硫酸铜晶体结晶水含量的测定知识问答
1.什么叫重结晶,此法提纯硫酸铜晶体的实验步骤是怎样的,各步是怎样操作的，目的是什么,
答:为了得到纯度更高的晶体，将已结晶的物质再溶解、再结晶的操作叫重结晶。此法提纯硫酸铜晶体的实验步骤是溶解、过滤、蒸发、结晶、干燥。 ?溶解:将晶体溶于烧杯的热水中，以制得热饱和溶液。
?过滤:趁热(防止硫酸铜晶体析出)过滤，除去少量不溶性杂质。 ?蒸发:将烧杯中的滤液蒸发一部分，得到热饱和溶液。
?结晶:将热饱和溶液冷却，析出晶体。少量可溶性杂质留在母液里。 ?干燥:将过滤出的晶体用玻璃棒转移到滤纸上，用滤纸吸去晶体
表
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面的湿存水。 2.如何使制得的硫酸铜晶体干燥,
答:将晶体放在表面皿上，用滤纸吸收晶体表面的水，再把晶体放在两层滤纸上，用玻璃棒将晶体铺开，上面再盖上一张滤纸，用手指轻轻压挤，再换新的滤纸，直至吸干。 3.硫酸铜晶体结晶水含量的测定的操作步骤有哪几步,
答:?研磨 ?称量 ?加热 ?称量 ?加热再称量至恒重 4.怎样判断晶体完全失水,
答:当粉末完全变白，无蓝色无黑色，且两次称量质量相差不超过0.1g时，晶体完全失水(一看颜色，二看差量)。
5.晶体为什么要研碎，为什么一定要放在干燥器中冷却,
答:研碎后，加热时受热均匀，便于失水完全，也可防止受热不均匀局部过热爆溅。在干燥器中冷却，保证无水硫酸铜不会从空气中吸收水分。若在空气中冷却，会吸收空气中的水蒸气。
6.为什么加热要缓慢，同时用玻璃棒搅拌,
答:这样保证受热均匀，防止局部过热造成晶体溅失或硫酸铜分解，增大实验误差。 7.此实验最少要称量几次?应记录哪些数据,
答:此实验最少要称量4次:即称晶体、称坩埚和晶体、称坩埚和无水硫酸铜、再加热再称量至恒重(至少一次)。实验中应记录晶体的质量，坩埚和晶体的总质量，坩埚和无水硫酸铜的总质量。
8.实验原理:
反应原理: 102? 113? 250? CuSO?5HO CuSO?3HO CuSO?HO CuSO4242424
蓝色 蓝白
340?以上 2CuSO CuSO?CuO + SO?443
灰黑色
2CuO+ SO? 3
黑色
计算原理:设晶体的化学式为CuSO?xHO 42
m(结晶水) 18x = ω(结晶水)= m(硫酸铜晶体) 160+18x
9.误差的来源
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?称量，读数，仪器精度
?加热失水是否彻底(时间不充分，温度低，未全变白)
?温度是否过高CuSO分解(时间过长变灰变黑) 4
?晶体中含杂质(分解和不分解的)
?未研碎晶体飞溅损失。
10.数据处理与误差
分析
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:通过记录的实验数据进行计算水的质量分数或结晶水数，与CuSO?5HO中水的质量分数[ω(HO)=36%]或结晶水数(x=5)进行比较，判断结果偏422
高还是偏低，分析实验误差产生的原因。计算
公式
小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载
中，水的质量是坩埚和晶体质量与坩埚和无水硫酸铜质量的差量，误差分析的规律是“差大结果偏高，差小结果偏低”。
典型例题剖析
[例1] 下列操作使结果偏高的是 、偏低的是 、无影响的是 。 ?坩埚未经干燥就称晶体
?加热未称至恒重(或两次称量质量差大于0.1g)就停止
?加热到部分变黑才停止
?晶体经加热后，没有放在干燥皿中冷却，而是在空气中冷却。
?加热或搅拌不慎，晶体溅出坩埚。
?称取晶体读数时少读了0.1g
?晶体中含有不挥发性杂质。
?实验前晶体表面有湿存水
?坩埚上有不挥发性杂质
?用生锈的砝码称晶体的质量
[解析]根据w(HO)?m(坩埚晶体总质量)—m(加热后坩埚与固体总质量)，?、?中2
m(坩埚晶体总质量)偏大，差大偏高;?、?中m(加热后坩埚与固体总质量)偏小，差值偏大，结果偏高; ?失水不完全，?中在空气中冷却固体吸水，?中杂质不分解挥发，均使m(加热后坩埚与固体总质量)偏大，差值偏小，结果偏低;?、?由于少读、多称，使m(坩埚晶体总质量)偏小，差值偏小，结果偏低; ?中坩埚上有不挥发性杂质，不会引起差值的变化，所以对结果无影响。
[
答案
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] 偏高的是 ??? ? 、偏低的是 ????? 、无影响的是 ?
[例2]在测定硫酸铜结晶水的实验操作中
(1)加热前应将晶体放在 中研磨，加热是放在 中进行，加热失水后，应放 在 中冷却。
(2)判断是否完全失去结晶水的方法是 。 (3)做此实验，最少应进行称量操作 次。
(4)下面是某学生一次实验的数据，请完成计算，填入表的空格中
坩埚质量 坩埚晶体加热后坩埚与结晶水个误差(偏高
总质量 固体总质量数 或偏低)
11.7 22.7 18.6
(5)这次实验中产生的误差的原因可能是下列各点中的 所造成的(添字母) A.硫酸铜晶体中含有不挥发性杂质
B.实验前晶体表面有湿存水
C.加热过程中有晶体溅失
D.最后两次称量质量相差较大
[解析]本题考查学生对测定硫酸铜晶体结晶水的实验操作中的仪器的使用、操作过程、数据
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的处理和误差的分析。答案如下:
(1)加热前应将晶体放在小研钵 中研磨，加热是放在坩埚 中进行，加热失水后，应放在干燥器中冷却;
(2)判断是否完全失去结晶水的方法是固体全白，加热后最后两次称量的误差不超过0.1克;
(3)做此实验，最少应进行称量操作 4 次;
(4)x=160m(HO)/18m(CuSO)=160(22.7—18.6)/18(22.7—11.7)=5.3,5; 24
结果偏高。
(5)这次实验中产生的误差偏高的原因可能是BC所造成的。
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