五水硫酸铜制备和提纯实验报告

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划五水硫酸铜制备和提纯实验报告　　实验报告　　一、实验目的　　1．了解由不活泼金属与酸作用制备盐的方法；　　2．学习重结晶法提纯物质的原理和方法；　　3．学习水浴加热、蒸发、浓缩，以及倾滗法、减压过滤。　　二、实验原理　　铜是不活泼金属，不能直接和稀硫酸发生反应制备硫酸铜，必须加入氧化剂。在浓硝酸和稀硫酸的混合液中，浓硝酸将铜氧化成Cu2+，Cu2+与SO42-结合得到产物硫酸铜：Cu+2HNO3+H2SO4==CuSO4+2NO2↑+2H2O　　未反应的铜屑用倾滗法

2、除去。利用硝酸铜的溶解度在273K～373K范围内均大于硫酸铜溶解度的性质，溶液经蒸发浓缩后析出硫酸铜，经过滤与可溶性杂质硝酸铜分离，得到粗产品。　　硫酸铜的溶解度随温度升高而增大，可用重结晶法提纯。在粗产品硫酸铜中，加适量水，加热成饱和溶液，趁热过滤除去不溶性杂质。滤液冷却，析出硫酸铜，过滤，与可溶性杂质分离，得到纯的硫酸铜。　　三、实验步骤目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计

3、划　　1．稀释硫酸得到3mol·L-1硫酸，以备实验中使用。　　2．称量铜屑，灼烧至表面呈现黑色，冷却放入蒸发皿中；　　3．加·L-1硫酸，浓硝酸，盖上表面皿，当反应平稳后水浴加热。在加热过程中视反应情况补加硫酸和浓硝酸；　　4．铜近于完全溶解后，趁热倾滗法分离；　　5．水浴加热，蒸发浓缩至晶体膜出现　　6．冷却至室温，进行抽虑，得到粗产品称重；　　7．将粗产品以/g的比例，加热溶于水，趁热过滤；　　8．溶液自然冷却、再次进行抽滤、晾干，得到纯净的硫酸铜晶体；9．称重，计算。　　四、实验结果　　理论产物理论质量=/64×250g=　　理论最终重结晶率=/353K时五水硫酸铜溶

4、解度=/×100%=%　　实验值：　　粗产品质量=最终产品质量=　　产率=产物质量/产物理论质量×100%=/×100%=%重结晶率=/×100%=%　　五、结果讨论　　1.在进行实验步骤3时，水浴加热过程中，本组错误地将表面皿反扣，导致一部分水流失，使粗产品析出量减少；目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　2.在进行实验步骤6中抽滤粗产品时，本组抽滤过度，使五水硫酸铜失水，

5、硫酸铜再次流失，使得粗产品质量过低；　　3.在实验步骤8重结晶时，本组使其自然冷却结晶，得到晶体成色较好，不过时间较短，所得到的最终产品质量偏低。　　4.实验成员的有效配合也是实验成功的关键，加强同学间的合作。　　六、思考题　　思考题1：为什么不用浓硫酸与铜反应制备五水硫酸铜？　　解答：浓硫酸虽有较强氧化性，但会用很多副反应生成其他物质；同时随着反应进行浓硫酸不断变稀，氧化能力减弱，不利于制备五水硫酸铜。　　思考题2：为什么用3mol·L-1的硫酸？　　解答：反应中生成了硫酸铜，为了避免硫酸铜析出，使铜和硝酸的氧化反应继续进行，体系要有足够的水，通过计算的铜能得到五水硫酸铜需

6、要的恰为3mol·L-1的硫酸。思考题3：为什么要缓慢、分批的加浓硝酸？　　解答：NO2对反应有催化作用，缓慢、分批的加浓硝酸是为了充分利用NO2促进反应的进行。　　思考题4：第一次加完酸后，为什么要等反应平稳后才水浴加热、而且要在蒸发皿上盖表面皿？目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　解答：加完算后产生NO2，NO2对反应有催化作用，为防止NO2逃逸所以要等反应平稳后才水浴

7、加热、而且要在蒸发皿上盖表面皿。　　思考题5：什么时候补加稀硫酸、浓硝酸？　　解答:当NO2少时补加酸,将硫酸，硝酸放入量筒内，用滴管伸进蒸发皿出滴口滴加。　　思考题6：如何判断铜屑已经近于反应完？　　解答：用坩埚钳取下蒸发皿观察铜片几乎完全溶解，并表示反应完成。　　思考题7：为什么可用倾滗法转移溶液，此步骤的目的是什么？　　解答：这是由于沉淀的相对密度较大时，故而可用倾滗法转移；其目的是为了分离硫酸铜中的颗粒较大或相对密度较大的不溶性杂质。　　实验45五水硫酸铜的制备、提纯及大晶体的培养实验目的　　1