铜离子结合的水分子最先失去，大致温度为102摄氏度。
两个与铜离子以配位键结合，并且与外部的一个水分子以氢键结合的水分子随温度升高而失去，大致温度为113摄氏度。
最外层水分子最难失去，因为它的氢原子与周围的硫酸根离子中的氧原子之间形成氢键，它的氧原子又和与铜离子配位的水分子的氢原子之间形成氢键，总体上构成一种稳定的环状结构，因此破坏这个结构需要较高能量。
失去最外层水分子所需温度大致为258摄氏度。
五、实验步骤：1、在常温下将适量的CuSO4溶解于少量的水中，配置成过饱和溶液，倒掉上层溶液，取未溶解的五水硫酸铜加少量水洗涤三次，再用无水乙醇洗涤三次，将所得试剂尽量滴干（为节约实验时间，可用滤纸将大部分自由水吸干）。
2、将1所得试剂加入称量瓶（不带瓶盖）中，再覆盖上滤纸和皮筋，称重（事先称量无盖称量瓶、滤纸和皮筋的总质量为m0）。
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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 2O
CuSO 4·3H 2O −−→−℃99 CuSO 4·H 2O ＋2 H 2O
CuSO 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。
开启干燥器时，应左手按住干燥器的下部右手握住盖的圆顶，向前小心推开器盖。
盖取下时，将盖倒置在安全处。
放入物体后，应及时加盖。
加盖时也应该拿住瓶身盖上圆顶，平推盖严。
当放入湿热的坩埚时，应将盖留一缝隙，稍等几
分钟再盖严；也可以前后推动器盖稍稍打开2～3次。
搬动干燥器时，应用两手的拇指按住盖子，以防盖子滑落打碎。
[实验重要步骤]
一、恒重坩埚
将一洗净的坩埚及坩埚盖置于泥三角上。
小火烘干后，用氧化焰灼烧至红热。
将坩埚冷却至略高于室温，再用干净的坩埚钳将其移入干燥器中，冷却至室温。
取出，用电子天平称重。
重复加热至脱水温度以上、冷却、称重，直至恒重。
二、水合硫酸铜脱水
(1)在已恒重的坩埚中加入1.0~1.2g研细的水合硫酸铜晶体，铺成均匀的一层，再在电子天平上准确称量坩埚及水合硫酸铜的总质量，减去已恒重坩埚的质量即为水合硫酸铜的质量。
(2)将已称量的、内装有水合硫酸铜晶体的坩埚体积的3/4埋入沙浴中，再在靠近坩埚的沙浴中插入一支水银温度计(300℃)，其末端应与坩埚底部大致处于同一水平。
控制沙浴温度在260～280℃之间。
当坩埚内粉末由蓝色变为白色时停止加热。
用干净的坩埚钳将坩埚移入干燥器内，冷至室温。
将坩埚外壁用吸水纸擦干净，在电子天平上称量坩埚和脱水硫酸铜的总质量。
计算脱水硫酸铜的质量。
重复沙浴加热，冷却、称量，直到“恒重”(两次称量之差≤1mg)。
实验后将无水硫酸铜倒入回收瓶中。
[数据记录和数据处理]
421
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＝m2/159.6 g·mol－1_________________
结晶水的质量m3_____________________
结晶水的物质的量＝m3/18.0 g·mol－1_____________
每物质的量的CuSO4的结合水_______________
水合硫酸铜的化学式___________________
[实验注意事项]
1、本实验中沙浴的温度控制在260～280℃之间，在测沙浴的温度时，水银
温度计的底部水银球切莫碰到沙浴的底部。
2、坩埚必须冷却至室温才能从干燥器中取出称量，否则坩埚吸湿变重。
3、热坩锅必须稍冷后才能放入干燥器中冷却，同时要不断移动坩埚盖，以
免坩埚盖被顶开滑落。
4、称取的CuSO4·5H2O的质量不要超过1.2g，否则粉末层太厚，影响水汽
散失，会大大延长脱水时间。
[实验习题]
1、在水合硫酸铜结晶水的测定中，为什么用沙浴加热并控制温度在280℃左右？
答：相比直接加热法，间接热浴加热的好处是加热的温度区间容易控制。
水合硫酸铜完全脱水温度为218℃，水浴加热、甘油浴(150℃以下)、石蜡
浴(200℃以下)加热不能达到如此高的温度，而沙浴能满足400℃以下加
热的要求，所以选择沙浴加热。
选择控制加热温度在280℃左右，主要
基于以下几点考虑：①水合硫酸铜要能完全脱水；②有比较快的脱水速
度；③脱水后的CuSO4粉末不能进一步分解。
2、加热后的坩埚能否未冷却至室温就去称量？
答：不能，过冷或过热的物体不能放在分析天平上称量。
3、加热后的热坩埚为什么要放在干燥器内冷却？
答：热坩埚放在干燥器内冷却是为了防止坩埚在冷却过程中吸湿。
4、为什么要对坩埚进行重复的灼烧操作？
答：进行重复的灼烧操作是为了将坩埚中的水份、可燃性物质以及挥发性盐类物质烧去。
5、本实验中水合硫酸铜的用量为什么最好不要超过1.2克？
答：如果水合硫酸铜的用量太多，坩埚底部晶体层变厚，加热过程中，水汽不容易挥发，水合硫酸铜完全脱水所需时间大大延长。