10-2结晶水合物中结晶水含量的测定.ppt

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1、结晶水合物中结晶水含量的测定引入加热5克硫酸铜晶体（CuSO4·xH2O）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。160g18xg3.2g（5-3.2）=1.8gX=5CuSO4·5H2O测定硫酸铜晶体（CuSO4·xH2O）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：1molxmol需要测定：硫酸铜晶体质量和失去结晶水后硫酸铜质量学生讨论交流：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（CuSO4·xH2O中x的值）研钵、电子天平、坩埚、坩埚钳、药匙、

2、泥三角、三脚架、酒精灯、玻璃棒、干燥器（共用）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（m0）（3）再称：称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量（m1）（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0.001g（结晶水已经完全分解），称量瓷坩埚+硫酸铜粉末的质量（m2）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

3、多量，且需要搅拌）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CuSO4

4、·5H2O在受热时逐步发生的反应：650℃－SO2CuOCuSO4白色黑色加热温度过高，硫酸铜发生分解，会影响测定结果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学生讨论五、实验数据的记录和处理名称质量(g)第一次第二次瓷坩锅质量（m0）44．52044．670瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量（m1）47．02048．358瓷坩埚+无水硫酸铜粉末的质量（

5、m2）46．07047．004硫酸铜晶体的质量（m1—m0）无水硫酸铜粉末的质量（m2—m0）结晶水的质量（m1—m2）用表格数据计算X值；第一次：，第二次：，平均值：实验误差=5.455.165.31=6.1%2.5003.6881.5502.3340.9501.354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

6、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（Na2CO3·10H2O）偏大硫酸铜晶体中混有氢氧化铜（Cu(OH)2）偏小六、误差分析练习一实验室测定CuSO4·xH2O晶体里结晶水的x值时，出现了三种情况：①晶体中含有受热不分解的杂质②晶体尚带蓝色，即停止加热③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.①②B.①③C

7、.②③D.①②③D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.⑴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、J⑵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W1、W2、W3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

8、干燥;(B)最后两次加热后的质量相差较大(大于0.1