案例硫酸铜晶体的制备

学生 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 类学习活动案例硫酸铜晶体的制备石龙三中陈佩霞一、设计主题在初中化学书中，教师往常在讲堂上使用冷却热饱和溶液的方法制备硝酸钾或明矾晶体。但如果把制备方法教给学生，让学生自己制备硫酸铜晶体（硫酸铜外观更漂亮，更受学生欢迎），学生的成就感和对化学的学习兴趣回大大提高。而实际操作中，学生制备的硫酸铜晶体的析出不够理想，晶体较小。而且，学生在同样的实验操作条件下，获得的产品收率和外观却老是千差万别。对此学生常会提出各种各种的问题。为了能够制备出大的、拥有规则外形的硫酸铜晶体，提高实验的重现性及产率，减少实验的步骤及实验所需时间，有必要对实验进行改良，在多次实验过程中，学生的实验技术可大大提高。二、活动目的1、经过对网络查找化学资料，培养社会实践能力，提高整理、剖析资料的学习能力，以及掌握检查研究的方式、方法。2、经过对影响硫酸铜晶体析出条件的探究，复习稳固溶解度、溶液的过饱和度，并培养学生的实验操作能力，认识结晶方法。3、经过活动的展开，把知识转变成其自己的能力，把讲堂更多地延长到课外，培养学生学习化学的兴趣和信心。三、活动 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 1、活动对象：九年级学生；2、活动时间：综合实践课3、活动内容：制备硫酸铜晶体。四、活动过程、准备阶段（1）查阅资料与实验设想结晶与溶质在溶剂中的溶解度和结晶过程中的操作方式等有关，溶液的过饱和度是结晶的主动力。硫酸铜晶体属三斜晶系，要获得颗粒较大的理想晶体，需要严格控制溶液的过饱和度，溶液蒸发或冷却的速度，晶种的数量，溶液的pH值，共存的杂质及其余有关条件等。在本次实验中，我们将着重对溶液的过饱和度、pH值、冷却速度及温度、加入晶种的种类及数量进行探究。2）主题议论：让学生展开议论，选择和确定学生所反应的各个方面的内容。3）分组活动。对所确定的内容：溶液的过饱和度、pH值、冷却速度及温度、加入晶种的种类及数量进行分组实验，让学生自由地选择比较特长的部分进行实践活动。4）建立筹办小组的负责体制，让有责任心的小组长统筹所有的工作，并实时将问题与老师汇报，探讨解决的方法。、实施阶段查阅资料：同学们在老师和科代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 的发动下，大家积极参与资料的准备工作，有的同学负责制上网收集资料，有些同学图书馆里仔细的阅读文件，希望能够为这次活动提供有用的资料最终确定详细安排：第一小组第二小组第三小组第四小组对溶液过饱和对作晶种的材料的对饱和溶液pH值对过饱和溶液的冷却速度的探究探究的探究度的探究小组长：第一小组：杨光第二小组：叶丽晶第三小组：苏灿森第四小组：姚嘉明实验用品准备：实验仪器：天平、大烧杯（250mL）、小烧杯（150mL）玻璃棒、酒精灯、石棉网、pH试纸、温度计实验药品：无水硫酸铜、稀硫酸实验步骤：1）对溶液过饱和度的探究（第一小组）：取六只盛有100g水的250mL的烧杯，分别加入30g、40g、50g、55g、60g、70g无水硫酸铜，加热使固体溶解，并控制过饱和溶液的pH值为2—3之间；静置，使其在室温下迟缓结晶。（2）对作晶种的材料的探究（第二小组）：将溶解度为50g、pH值为2的硫酸铜溶液分装在四只150mL的小烧杯中，分别加入：较规则的CuSO4小晶体、棉线、铜丝作为晶种，最后一只烧杯不加任何晶种。自然冷却结晶。（3）对饱和溶液pH值的探究（第三小组）：在三只150mL、溶液溶解度为50g的小烧杯中滴加2mol·L的稀硫酸，分别调整pH值为1、2、3、4，自然冷却结晶。（4）对过饱和溶液的冷却速度的探究（第四小组）：在三只150mL、装有100g水的小烧杯中加入50g硫酸铜，加热溶解。调整pH值为。对三份溶液分别作如下办理：第一份在室温下自然冷却结晶；第二份用自来水迅速冷却结晶；第三份保持在35℃左右水浴中4小时后再自然冷却。五、活动结果活动进行特别顺利，同学们都特别顺利地达成实验并达到预期的目的，可见我们的充分准备是有收效的。最后，有老师提供实验 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 表格，实验后由同学填写。（表格及填写内容如下表一至四）表一、溶液过饱和度对晶体形成的影响（室温约23℃）加入硫酸铜溶液颜色及结晶情况的质量（g）溶液为浅蓝色，放置两周后仍无晶体析出溶液为蓝色，一周后开始有晶体析出，晶体细小且量少，但较规则溶液为蓝色，两天后开始析出晶体。晶型较规则，颗粒较大，数量较多，50不粘结溶液蓝色，约一天后开始析出晶体。颗粒大，外形规则，数量较多，不55粘结。可作晶种或由其持续长大至大型晶体溶液为蓝色，12小时后即长出晶体，晶体颗粒大，但粘结，晶型不规60则，较难用于演示溶液为蔚蓝色，12小时后长出晶体。晶体量多，但都粘结且聚积在烧70杯底部，失去了规则的外形表二、不同晶种对晶体形成的影响晶种种类结晶情况自然结晶晶型规则，颗粒较大，但量不多棉线大量成锥形的细小晶体成串地附着在棉线上，无规则的外形铜丝成串锥形晶体连结在铜丝上，外型不规则，生长迟缓CuSO4小晶体在原来的规则晶体基础上持续生长，外形佳，为单个晶体，几天后在烧杯底部也有少量晶体析出表三、不同pH值对晶种形成的影响pH值结晶情况产生大量晶体，但颜色较浅，且疏松易破碎晶型好，产量较高，晶体为蓝色，较致密3晶型较好，可是产率不高4晶型较好，可是产率低表四、不同温度对晶体形成的影响温度控制结晶情况迅速冷却晶体细小，过碎，晶型不完整自然冷却析出晶体较多，晶型较完整水浴加热（35℃）后冷却晶体较多，晶型完整六、实验结果议论实验结束后，同学们经过几天的资料整理与概括，由每一组学生代表讲话，最终整理如下：第一组：对溶液过饱和度对晶体形成影响的概括如下：硫酸铜在水里的溶解度较大。20℃时硫酸铜的溶解度为21g，即20℃时100mL水中可溶解硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）36g。因此，我们认为从理论上讲，在100mL水中加40gCuSO4·5H2O，在室温（20～25℃）条件下很难有“若干小晶体生成”。此外，我们查阅资料知道：如果溶液的过饱和度很大，液体的粘度就很高，晶核的形成速率很快，晶核过多，粒径变小。因此，若要获得较大的晶体，应严格控制溶液的过饱和度。第二组：不同晶种对晶体形成的影响的概括如下：根据结晶原理：晶体的生长是溶质在晶核表面不断聚积的结果，对澄清的过饱和溶液，在介稳区内是不会产生晶核的，必须靠外界加入的晶种，才能使溶液中的溶质生长到晶种的表面上，而溶液中的固体杂质、微粒、灰尘、容器界面的粗拙度、容器的震动等都会诱发成核。因此，我们 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 得出：如果晶核太多，就无法形成大晶体。由于毛细管和铜丝的表面积较大，即晶核较多，加上毛细管和铜丝上生长的晶体，因相互聚积、相互挤压，致使晶体无法成长。相反，少量的硫酸铜细晶在溶液中分别性较好，容易形成大晶体。这一点，突出表现在了：用棉线作晶种，由于棉线表面存在着大量细小的棉纤维，形成大量的晶核，因此在棉线上“挂”了大量的、不可型的硫酸铜晶体。第三组：不同pH值对晶种形成的影响的概括如下：pH值是一个特别重要的操作条件。查阅资料可知：在溶液中加酸，一方面是为了防备加热使Cu2+水解生成碱式硫酸铜积淀。另一方面，在CuSO4溶液中加入稀H2SO4，因为产生了同离子效应，使CuSO4的溶解度减小，进而使析出的硫酸铜晶体数量增多。实验结果表示，酸性强（即pH<1），收率高、晶体大，可是晶体颜色浅，且晶体很疏松，易破裂，可能原因是硫酸拥有吸水性，使硫酸铜晶体的结晶水含量降低。酸性弱（即pH≥4），晶型好，但收率低，杂质多，主要原因是Cu2+水解生成了碱式硫酸铜积淀。因此，为防备Cu2+水解，并制得较大的硫酸铜晶体，应用稀硫酸对溶液进行酸化，实验结果表示溶液的pH=2最理想。第四组：不同温度对晶体形成的影响的概括如下：根据结晶原理，低温成长的晶体是呈透明状的完整晶体，高温下成长的晶体多为浑浊状态，晶体一般易于发生龟裂。同时在结晶成长的时候，冷却速度不宜过快，一般采取室温自然冷却，否则细小晶体增多，晶型也不完整。因此，在析晶前要进行迟缓降温，并严格控制终点温度的恒定。在实验过程中，建议冷水进行冷却不用用自然冷却的方法。七、收获与领会实验后对同学进行检查，下面是同学们对这次活动的领会：在制备硫酸铜晶体过程中经常会遭遇好多问题。我们很快就觉察自己的能力特别有限，见解也相对片面，要做好一个实验是不容易的，但只需大家通力合作才能真实做好每一件事。怎样分工合作，怎样把收集到的资料科学地整理出来，又培养了我们团队合作精神。最重要的是，我们学会了剖析问题，解决问题。谨慎仔细的工作态度将对我们日后的学习、生活产生优秀的影响。八、教师点评：在这次活动，学生总有各种各种的问题，而我从一个指挥者变为学生的伙伴和“参谋”，只是站在学生旁边，当他旁边照路的一盏明灯，让学生不断地探索。在这次实践中，学生不再限制于书本知识的传授，亲自参与、主动实践，在实践中综合运用所学知识解决各种实际问题，提高解决实际问题的能力。在实施过程中，我总结得出要实时认识学生展开研究活动时会碰到哪些困难，会提出哪些问题，需要怎样的帮助，需要怎样的指点。针对这些提供信息、启迪思路、补充知识、介绍方法和线索，引导学生质疑、探究和创新。总之，在整个综合实践活动的过程中，使我对综合实践课程的意义有一个更深刻、更全面的认识，使我能够从头思考作为指导教师怎样在活动甚至自己的讲堂教学中更好的定位自己的角色来指导学生进行综合实践活动。此后，我将会持续和学生们一起参与到综合实践课程研究的活动中，一起感觉、探索、学习、收获、成长。