高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)硫酸銅結(jié)晶水含量測(cè)定

PAGE實(shí)驗(yàn)一硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的測(cè)定 （1）測(cè)定原理：CuSO4·5H2O中，Cu(H2O)42+與SO42-·H2O，其中前者是藍(lán)色的，后者是_______色的。5個(gè)水分子與CuSO4結(jié)合力是__________，在383K時(shí)，Cu(H2O)42+失去4個(gè)水分子，在531K時(shí)，才能使_________中的水失去。 （2）測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)記量： 如果用w為托盤天平稱量坩堝的質(zhì)量，w2為坩堝與晶體的總質(zhì)量，w3是無(wú)水CuS04與坩堝再加熱，放在干燥器中冷卻后的質(zhì)量。設(shè)x為結(jié)晶水的物質(zhì)的量，則計(jì)算x的數(shù)學(xué)表達(dá)式為值只有在4.9-5.1之間，才表明實(shí)驗(yàn)是成功的。 （3）測(cè)定誤差分析： 你認(rèn)為在_________條件下會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。你認(rèn)為產(chǎn)生誤差的可能情況有哪些?(至少寫五種) 問(wèn)題：脫水后的白色CuSO4粉未為什么要放在干燥器中冷卻？重點(diǎn)點(diǎn)撥做此實(shí)驗(yàn)如果沒(méi)有瓷坩堝、坩堝鉗、鐵架臺(tái)等儀器，可用試管和試管夾代替來(lái)做，步驟如下：①用天平準(zhǔn)確稱量出干燥試管的質(zhì)量，然后稱取已研碎的CuSO4·5H2O并放入干燥的試管。CuSO4·5H2O應(yīng)鋪在試管底部。②把裝有CuS04·5H20的試管用試管夾夾住，使管口向下傾斜，用酒精燈慢慢加熱。應(yīng)先從試管底部加熱，然后將加熱部位逐步前移，至CuS04·5H2O完全變白：當(dāng)不再有水蒸氣逸出時(shí)，仍繼續(xù)前移加熱，使冷凝管在試管壁上的水全部變成氣體逸出。③待試管冷卻后，在天平上迅速稱出試管和CuSO4的質(zhì)量。④加熱，再稱量，至兩次稱量誤差不超過(guò)0.1為止。問(wèn)題：該實(shí)驗(yàn)為什么以兩次稱量誤差不超過(guò)0.1g(即(0.1g)作為標(biāo)準(zhǔn)?答：用加熱的方法除去CuSO4·5H2O中的結(jié)晶水，為了避免加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或溫度過(guò)高造成的CuS04分解，就不可避免的沒(méi)有使CuSO4·5H2O中結(jié)晶水全部失去，這勢(shì)必會(huì)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(guò)0.1g，完全可以說(shuō)明晶體中的結(jié)晶水已全部失去。習(xí)題解析[例題]在測(cè)定硫酸銅結(jié)晶水的實(shí)驗(yàn)操作中：（1）加熱前應(yīng)將晶體放在__________中研碎，加熱是放在__________中進(jìn)行，加熱失水后，應(yīng)放在__________中冷卻。（2）判斷是否完全失水的方法是______________________________________________。（3）做此實(shí)驗(yàn)，最少應(yīng)進(jìn)行稱量操作_________次。（4）下面是某學(xué)生一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，請(qǐng)完成計(jì)算，填入下面的表中。坩堝質(zhì)量坩堝與晶體總質(zhì)量加熱后坩堝與固體總質(zhì)量測(cè)得晶體中結(jié)晶水個(gè)數(shù)11.7g22.7g18.6g（5）這次實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的原因可能是________（填寫字母）所造成。A．硫酸銅晶體中含有不揮發(fā)性雜質(zhì) B．實(shí)驗(yàn)前晶體表面有濕存水C．加熱時(shí)有晶體飛濺出去 D．加熱失水后露置在空氣中冷卻[解析]硫酸銅結(jié)晶水含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)是一個(gè)基本的定量實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是加熱過(guò)程中使晶體中的結(jié)晶水全部失去。為了保證失去全部結(jié)晶水，實(shí)驗(yàn)中要加熱、稱量、再加熱、再稱量，直到最后兩次稱量值不超過(guò)0.1g（0.1g是托盤天平的感量）。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可計(jì)算出結(jié)晶水的質(zhì)量，進(jìn)而可計(jì)算出結(jié)晶水分子數(shù)。（1）研缽；瓷坩堝；干燥器。（2）最后一次加熱前后兩次質(zhì)量數(shù)據(jù)差不超過(guò)0.1g。（3）4。（4）設(shè)含結(jié)晶水個(gè)數(shù)為x，則據(jù)題意有： 1:x=:=:，解得x=5.3。（5）由（4）計(jì)算結(jié)果知實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高，由此可判斷偏高的原因是B、C。實(shí)驗(yàn)二一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制配制500mL0.1mol／L的Na2CO3溶液。1．計(jì)算 2．稱量3．溶解用小燒杯加水溶解，并用玻璃棒攪拌。把溶解好的溶液冷卻后,從小燒杯轉(zhuǎn)移到100mL的容量瓶里。4．轉(zhuǎn)移把小燒杯里的溶液往容量瓶中轉(zhuǎn)移，由于容量瓶的瓶口較細(xì)，為避免溶液灑出，用玻璃棒引流。5．洗滌為保證溶質(zhì)盡可能全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中，應(yīng)該用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒二、三次。6．定容當(dāng)往容量瓶里加蒸餾水時(shí)，距刻度線1～2cm處停止，為避免加水的體積過(guò)多，改用膠頭滴管加蒸餾水到刻度線，這個(gè)操作叫做定容。定容失敗，只好重新做。定容時(shí)還要注意凹液面下緣和刻度線相切，眼睛視線與刻度線呈水平，不能俯視或仰視，否則，都會(huì)造成誤差。7．搖勻最后把容量瓶瓶塞塞緊，把容量瓶倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)?yè)u動(dòng)多次，使溶液混合均勻叫做搖勻。搖勻后，再把配好的溶液倒入試劑瓶中，蓋上瓶塞，貼上標(biāo)簽。配制誤差原因（一）稱量時(shí)所引起的誤差1、使所配溶液的物質(zhì)的量濃度偏高的主要原因（1）天平沾有其他物質(zhì)或銹蝕（2）調(diào)節(jié)天平零點(diǎn)時(shí)，游碼放在刻度線的右端（3）試劑、砝碼的左右位置顛倒（4）用量筒取液體時(shí)，讀數(shù)。2、使所配溶液的物質(zhì)的量濃度偏低的主要原因（1）直接稱熱的物質(zhì)（2）砝碼有殘缺（3）在敞口容器中稱量易吸收空氣中其他成分或易揮發(fā)的物質(zhì)時(shí)動(dòng)作過(guò)慢（4）用量筒量取液體時(shí)，讀數(shù)，使所讀液體的體積偏小。（二）用于溶解稀釋溶液的燒杯未用蒸餾水洗滌，使溶質(zhì)物質(zhì)的量，致使溶液的濃度。（三）轉(zhuǎn)移或攪拌溶液時(shí)有部分液體濺出，致使溶液的濃度。 （四）容量瓶?jī)?nèi)溶液的溫度高于20℃，造成所量取的液體的體積（大于、小于）容量瓶上所標(biāo)注的液體體積，致使溶液濃度。（五）在給容