結(jié)晶水合物中結(jié)晶水含量的測(cè)定

1、硫酸銅硫酸銅晶體晶體結(jié)晶水含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)結(jié)晶水含量測(cè)定實(shí)驗(yàn) 一一. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)測(cè)定晶體里結(jié)晶水含量的方法學(xué)習(xí)測(cè)定晶體里結(jié)晶水含量的方法二二. 實(shí)驗(yàn)用品實(shí)驗(yàn)用品電子天平電子天平、研缽研缽、坩堝、坩堝鉗、坩堝、坩堝鉗、 三腳架、三腳架、泥三角泥三角、玻璃棒、玻璃棒、干燥器干燥器、酒精燈。、酒精燈。 硫酸銅晶體硫酸銅晶體（CuSOCuSO4 4x xH H2 2O O）練習(xí)練習(xí)坩堝坩堝的使用方法，初步學(xué)會(huì)的使用方法，初步學(xué)會(huì)研磨研磨操作操作常用于精密度不高的常用于精密度不高的稱量，一般能準(zhǔn)確到稱量，一般能準(zhǔn)確到0.10.1克。克。電子天平，能精確到電子天平，能精確到0.0010.001克克托

2、盤(pán)天平托盤(pán)天平稱取一定量的稱取一定量的晶體樣品晶體樣品，加熱，使其失去全部結(jié)，加熱，使其失去全部結(jié)晶水，然后再稱取失去結(jié)晶水后的晶水，然后再稱取失去結(jié)晶水后的硫酸銅粉末硫酸銅粉末的質(zhì)的質(zhì)量，前后兩次的質(zhì)量差即為量，前后兩次的質(zhì)量差即為結(jié)晶水結(jié)晶水的質(zhì)量。再根據(jù)的質(zhì)量。再根據(jù)M(CuSOM(CuSO4 4) )，M M（H H2 2O O）即可計(jì)算出）即可計(jì)算出1mol1mol硫酸銅晶體中硫酸銅晶體中含有幾含有幾 molmol結(jié)晶水結(jié)晶水三三.測(cè)定原理測(cè)定原理CuSO4x H2OCuSO4 + x H2O1mol X molm (CuSO4)M(CuSO4)= 1 ：Xm(H2O)M(H2O):

3、m(CuSO4)，m（H2O）如何測(cè)得）如何測(cè)得? 1 1研磨研磨 把硫酸銅晶體表面的水用濾紙吸干把硫酸銅晶體表面的水用濾紙吸干; ;在研缽中將硫在研缽中將硫酸銅晶體研碎酸銅晶體研碎2 2稱量稱量 ( (精確到精確到 0.001g)0.001g)四四.實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟在在研缽研缽中將硫酸銅晶體研碎中將硫酸銅晶體研碎瓷坩堝質(zhì)量瓷坩堝質(zhì)量（m 0）瓷坩堝瓷坩堝 + 硫酸銅晶體硫酸銅晶體（m 1）( (以防止加熱時(shí)硫酸銅晶體發(fā)生崩濺以防止加熱時(shí)硫酸銅晶體發(fā)生崩濺) )3 3加熱加熱 , ,冷卻冷卻, ,稱量稱量實(shí)驗(yàn)中應(yīng)如何控制溫度實(shí)驗(yàn)中應(yīng)如何控制溫度? ?冷卻冷卻: 然后將然后將脫水后的脫水后的硫酸

4、銅白色粉末和坩堝放在硫酸銅白色粉末和坩堝放在 干燥器干燥器里冷卻里冷卻到室溫到室溫加熱加熱: 將盛有硫酸銅晶體的坩堝放在三腳架上面的將盛有硫酸銅晶體的坩堝放在三腳架上面的 泥三角上，用酒精燈泥三角上，用酒精燈緩慢緩慢加熱，同時(shí)用玻璃加熱，同時(shí)用玻璃 棒輕輕棒輕輕攪拌攪拌硫酸銅晶體，直到藍(lán)色硫酸銅硫酸銅晶體，直到藍(lán)色硫酸銅 晶體晶體完全變成白色完全變成白色粉末，且粉末，且不再有水蒸氣逸出不再有水蒸氣逸出。（因?yàn)榱蛩徙~具有很強(qiáng)的（因?yàn)榱蛩徙~具有很強(qiáng)的 吸濕性）吸濕性）注意：注意： 要嚴(yán)格控制溫度要嚴(yán)格控制溫度,不能過(guò)高，防止造成不能過(guò)高，防止造成 CuS04分解分解 移動(dòng)坩堝必須使用坩堝鉗移動(dòng)坩堝

5、必須使用坩堝鉗稱量稱量: 待坩堝在干燥器里冷卻到室溫后，再稱量，待坩堝在干燥器里冷卻到室溫后，再稱量， 記下坩堝和無(wú)水硫酸銅的總質(zhì)量（記下坩堝和無(wú)水硫酸銅的總質(zhì)量（m） 瓷坩堝瓷坩堝 + 無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅 （m ）把盛有無(wú)水硫酸銅的坩堝把盛有無(wú)水硫酸銅的坩堝再加熱再加熱，放在干燥器里，放在干燥器里再冷卻再冷卻到室溫后到室溫后再稱量再稱量，記下質(zhì)量，記下質(zhì)量，直到連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量直到連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量相差不超過(guò)相差不超過(guò)0.001g0.001g為止為止(電子天平電子天平)，記錄質(zhì)量，記錄質(zhì)量（m 2）4. 4. 恒恒 重重 操操 作作 瓷坩堝瓷坩堝 + 無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅 （m 2）表面

6、表面雖已全變白，而雖已全變白，而內(nèi)部?jī)?nèi)部可能尚有未失水完全的硫酸可能尚有未失水完全的硫酸銅，這樣實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低。以加熱后兩次稱量的質(zhì)量差銅，這樣實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低。以加熱后兩次稱量的質(zhì)量差不超過(guò)天平的感量不超過(guò)天平的感量(0.001g)為失水完全的標(biāo)志，則可避為失水完全的標(biāo)志，則可避免上述偏低的誤差。免上述偏低的誤差。以硫酸銅晶體以硫酸銅晶體由藍(lán)變白由藍(lán)變白作為失水完全的標(biāo)志，作為失水完全的標(biāo)志，是不可靠的是不可靠的確保結(jié)晶水確保結(jié)晶水全部全部失去失去5.5.另取硫酸銅晶體，重復(fù)上述操作，進(jìn)行第二次測(cè)定另取硫酸銅晶體，重復(fù)上述操作，進(jìn)行第二次測(cè)定再加熱再加熱 , ,再再冷卻冷卻, ,再稱量再稱量天平至

7、少需稱幾次質(zhì)量天平至少需稱幾次質(zhì)量?第一次第一次 第二次第二次瓷坩堝質(zhì)量瓷坩堝質(zhì)量（m 0）瓷坩堝瓷坩堝+ +硫酸銅晶體硫酸銅晶體（m 1）瓷坩堝瓷坩堝+ +無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅（m 2）硫酸銅晶體硫酸銅晶體（m 1 m 0）無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅（m 2 m 0）結(jié)晶水結(jié)晶水（m 1 m 2） X X值值 X X平均值平均值（實(shí)驗(yàn)值）（實(shí)驗(yàn)值）6 6數(shù)據(jù)處理及誤差分析數(shù)據(jù)處理及誤差分析X=m2-m0m1-m2181601mol 硫酸銅晶體中含結(jié)晶水硫酸銅晶體中含結(jié)晶水 5 molX=5 （理論值）（理論值）實(shí)驗(yàn)誤差實(shí)驗(yàn)誤差:100%實(shí)驗(yàn)值實(shí)驗(yàn)值 - 理論值理論值 理論值理論值實(shí)驗(yàn)誤差實(shí)驗(yàn)誤差：

8、分析：分析：誤差偏大或偏小的可能原因？誤差偏大或偏小的可能原因？(10)兩次稱量相差兩次稱量相差0.003克克（ 1 ） 加熱后，變成灰色粉末加熱后，變成灰色粉末（2）加熱時(shí)，有少量硫酸銅晶體濺出）加熱時(shí)，有少量硫酸銅晶體濺出（3）坩堝放在空氣中冷卻）坩堝放在空氣中冷卻（4）加熱后，硫酸銅晶體未完全變白，還有點(diǎn)發(fā)藍(lán)）加熱后，硫酸銅晶體未完全變白，還有點(diǎn)發(fā)藍(lán)（5）加熱后，坩堝放在實(shí)驗(yàn)桌上自然冷卻）加熱后，坩堝放在實(shí)驗(yàn)桌上自然冷卻（6）測(cè)定膽礬晶體結(jié)晶水含量時(shí)，強(qiáng)熱迅速蒸干，）測(cè)定膽礬晶體結(jié)晶水含量時(shí)，強(qiáng)熱迅速蒸干，在干燥器中冷卻后稱量在干燥器中冷卻后稱量（7）晶體中含有受熱不分解的物質(zhì)）晶體中含

9、有受熱不分解的物質(zhì)(8)稱量前坩堝未干燥稱量前坩堝未干燥(9)晶體表面有水晶體表面有水偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏大偏大誤差分析：誤差分析：第一次第一次 第二次第二次瓷坩堝質(zhì)量瓷坩堝質(zhì)量（m 0）瓷坩堝瓷坩堝+ +硫酸銅晶體硫酸銅晶體（m 1）瓷坩堝瓷坩堝+ +無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅（m 2）硫酸銅晶體硫酸銅晶體（m 1 m 0）無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅（m 2 m 0）結(jié)晶水結(jié)晶水（m 1 m 2） x實(shí)驗(yàn)平均值實(shí)驗(yàn)平均值 x實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表4.恒恒 重重 操操 作作 ( m2 )1.研磨研磨 2.稱量稱量（m 0 ，m 1 )3.加熱、加熱、冷卻、冷卻、稱量稱量 ( m) 再加熱、再加熱、 再冷卻、再冷卻、再稱量再稱量X=m2-m0m1-m218160第一次第一次 第二次第二次瓷坩堝質(zhì)量瓷坩堝質(zhì)量（m 0）15.015.0瓷坩堝瓷坩堝+ +硫酸銅晶體硫酸銅晶體（m 1）20.020.2瓷坩堝瓷坩堝+ +無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅（m 2）18.118.2硫酸銅晶體硫酸銅晶體（m 1 m 0）5.05.2無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅（m 2 m 0）3.13.2結(jié)