硫酸铜晶体里结晶水含量的测定.doc

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1、实验一硫酸铜晶体里结晶水含量的测定●实验用品托盘天平、研钵、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、酒精灯、药匙、硫酸铜晶体（CuSO4·xH2O）、无水硫酸铜粉末CuSO4·5H2OCuSO4+5H2OCuSO4+5H2O===CuSO4·5H2O［问］上述两个反应是否互为可逆反应？为什么？［生］不是。因为它们反应的条件不同：硫酸铜晶体失水需要加热，而硫酸铜粉末变为晶体在常温下就能进行。［板书］实验一硫酸铜晶体里结晶水含量的测定一、测定原理［学生讨论后回答］先取一定量的晶体样品，加热，使

2、其失去结晶水，然后再称一下失去结晶水后的硫酸铜粉末的质量，前后两次的质量差即为结晶水的质量。根据结晶水的质量与原晶体的质量比即可求得结晶水的质量分数和x值。［师］很好，上述测定原理我们可简单表示如下：［讲解并板书］CuSO4·nH2OCuSO4+nH2Ow（结晶水）=［师］现在，请大家先来认识一下实验台上的仪器及物品。［教师举起研钵］这是什么？它有什么用途［生］是研钵。可把固体块状物研碎成粉末。［教师示范研碎硫酸铜晶体］［讲解］把硫酸铜晶体研碎，可防止其加热时发生崩溅。［向学生介绍坩埚、坩埚

3、钳、三脚架、泥三角］［讲解］坩埚是一种可直接用来加热的仪器，能承受较高的温度，常和三脚架和泥三角配套使用。取、放坩埚时，要用坩埚钳操作，尤其注意不能用手去触摸受热的坩埚。［向学生介绍干燥器］［讲解］该仪器主要用来干燥固体试剂，其盖子的揭法和普通盖子不一样，它是磨口的。［教师示范干燥器的揭盖方法］［教师举起托盘天平］［问］这是我们最熟悉不过的称量用具，使用它时，我们应该注意什么呢？［学生回答］使用前，应先调节天平平衡；称量时，砝码放在右盘，被称物放在左盘；对于有腐蚀性的药品，应放在玻璃器皿里称量；

4、不能称量热的物品（须冷却到室温称量）。［追问］若要称量那些和空气接触易变质或易吸水的物品时，又要注意什么？［学生回答］要使称量动作足够快。［师］很好！现在我们就利用实验台上的这些仪器并根据测定硫酸铜晶体结晶水含量的原理，来设计出一个具体的操作步骤。［板书］二、实验步骤［师］请大家先思考以下问题。［投影］1.加热硫酸铜晶体应选用什么仪器？2.加热硫酸铜晶体时应注意什么？3.刚刚失水的硫酸铜晶体在冷却时应注意什么？应采取什么措施？4.怎样才能使称量次数最少且又能达到实验目的？5.要求测定结果准确，你

5、觉得有重复称量的必要吗？答案：1.坩埚2.应用酒精灯缓慢加热，同时用玻璃棒轻轻搅拌，以防硫酸铜晶体局部受热而喷溅。3.热的无水硫酸铜粉末在冷却时应避免与空气接触，以免吸收空气中的水分而造成实验误差。把热的硫酸铜粉末放在干燥器里冷却可避免其与空气接触。4.直接用坩埚称取硫酸铜晶体样品，称其失去结晶水前后的质量即可。5.有必要！［过渡］现在，请大家根据测定硫酸铜晶体结晶水含量的原理并结合以上注意事项，分组讨论，设计出一个合理的实验方案。［学生讨论后宣读实验方案］［教师在评价学生的方案后，博采众长，与

6、学生共同设计出一个比较完整的实验方案，供学生操作］［教师也可投影出以下实验方案，供学生参考］［投影展示］测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验步骤：1.研磨在研钵中将硫酸铜晶体研碎。2.称量用坩埚准确称取2.0g已经研碎的硫酸铜晶体，记下坩埚和硫酸铜晶体的总质量（m1）。3.加热将盛有硫酸铜晶体的坩埚放在三脚架上面的泥三角上，用酒精灯缓慢加热，同时用玻璃棒轻轻搅拌硫酸铜晶体，直到蓝色硫酸铜晶体完全变成白色粉末，且不再有水蒸气逸出。然后将坩埚放在干燥器里冷却。4.称量待坩埚在干燥器里冷却后，将坩埚放在天平

7、上称量，记下坩埚和无水硫酸铜的总质量（m2）。5.再加热称量把盛有无水硫酸铜的坩埚再加热，然后放在干燥器里冷却后再称量，记下质量，到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止。6.计算根据实验数据计算硫酸铜晶体里结晶水的质量分数和化学式中x的实验值。w（结晶水）=［m（结晶水）=m1－m2］［师］请大家按以上设计方案进行操作。［学生操作，教师巡视指导］［学生实验完毕］［教师］事实上，我们实验所用的硫酸铜晶体，就是五水合硫酸铜（CuSO4·5H2O）。现在，请大家根据硫酸铜晶体的化学式计算结晶水的质量

8、分数。将实验测定的结果与根据化学式计算的结果进行对比，并计算实验误差。［学生活动］［教师板书］三、实验结果分析［各小组同学公布自己的计算结果］［师］请大家对自己的实验结果进行误差分析。［学生分组讨论，并宣布讨论结果进行交流］［教师总结］对于定量实验而言，每一步操作的正确与否都直接影响着实验结果的准确性。由刚才大家的讨论结果可知：在操作过程中，若硫酸铜晶体脱水不充分或从干燥器里拿出坩埚后称量不及时均会造成测定结果的偏小；若在加热过程中有硫酸铜晶体崩出或盛硫酸铜晶体的坩埚预先未干燥均会引起实验结果的