结晶水含量测定的原理
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胆矾结晶水的测定
根据实验数据计算胆矾 晶体中结晶水的含量。
实验前需确保实验 室环境干净整洁， 避免意外事故发生。
实验过程中要严格 控制温度和时间， 确保实验结果的准 确性。
使用试剂时要小心 谨慎，避免直接接 触皮肤和眼睛，防 止中毒或腐蚀。
实验结束后要及 时清理实验现场， 确保安全卫生。
实验数据：记录实验过程中的各项数据，如胆矾质量、结晶水含量等 数据处理：对实验数据进行计算、整理和归纳 误差分析：分析实验过程中可能产生的误差来源及对结果的影响 数据图表：将实验数据以图表形式展示，便于观察和比较
未来研究方向：根据实验结论的推广和应用价值，提出进一步研究的方向和重点，为相关领域的发展提供支持。
胆矾研磨不充 分
结晶水测定不 准确
加热温度过高 或时间过长
实验操作不规 范
添加标题
实验原理：胆矾结晶 水测定实验的原理是 利用硫酸铜晶体失去 结晶水的过程，通过 称量质量的变化来计
算结晶水的含量。
称取适量胆矾晶体置于 干燥的瓷坩埚中，称量
并记录数据。
将瓷坩埚置于电热恒温干 燥箱中，在100℃下干燥2 小时，使胆矾晶体失去结
晶水。
冷却后称量，并记录数 据。
在干燥的瓷坩埚中加入 少量研细的无水碳酸钠， 用玻璃棒充分搅拌均匀。
将瓷坩埚再次置于电热 恒温干燥箱中，在200℃
下干燥1小时。
冷却后称量，并记录数 据。
添加标题
实验步骤：实验步骤 包括称量、加热、冷 却、称量等步骤，需 要严格控制实验条件， 确保实验结果的准确
性和可靠性。
添加标题
实验结果：实验结果 包括结晶水的含量、 误差分析等，需要对 实验结果进行准确记 录和数据处理，以便 后续的分析和讨论。
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）。
10.2-1结晶水含量测定的原理及恒重操作
=
探究一
探究二
探究三
探究四
目标与要求 准备与导入 探究与深化
练习与评价 回顾与小结 作业与拓展 资源与链接
〔探究与深化一〕
(5-3)
讨论
依据以上原理， 依据以上原理，请你初步设计一个确定硫酸 铜晶体化学式的实验步骤。 铜晶体化学式的实验步骤。
1、称量CuSO4·xH2O （m1g） 称量CuSO xH 2、在坩埚中加热分解 3、冷却 称量CuSO 4、称量CuSO4 （m2 g） 5、计算 m2 160 X=
探究一
Байду номын сангаас
探究二
探究三
探究四
目标与要求 准备与导入 探究与深化
练习与评价 回顾与小结 作业与拓展 资源与链接
〔探究与深化二〕
(4-2)
这是一个较精确的定量实验， 这是一个较精确的定量实验，请你设计具体实 验步骤，指出所用仪器，为了减少实验误差， 验步骤，指出所用仪器，为了减少实验误差， 还需拟订一些实验操作中的注意事项。 还需拟订一些实验操作中的注意事项。 三、实验步骤 研磨（研钵） 1、研磨（研钵） 将硫酸铜晶体研碎，受热均匀， 将硫酸铜晶体研碎，受热均匀，有利于失去 全部结晶水 称量（电子天平、坩埚、药匙） 2、称量（电子天平、坩埚、药匙） 准确称量干燥洁净的瓷坩埚的质量m0 g 准确称量干燥洁净的瓷坩埚的质量m 称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量m 称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量m1 g
〔探究与深化一〕
(5-1)
根据CuSO 5H 的化学式， 根据CuSO4·5H2O的化学式，如何计算结晶水的百 分含量？ 分含量？ 5H2O H2O% = ×100% CuSO4·5H2O 5H 如果不知道硫酸铜晶体中结晶水的含量 如何测出x （CuSO4·xH2O），如何测出x值？ xH ），如何测出 可以根据结晶水合物失水前后质量的变化， 可以根据结晶水合物失水前后质量的变化， 计算出结晶水合物中所含结晶水的百分组成及 晶体组成。 晶体组成。
10.2-1结晶水含量测定的原理及恒重操作
〔练习与评价三〕
3、过氧化钙（CaO2·xH2O）是一种安全无毒的物 质，带有数量不等的结晶水，通常还含有部分氧化
钙。
（1）现称取0.542g过氧化钙样品，灼烧时发生如
下反应，2CaO2·xH2O→2CaO+O2↑+2xH2O，得 到标0准.0状06态m下o的l 氧气67.2ml，则样品中过氧化钙的
=
1 x
(m2-m0)/160 (m1-m2)/18
1 =x
探究一
探究二
探究三
探究四
目标与要求 准备与导入 探究与深化 练习与评价 回顾与小结 作业与拓展 资源与链接
〔探究与深化二〕
(4-1)
为了确保实验的准确性，操作上除了要求 称量准确、加热时晶体不能飞溅损失等，关键 是确保硫酸铜晶体完全分解成无水硫酸铜，如 何判断完全分解？
=
(5-4)
1 x
问题：本实验中需多次称量，如何能避免物质转 移过程中的误差？
为了操作的方便和精确，此实验中各阶段的 固体物质都是放在同一坩埚里，连同坩埚的 质量一起称量，其间没有固体物质的转移。
探究一
探究二
探究三
探究四
目标与要求 准备与导入 探究与深化 练习与评价 回顾与小结 作业与拓展 资源与链接
电子天平、坩埚、坩埚钳、干燥
称量次序 m(坩埚+无 水碳酸钠)g
1
48.520
__器__、_玻__璃__棒__、__酒_精__灯__________
2
44.823
（2）是否需要第五次加热、冷却再
3
称量？为什么？ 不需要
4
（3）数据处理：
43.102 43.102
m(无水碳酸钠)=_1_0_._6_0_2_g___,m(结晶水)=1_2_._5_9_6_g_____。
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）。
三大实验--结晶水合物中结晶水含量的测定解读
1.550
2.334
0.950
1.354
用表格数据计算X值；第一次： 5.45 ，第二次： 5.16 ，平均值： 5.31
实验误差=
= 6.1%
尽可能多的找出实验误差的原因
（1）加热要充分但不“过头”（加热不充分，硫酸铜晶体没有完 全分解；加热温度过高CuSO4也分解）要进行恒重操作
（2）称量读数要正确 （3）加热时搅拌不当使晶体溅出坩埚外或被玻璃棒少量带走 （4）硫酸铜晶体研碎 （5）晶体加热后一定要将坩埚放在干燥器中冷却
加热坩埚需要垫石棉网吗?
✓ 不需要,坩埚可直接加热,但要放在泥三角上加热
加热时为什么要不断搅拌?
✓ 防止局部过热造成晶体飞溅，实验结果偏大.搅拌时需 用坩埚钳夹住坩埚,防止跌落
四、实验步骤
❖ 学生讨论
加热到何时可以停止加热？
加热结束后为什么要冷却后称量？为什么 要放在干燥器中冷却？
✓ 温度较高时称量会损坏天平;在空气中冷却会又吸 收空气中的水蒸气,影响测定结果.
准确称量瓷坩埚+无水硫酸铜的质量
（5）恒重操作：再加热，再冷却，再称重，直到
两次称量误差不得超过0.001g，
称量瓷坩埚+硫酸铜粉末的质量（m2）
（6）计算：根据实验测得的结果 计算硫酸铜晶体中结晶水X。
x
m1 m2 m2 m0
160 18
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
CuSO4·xH 2O ol
加热晶体至晶体完全失去结晶水，固体前后质量差就
是结晶水的质量。计算公式：
m H2O x nH 2O 18 160mH2O
nCuSO4 mCuSO4 18mCuSO4 160
硫酸铜晶体里结晶水含量的测定
3．脱水后的白色CuSO4粉末和坩埚最好放在干燥器里进 行冷却，因为CuSO4具有很强的吸湿性，在空气(特别是湿度较 大时)中放置一段时间就会重新吸水，形成水合物。如果没有干 燥器，冷却时坩埚要加盖(坩埚盖要预热)，或稍降温后盖一张 厚纸片。冷却后的称量操作要快。 4、坩埚在干燥器里冷却后，放在天平上称量，记下坩 埚和硫酸铜的质量后，再加热再冷却再称量，若质量变化较 大（两次称量的误差超过0.1克），则必须再重复上述操作， 直到质量变化不大为止（两次称量的误差不超过0.1克）。 5 、实验误差分析：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 H2O%= ×100% 可见，凡实验过程使得 （m2-m3）偏大或（m2-m1）偏小的，都会使结晶水含 量的测定结果偏大，反之亦然。
在测定过程中若有固体质量损失可导致测定结果偏大， 把损失的质量都错误地计算成水的质量。 （1）若有灰白色粉末，CuSO4分解了，固体质量损失； 结果偏大。 （2）CuSO4粉末溅出，也有固体质量损失，结果偏大。 （3）坩埚放在空气中冷却，吸收空气中的水，导致结 果偏小。
硫酸铜晶体里结晶水含量的测定
实验指导
一、实验说明
1．CuSO4·5H2O在常温和通常湿度下既不易风化，也不易潮 解，是一种比较稳定的结晶水合物。CuSO4·5H2O受热时逐步失去 结晶水的过程可表示如下： CuSO4·5H2O 102℃ CuSO4·3H2O 113℃ CuSO4·H2O 250℃CuSO4 （蓝色） 蓝白色 白色 在250℃以下，CuSO4·5H2O失掉的结晶水是全量的4/5，剩下的1 个水分子需要在较高的温度下才能失去。
（3）某学生为测定胆矾中结晶水的质量分数得到以下数据。
胆矾中结晶水质量分数的计算公式：w(H2O)%＝__________； 44% 该生测定胆矾中结晶水的质量分数是：__________________； 偏高 结果是偏低还是偏高？___________________________。
高中化学-结晶水含量的测定
（8）该混合物中氯化钾和氯化钙质量比的计算式是______________________。
（9）配制100mL0.20mol/L氯化钾溶液：某学生将准确称量的1.49g氯化钾固体放入烧杯中，加入约30mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌使其溶解。将溶液由烧杯倒入100mL容量瓶中，然后往容量瓶中小心地加蒸馏水，直到液面接近刻度2~3cm处，改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液凹液面最低点恰好与刻度相切，把容量瓶盖紧，再震荡摇匀。该学生操作中的错误是____________________________________和_______________________。
（3）加入的A是________，检验A是否过量的方法是_____________________________________________________________________________________。
（4）过滤时，某学生的操作如右上图，请用文字说明图中的错误_____________________________
（5）再加热、再称量至恒重：把盛有无水硫酸铜的瓷坩埚再加热，再放入干燥器里冷却后再称量，并记下瓷坩埚和无水硫酸铜的质量，到两次称量的质量相差不超过0.001g为止。
（6）计算：根据实验测得的结果求硫酸铜晶体中结晶水的含量。
_______________________________________________
D．原样品中含有少量硫酸钠固体
变式2：在进行硫酸铜晶体中结晶水含量的测定中，会出现各种情况，请说明下列几种情况分别对实验结果会产生什么影响（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）？并简述原因。
（1）胆矾晶体的样品中含有加热时不分解的杂质。
（2）使用前，瓷坩埚未干燥，含少量水滴。
（9）配制100mL0.20mol/L氯化钾溶液：某学生将准确称量的1.49g氯化钾固体放入烧杯中，加入约30mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌使其溶解。将溶液由烧杯倒入100mL容量瓶中，然后往容量瓶中小心地加蒸馏水，直到液面接近刻度2~3cm处，改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液凹液面最低点恰好与刻度相切，把容量瓶盖紧，再震荡摇匀。该学生操作中的错误是____________________________________和_______________________。
（3）加入的A是________，检验A是否过量的方法是_____________________________________________________________________________________。
（4）过滤时，某学生的操作如右上图，请用文字说明图中的错误_____________________________
（5）再加热、再称量至恒重：把盛有无水硫酸铜的瓷坩埚再加热，再放入干燥器里冷却后再称量，并记下瓷坩埚和无水硫酸铜的质量，到两次称量的质量相差不超过0.001g为止。
（6）计算：根据实验测得的结果求硫酸铜晶体中结晶水的含量。
_______________________________________________
D．原样品中含有少量硫酸钠固体
变式2：在进行硫酸铜晶体中结晶水含量的测定中，会出现各种情况，请说明下列几种情况分别对实验结果会产生什么影响（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）？并简述原因。
（1）胆矾晶体的样品中含有加热时不分解的杂质。
（2）使用前，瓷坩埚未干燥，含少量水滴。
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5.39
平均值（保留两位小数）
5.26
为什么计算出的实验值与理论值有差别？
这是一个较精确的定量实验，引起误差 的因素有很多? 为了减小误差，实验操 作中应注意哪些事项？确保测定准确的 关键操作有哪些？
CuSO4·x H2O
设计定量实验应从以下几方面考虑：
（1）实验目的 （2）实验原理 （3）实验步骤
（4）实验仪器、药品 （5）实验注意事项
（6）数据记录与处理 （7）计算 （8）误差分析 （9）问题讨论
小组讨论交流预习题4
步骤
所需仪器
实验步 骤设计
1、准确称量瓷坩埚的质量m0g 瓷坩埚、电子天平
无水（ m 1 －m 2 ）
实验结果 m1 - m2
X=
18 m2-m0
160
实验平均值
=
160（m1-m2） 18（m2-m0）
数
据
名称
处
理
瓷坩埚质量（m 0）
瓷坩埚 + 硫酸铜晶体（m 1）
质量（g)
第一次
第二次
17.588 17.588
19.755 19.556
目的： 确保硫酸铜晶体中结晶水全部失去
设计定量实验应从以下几方面考虑：
（1）实验目的 （2）实验原理 （3）实验步骤 （4）实验仪器、药品 （5）实验注意事项 （6）数据记录与处理
（7）计算 （8）误差分析
（9）问题讨论
[提问] 应记录哪些数据？如何
处理？
√ 瓷坩埚质量（
）
√ 瓷坩埚 + 硫酸铜晶体的质量（ ）
明矾(硫酸铝钾晶体) KAl(SO4)2·12H2O
结晶水合物
[提问] 根据CuSO4·5H2O的化学式，如何 计算结晶水的百分含量？
= 5H2O
H2O%=
×100% 29 50 0 ×100%
CuSO4·5H2O
=36%
[提问] 如果不知道硫酸铜晶体中结晶水的含量 （CuSO4·xH2O），如何测出x的值呢？
如何测出硫酸铜晶体（CuSO4·xH2O）中 结晶水的含量?
（1）称量CuSO4·xH2O （m1g）
（2）加热分解
重量法
（3）称量CuSO4 （m2g） （4）计算
直接不能测出结晶水的含量，可以根
据结晶水合物失水前后质量的变化，即 可计算出结晶水合物中所含结晶水的百 分含量及知道晶体的组成。
[探究活动] 依据以上原理，请设计一个 确定硫酸铜晶体化学式的实验。
思考3
如何判断晶体中结晶水已经完全失去了？
恒重操作： 实验关键 （两次称量误差不得超过0.001g）
恒重操作
坩埚在干燥器中冷却后，放在电子天平上称量，记下 坩埚和硫酸铜的质量后，再加热再冷却再称量，若质 量变化较大（两次称量的误差超过0.001克），则必 须再重复上述操作，直到质量变化不大为止（两次称 量的误差不超过0.001克）。
课题
测定硫酸铜晶体(CuSO4·X H2O) 中结晶水的含量
设计定量实验应从以下几方面考虑：
（1）实验目的
（2）实验原理 （3）实验步骤
（4）实验仪器、药品 （5）实验注意事项 （6）数据记录与处理 （7）计算 （8）误差分析 （9）问题讨论
交流预习题1、2
交流预习题3
学生实验设计表
化学反应
瓷坩埚 + 无水硫酸铜的质量（ ）
√ 恒重操作后瓷坩埚 + 无水硫酸铜的质量（ ）
硫酸铜晶体的质量 （
）
无水硫酸铜的质量 （ ）
结晶水的质量（ ）
名称
质量（g)
第一次 第二次
瓷坩埚质量（m 0）
瓷坩埚 + 硫酸铜晶体（m 1）
数据记录 表设计
瓷坩埚 + 无水硫酸铜（m 2）
硫酸铜晶体 （m 1 －m 0 ）
实验原 理设计 所测数据
计算公式
学生实验设计表
化学反应 CuSO4·xH2O
CuSO4 + xH2O
实验原 理设计
所测数据 计算公式 X =
硫酸铜晶体质量m1克 无水硫酸铜质量m2克
m1 － m2 18 m2 160
= 160（m1-m2）
18m2
课堂问题1
已知CuSO4·xH2O CuSO4 + xH2O，若硫酸铜晶 体质量m1g，无水硫酸铜质量m2g，且 M(CuSO4)=160g/mol; M（H2O）=18g/mol,试推出x 与m1、m2的关系式。
思考1
晶体为什么要提前研磨？
思考2
加热失水后的硫酸铜粉末能否放在空气 中冷却？ 应怎样冷却？
思考3
如何判断晶体中结晶水已经完全失去了？
思考1
晶体为什么要提前研磨？
使晶体受热均匀, 防止加热晶体 时发生崩溅。
思考2
加热失水后的硫酸铜粉末能否放在空气 中冷却？ 应怎样冷却？
不能 脱水后的白色CuSO4粉末和坩埚要放在干燥器中进 行冷却，因为CuSO4具有很强的吸湿性，在空气(特别 是湿度较大时)中放置一段时间就会重新吸水，形成水 合物。
2、取一定量的硫酸铜晶体 置于瓷坩埚中,并称量m1g。
药匙、研钵、
3、把盛有硫酸铜晶体的瓷坩 酒精灯、坩埚钳、
埚用坩埚钳放在泥三角上慢慢 泥三角、
加热，直到蓝色完全变白色。
三角架、玻璃棒
4、将加热后的坩埚置于干燥
器中冷却至室温。
干燥器
5、称量无水硫酸铜的质量。
6、进行恒重操作，直到两次称 量结果相差不超过0.001g。m2g
铁架台(铁圈)
7、数据处理
8、另取硫酸铜晶体，再作一次实验。
电子天平
设计定量实验应从以下几方面考虑：
（1）实验目的 （2）实验原理 （3）实验步骤 （4）实验仪器、药品
（5）实验注意事项
（6）数据记录与处理 （7）计算 （8）误差分析 （9）问题讨论
实验操作的几个注意点： 1．称量前对硫酸铜晶体要研细； 2．小火加热，避免局部过热, 加热要充分，温度不能过高; 3．防止实验过程中晶体的损失; 4．在干燥器中冷却； 5．必须进行恒重操作。
瓷坩埚 + 无水硫酸铜（m 2）
18.962
硫酸铜晶体 （m 1 －m 0）
2.167
无水硫酸铜 （m 2 －m 0）
1.374
结晶水（m 1 －m 2）
0.793
m1 - m2
X= 实验结果
18 m2-m0
（保留两位小数） 160
=
160（m1-m2）
18（m2-m0）5.13
18.813
1.968 1.225 0.743
10.2 结晶水合物中 结晶水含量的测定
列举我们学习过的结晶水合物有哪些？
胆矾：CuSO4·5H2O 明矾：KAl(SO4)2·12H2O 绿矾: FeSO4·7H2O 皓矾: ZnSO4·7H2O 芒硝：Na2SO4·10H2O 石膏：CaSO4·2H2O
胆矾(硫酸铜晶体) CuSO4·5H2O
平均值（保留两位小数）
5.26
为什么计算出的实验值与理论值有差别？
这是一个较精确的定量实验，引起误差 的因素有很多? 为了减小误差，实验操 作中应注意哪些事项？确保测定准确的 关键操作有哪些？
CuSO4·x H2O
设计定量实验应从以下几方面考虑：
（1）实验目的 （2）实验原理 （3）实验步骤
（4）实验仪器、药品 （5）实验注意事项
（6）数据记录与处理 （7）计算 （8）误差分析 （9）问题讨论
小组讨论交流预习题4
步骤
所需仪器
实验步 骤设计
1、准确称量瓷坩埚的质量m0g 瓷坩埚、电子天平
无水（ m 1 －m 2 ）
实验结果 m1 - m2
X=
18 m2-m0
160
实验平均值
=
160（m1-m2） 18（m2-m0）
数
据
名称
处
理
瓷坩埚质量（m 0）
瓷坩埚 + 硫酸铜晶体（m 1）
质量（g)
第一次
第二次
17.588 17.588
19.755 19.556
目的： 确保硫酸铜晶体中结晶水全部失去
设计定量实验应从以下几方面考虑：
（1）实验目的 （2）实验原理 （3）实验步骤 （4）实验仪器、药品 （5）实验注意事项 （6）数据记录与处理
（7）计算 （8）误差分析
（9）问题讨论
[提问] 应记录哪些数据？如何
处理？
√ 瓷坩埚质量（
）
√ 瓷坩埚 + 硫酸铜晶体的质量（ ）
明矾(硫酸铝钾晶体) KAl(SO4)2·12H2O
结晶水合物
[提问] 根据CuSO4·5H2O的化学式，如何 计算结晶水的百分含量？
= 5H2O
H2O%=
×100% 29 50 0 ×100%
CuSO4·5H2O
=36%
[提问] 如果不知道硫酸铜晶体中结晶水的含量 （CuSO4·xH2O），如何测出x的值呢？
如何测出硫酸铜晶体（CuSO4·xH2O）中 结晶水的含量?
（1）称量CuSO4·xH2O （m1g）
（2）加热分解
重量法
（3）称量CuSO4 （m2g） （4）计算
直接不能测出结晶水的含量，可以根
据结晶水合物失水前后质量的变化，即 可计算出结晶水合物中所含结晶水的百 分含量及知道晶体的组成。
[探究活动] 依据以上原理，请设计一个 确定硫酸铜晶体化学式的实验。
思考3
如何判断晶体中结晶水已经完全失去了？
恒重操作： 实验关键 （两次称量误差不得超过0.001g）
恒重操作
坩埚在干燥器中冷却后，放在电子天平上称量，记下 坩埚和硫酸铜的质量后，再加热再冷却再称量，若质 量变化较大（两次称量的误差超过0.001克），则必 须再重复上述操作，直到质量变化不大为止（两次称 量的误差不超过0.001克）。
课题
测定硫酸铜晶体(CuSO4·X H2O) 中结晶水的含量
设计定量实验应从以下几方面考虑：
（1）实验目的
（2）实验原理 （3）实验步骤
（4）实验仪器、药品 （5）实验注意事项 （6）数据记录与处理 （7）计算 （8）误差分析 （9）问题讨论
交流预习题1、2
交流预习题3
学生实验设计表
化学反应
瓷坩埚 + 无水硫酸铜的质量（ ）
√ 恒重操作后瓷坩埚 + 无水硫酸铜的质量（ ）
硫酸铜晶体的质量 （
）
无水硫酸铜的质量 （ ）
结晶水的质量（ ）
名称
质量（g)
第一次 第二次
瓷坩埚质量（m 0）
瓷坩埚 + 硫酸铜晶体（m 1）
数据记录 表设计
瓷坩埚 + 无水硫酸铜（m 2）
硫酸铜晶体 （m 1 －m 0 ）
实验原 理设计 所测数据
计算公式
学生实验设计表
化学反应 CuSO4·xH2O
CuSO4 + xH2O
实验原 理设计
所测数据 计算公式 X =
硫酸铜晶体质量m1克 无水硫酸铜质量m2克
m1 － m2 18 m2 160
= 160（m1-m2）
18m2
课堂问题1
已知CuSO4·xH2O CuSO4 + xH2O，若硫酸铜晶 体质量m1g，无水硫酸铜质量m2g，且 M(CuSO4)=160g/mol; M（H2O）=18g/mol,试推出x 与m1、m2的关系式。
思考1
晶体为什么要提前研磨？
思考2
加热失水后的硫酸铜粉末能否放在空气 中冷却？ 应怎样冷却？
思考3
如何判断晶体中结晶水已经完全失去了？
思考1
晶体为什么要提前研磨？
使晶体受热均匀, 防止加热晶体 时发生崩溅。
思考2
加热失水后的硫酸铜粉末能否放在空气 中冷却？ 应怎样冷却？
不能 脱水后的白色CuSO4粉末和坩埚要放在干燥器中进 行冷却，因为CuSO4具有很强的吸湿性，在空气(特别 是湿度较大时)中放置一段时间就会重新吸水，形成水 合物。
2、取一定量的硫酸铜晶体 置于瓷坩埚中,并称量m1g。
药匙、研钵、
3、把盛有硫酸铜晶体的瓷坩 酒精灯、坩埚钳、
埚用坩埚钳放在泥三角上慢慢 泥三角、
加热，直到蓝色完全变白色。
三角架、玻璃棒
4、将加热后的坩埚置于干燥
器中冷却至室温。
干燥器
5、称量无水硫酸铜的质量。
6、进行恒重操作，直到两次称 量结果相差不超过0.001g。m2g
铁架台(铁圈)
7、数据处理
8、另取硫酸铜晶体，再作一次实验。
电子天平
设计定量实验应从以下几方面考虑：
（1）实验目的 （2）实验原理 （3）实验步骤 （4）实验仪器、药品
（5）实验注意事项
（6）数据记录与处理 （7）计算 （8）误差分析 （9）问题讨论
实验操作的几个注意点： 1．称量前对硫酸铜晶体要研细； 2．小火加热，避免局部过热, 加热要充分，温度不能过高; 3．防止实验过程中晶体的损失; 4．在干燥器中冷却； 5．必须进行恒重操作。
瓷坩埚 + 无水硫酸铜（m 2）
18.962
硫酸铜晶体 （m 1 －m 0）
2.167
无水硫酸铜 （m 2 －m 0）
1.374
结晶水（m 1 －m 2）
0.793
m1 - m2
X= 实验结果
18 m2-m0
（保留两位小数） 160
=
160（m1-m2）
18（m2-m0）5.13
18.813
1.968 1.225 0.743
10.2 结晶水合物中 结晶水含量的测定
列举我们学习过的结晶水合物有哪些？
胆矾：CuSO4·5H2O 明矾：KAl(SO4)2·12H2O 绿矾: FeSO4·7H2O 皓矾: ZnSO4·7H2O 芒硝：Na2SO4·10H2O 石膏：CaSO4·2H2O
胆矾(硫酸铜晶体) CuSO4·5H2O