单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,结晶水合物中结晶水含量的测定,结晶水合物中结晶水含量的测定,1,引入,加热,5,克硫酸铜晶体(,CuSO,4,x H,2,O,)至完全失去结晶水,称得剩余固体质量为,3.2,克,求硫酸铜晶体的化学式。,160g 18xg,3.2g,(,5-3.2,),=1.8g,X=5,CuSO,4,5 H,2,O,引入加热5克硫酸铜晶体(CuSO4x H2O)至完全失去结,2,测定硫酸铜晶体(CuSO,4,x,H,2,O)中结晶水的含量的思路,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:,1mol,x,mol,需要测定:,硫酸铜晶体质量和失去结晶水后硫酸铜质量,测定硫酸铜晶体(CuSO4x H2O)中结晶水的含量的思路,3,学生讨论交流:,一、,实验目的:,二、,实验仪器、药品,三、,实验,原理,测定硫酸铜晶体中结晶水的含量,(CuSO,4,x H,2,O中x的值),研钵、电子天平、坩埚、坩埚钳、药匙、泥三角、,三脚架、,酒精灯、玻璃棒、干燥器(共用),学生讨论交流:一、实验目的:二、实验仪器、药品三、实验原理测,4,四、,实验步骤,(1)研磨:在研钵中将硫酸铜晶体研碎,(2)称量:准确称量一干燥洁净的瓷坩锅质量(m,0,),(3)再称:称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量(m,1,),(4)加热灼烧:加热瓷坩埚(边加热边搅拌)至蓝色晶体,全部变为白色粉末,(5)干燥冷却:并放入干燥器中冷却,(6)称量并进行,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0.001,g,(结晶水已经完全分解),,称量瓷坩埚+硫酸铜粉末的质量(m,2,),四、实验步骤(1)研磨:在研钵中将硫酸铜晶体研碎(2)称量:,5,学生讨论,加热晶体前为什么要研细晶体,?,便于加热,受热均匀,不易飞溅,固体加热可以使用哪些仪器和相关设施,?,试管(较少量),坩埚(较多量,且需要搅拌),学生讨论加热晶体前为什么要研细晶体?便于加热,受热均匀,不易,6,3.,坩埚的使用需要注意哪些,?,如何取用坩埚,?,使用坩埚钳,注意在使用过程中防止坩埚盖跌落,加热坩埚需要垫石棉网吗,?,加热时为什么要不断搅拌,?,不需要,坩埚可直接加热,但要放在泥三角上加热,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,学生讨论,3.坩埚的使用需要注意哪些?如何取用坩埚?使用坩埚钳,注意在,7,加热到何时可以停止加热?,蓝色晶体基本变为白色粉末,停止加热,并继续用玻棒搅拌,利用余热将可能还有的结晶水除去,也可以防止因过热引起受热分解,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,.,学生讨论,加热到何时可以停止加热?蓝色晶体基本变为白色粉末,停止加热,,8,CuSO,4,5H,2,O,在受热时逐步发生的反应:,650,SO,2,CuO,CuSO,4,白色,黑色,加热温度过高,硫酸铜发生分解,会影响测定结果,CuSO45H2O在受热时逐步发生的反应:650SO2,9,实验过程中至少需要称量几次?为什么?为什么要恒重操作?如何进行恒重操作?,至少要称量,4,次,:,称量坩埚,加入晶体后称量,加热失去结晶水并冷却后称量,再加热并冷却后称量。,恒重操作是为了确保结晶水全部逸去。,重复加热、冷却、称量数次,直至前后两次称量的质量小于,0.001g,学生讨论,实验过程中至少需要称量几次?为什么?为什么要恒重操作?如何进,10,五、,实验数据的记录和处理,用表格数据计算X值;第一次:,第二次:,平均值:,实验误差=,5.45,5.16,5.31,=,6.1%,五、实验数据的记录和处理用表格数据计算X值;第一次:,11,结晶水没有完全逸出,没有放在干燥器中冷却,加热时晶体爆溅,偏小,因为减少的质量小于结晶水实际的质量。,偏小,在空气中冷却,会吸收水蒸气,使得减少质量小于结晶水的实际质量。,偏大,溅出的晶体质量被当作逸出的结晶水的质量。,六、误差分析,学生讨论,结晶水没有完全逸出没有放在干燥器中冷却加热时晶体爆溅偏小,因,12,学生讨论,加热温度过高或时间过长,固体部分变为黑色,偏大,加热时搅拌不当使晶体溅出坩埚或黏在玻璃棒上,偏大,加热前称量坩埚时未完全干燥,偏大,晶体试样受潮,偏大,加热温度过低固体未完全变白,偏小,六、误差分析,学生讨论 加热温度过高或时间过长,固体部分变为黑色偏大加热,13,加热时质量未至恒重就停止,偏小,加热后坩埚未放在干燥器中冷却,偏小,晶体中混有受热不分解的杂质,偏小,坩埚中有受热不分解的杂质,无影响,硫酸铜晶体中混有碳酸钠晶体(,Na,2,CO,3,10H,2,O,),偏大,硫酸铜晶体中混有氢氧化铜(,Cu(OH),2,),偏小,六、误差分析,加热时质量未至恒重就停止偏小加热后坩埚未放在干燥器中冷却偏小,14,练习一,实验室测定CuSO,4,x,H,2,O晶体里结晶水的,x,值时,出现了三种情况:,晶体中含有受热不分解的杂质,晶体尚带蓝色,即停止加热,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.B.C.D.,D,练习一实验室测定CuSO4x H2O晶体里结晶水的x值时,,15,例题A:,根据实验室中测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验,填写下列空白.,从下列仪器选出所需仪器(用标号字母填写),.,(A)托盘天平(带砝码)、(B)研钵、(C)试管夹、(D)酒精灯、(E)蒸发皿、(F)玻璃棒、(G)坩埚、(H)干燥器、(I)石棉网、(J)三脚架,除上述仪器外,还需要的仪器是:,.,坩埚钳、泥三角,、药匙,A、B、D、F、G、H、J,例题A:根据实验室中测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验,填写下列,16,某学生实验后得到以下数据,:,请写出结晶水含量(,x%,)的计算公式(用,W,1,、W,2,、W,3,表示),x%,=,该生测定结果是偏高还是偏低?,.,从下列分析中选出该学生产生实验误差的原因可能是,(填写字母),.,(A)加热前称量时容器未完全干燥;,(B)最后两次加热后的质量相差较大(大于0.1克);,(C)加热后容器未放入干燥器中冷却;,(D),加热过程中晶体有少量溅失,.,W,2,W,3,W,2,W,1,=44%,偏高,AD,某学生实验后得到以下数据:请写出结晶水含量(x%)的计算,17,