结晶水含量测定的原理.ppt

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1、10.2结晶水合物中结晶水含量的测定列举我们学习过的结晶水合物有哪些？胆矾：CuSO4·5H2O明矾：KAl(SO4)2·12H2O绿矾:FeSO4·7H2O皓矾:ZnSO4·7H2O芒硝：Na2SO4·10H2O石膏：CaSO4·2H2O胆矾(硫酸铜晶体)CuSO4·5H2O明矾(硫酸铝钾晶体)KAl(SO4)2·12H2O结晶水合物[提问]根据CuSO4·5H2O的化学式，如何计算结晶水的百分含量？5H2OH2O%=×100%CuSO4·5H2O=36%=×100%[提问]如果不知道硫酸铜晶体中结晶水的含量（CuSO4·xH2O），如何测出x的值呢？测定硫酸铜晶体(C

2、uSO4·XH2O)中结晶水的含量课题设计定量实验应从以下几方面考虑：（1）实验目的（2）实验原理（3）实验步骤（4）实验仪器、药品（5）实验注意事项（6）数据记录与处理（7）计算（8）误差分析（9）问题讨论交流预习题1、2学生实验设计表实验原理设计化学反应所测数据计算公式交流预习题3学生实验设计表实验原理设计化学反应所测数据计算公式CuSO4·xH2OCuSO4+xH2O硫酸铜晶体质量m1克无水硫酸铜质量m2克X=m1－m218m2160160（m1-m2）18m2=课堂问题1已知CuSO4·xH2OCuSO4+xH2O，若硫酸铜晶体质量m1g，无水硫酸铜质量m2g

3、，且M(CuSO4)=160g/mol;M（H2O）=18g/mol,试推出x与m1、m2的关系式。直接不能测出结晶水的含量，可以根据结晶水合物失水前后质量的变化，即可计算出结晶水合物中所含结晶水的百分含量及知道晶体的组成。（1）称量CuSO4·xH2O（m1g）（2）加热分解（3）称量CuSO4（m2g）（4）计算如何测出硫酸铜晶体（CuSO4·xH2O）中结晶水的含量?重量法[探究活动]依据以上原理，请设计一个确定硫酸铜晶体化学式的实验。CuSO4·xH2O设计定量实验应从以下几方面考虑：（1）实验目的（2）实验原理（3）实验步骤（4）实验仪器、药品（5）实验注意事项

4、（6）数据记录与处理（7）计算（8）误差分析（9）问题讨论实验步骤设计步骤所需仪器1、准确称量瓷坩埚的质量m0g2、取一定量的硫酸铜晶体置于瓷坩埚中,并称量m1g。瓷坩埚、电子天平3、把盛有硫酸铜晶体的瓷坩埚用坩埚钳放在泥三角上慢慢加热，直到蓝色完全变白色。酒精灯、坩埚钳、泥三角、4、将加热后的坩埚置于干燥器中冷却至室温。干燥器6、进行恒重操作，直到两次称量结果相差不超过0.001g。m2g7、数据处理药匙、研钵、5、称量无水硫酸铜的质量。三角架、玻璃棒铁架台(铁圈)8、另取硫酸铜晶体，再作一次实验。小组讨论交流预习题4电子天平设计定量实验应从以下几方面考虑：（1）实

5、验目的（2）实验原理（3）实验步骤（4）实验仪器、药品（5）实验注意事项（6）数据记录与处理（7）计算（8）误差分析（9）问题讨论1．称量前对硫酸铜晶体要研细；2．小火加热，避免局部过热,加热要充分，温度不能过高;3．防止实验过程中晶体的损失;4．在干燥器中冷却；5．必须进行恒重操作。实验操作的几个注意点：思考1晶体为什么要提前研磨？加热失水后的硫酸铜粉末能否放在空气中冷却？应怎样冷却？思考2思考3如何判断晶体中结晶水已经完全失去了？使晶体受热均匀,防止加热晶体时发生崩溅。思考1晶体为什么要提前研磨？加热失水后的硫酸铜粉末能否放在空气中冷却？应怎样冷却？思考2不能脱水后

6、的白色CuSO4粉末和坩埚要放在干燥器中进行冷却，因为CuSO4具有很强的吸湿性，在空气(特别是湿度较大时)中放置一段时间就会重新吸水，形成水合物。恒重操作：（两次称量误差不得超过0.001g）实验关键思考3如何判断晶体中结晶水已经完全失去了？恒重操作坩埚在干燥器中冷却后，放在电子天平上称量，记下坩埚和硫酸铜的质量后，再加热再冷却再称量，若质量变化较大（两次称量的误差超过0.001克），则必须再重复上述操作，直到质量变化不大为止（两次称量的误差不超过0.001克）。确保硫酸铜晶体中结晶水全部失去目的：设计定量实验应从以下几方面考虑：（1）实验目的（2）实验原理（3）实验步

7、骤（4）实验仪器、药品（5）实验注意事项（6）数据记录与处理（7）计算（8）误差分析（9）问题讨论[提问]应记录哪些数据？如何处理？硫酸铜晶体的质量（）无水硫酸铜的质量（）结晶水的质量（）瓷坩埚质量（）瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量（）瓷坩埚+无水硫酸铜的质量（）恒重操作后瓷坩埚+无水硫酸铜的质量（）√√√数据记录表设计名称质量（g)第一次第二次瓷坩埚质量（m0）瓷坩埚+硫酸铜晶体（m1）瓷坩埚+无水硫酸铜（m2）硫酸铜晶体（）无水硫酸铜（）结晶水（）实验结果实验平均值m1－m0m2－m0m1－m2X=m1-m218m2-m01