实验一 硫酸铜晶体中结晶水含量的测定 (1)测定原理:CuS04· 5H20 中,Cu(H2O)42+与 S042-· H20,其中前者是蓝色的,后者是_______色的。5个水分子与CuS04结合力是__________,在 383 K时, Cu(H2O)42+失去4个水分子,在 531 K时, 才能使_________中的水失去。 (2)测定标准记量: 如果用w 为托盘天平称量坩埚的质量,w2为坩埚与晶体的总质量,w3是无水CuS04与坩埚再加热,放在干燥器中冷却后的质量。设x 为结晶水的物质的量,则计算x 的数学表达式为值只有在4.9-5.1 之间,才表明实验是成功的。 (3)测定误差分析: 你认为在_________条件下会导致实验失败。你认为产生误差的可能情况有哪些? (至少写五种) 问题:脱水后的白色CuSO4 粉未为什么要放在干燥器中冷却? 重点点拨 做此实验如果没有瓷坩埚、坩埚钳、铁架台等仪器,可用试管和试管夹代替来做,步骤如下: ①用天平准确称量出干燥试管的质量,然后称取已研碎的CuS04· 5H20 并放入干燥的试管。 CuSO4· 5H2O应铺在试管底部。 ②把装有CuS04· 5H20 的试管用试管夹夹住,使管口向下倾斜,用酒精灯慢慢加热。应先从试管底部加热,然后将加热部位逐步前移,至CuS04· 5H20 完全变白:当不再有水蒸气逸出时,仍继续前移加热,使冷凝管在试管壁上的水全部变成气体逸出。 ③待试管冷却后,在天平上迅速称出试管和 CuS04的质量。 ④加热,再称量,至两次称量误差不超过0.1 为止。 问题: 该实验为什么以两次称量误差不超过0.1 g(即 (0.1 g)作为标准? 答:用加热的方法除去CuS04· 5H20 中的结晶水,为了避免加热时间过长或温度过高造成的CuS04 分解,就不可避免的没有使CuSO4· 5H2O 中结晶水全部失去,这势必会造成新的误差。为此,本实验采取了多次加热的方法,以尽可能的使晶体中的结晶水全部失去。0.1 g 是托盘天平的感量,两次称量误差不超过 0.1 g,完全可以说明晶体中的结晶水已全部失去。 习题解析 [例 1]根据实验室中测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验,填定下列空白。 (1)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 L 三脚器 除上述仪器外,还需要的仪器是_____________ (2)某学生实验各得到以下数据 请写出结晶水含量(x% )的计算公式(用 w1, W2, W3), x% = 该生测定结果是偏高还是偏低? 从下列分析中选出...