实 验 报 告 课程名称： 无机化学实验（ 1 ） 实验项目名称： 粗硫酸铜的提纯及产品的纯度检验和热重分析 学院：化学与化工学院 专业： 指导老师： 报告人： 学号： 班级： 实验时间： 实验报告提交时间： 教务处制一、实验目的（1）学习粗硫酸铜提纯的原理和方法，掌握水浴加热、常压过滤、减压过滤、蒸发浓缩结晶、重结晶等基本操作技能。（2）学习采纳目视比色法检验产品中杂质含量（主要是铁的含量），确精品文档---下载后可任意编辑定产品的纯度等级。（3）了解热重分析的基本原理和同步热分析仪的使用方法，学会通过分析热重曲线图推断硫酸铜晶体受热逐步脱去结晶水的过程，并探讨结晶水在晶体内部的不同结合方式。二、实验原理1. 粗硫酸铜提纯的原理粗硫酸铜晶体中的主要杂质是 Fe3+、Fe2+ 以及一些可溶性的物质如Na+ 等。Cu2+ 与 Fe3+ 的分离可以利用溶度积的差异，因为氢氧化铁的 Kθ sp= 4×10 –38，而氢氧化铜的 Kθ sp= ×10 –20，当 c(Fe3+) 降到 10 –6 molL－1时， pH = 而此时溶液中允许存在的 Cu2+ 量为大大超过了 CuSO45H2O 的溶解度，所以 Cu2+ 不会沉淀。从上述计算可以粗略看出，Cu2+ 与 Fe3+ 是可以利用溶度积的差异，适当控制条件（如pH 等），达到分离的目的。由 Cu(OH)2与 Fe(OH)2的溶度积计算，Cu2+ 与 Fe2+ 似乎也可以用分步沉淀法分离，但由于 Cu2+ 是主体，Fe2+ 是杂质，这样进行分步沉淀会产生共沉淀现象（Cu(OH)2沉淀吸附、包裹少量 Fe2+ 杂质的现象），达不到分离目的。因此在本实验中先将 Fe2+ 在酸性介质中用 H2O2氧化成 Fe3+ ：2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O然后采纳控制 pH 在～沉淀 Fe3+，达到 Fe3+、Fe2+ 与 Cu2+ 分离的目的。从氧化反应中可见，应用 H2O2作氧化剂的优点是不引入其它离子，多余的H2O2可利用热分解去除而不影响后面分离。溶液中的可溶性杂质可采纳重结晶方法分离。根据物质的溶解度不同，特别是 CuSO45H2O 晶体的溶解度随温度的降低而显着减少，当热的CuSO4饱和溶液冷却时，CuSO45H2O 先结晶析出，而少量易溶性杂质由于尚未达到饱和，仍留在母液中，通过过滤，就能将易溶性杂质分离。精品文档---下载后可任意编辑2. 目视比色法检验产品的杂质含量（铁的含量）的原理目视比色法是确定杂质含量的常用方法，在确定杂质含量后便能定出产品的纯度级别。将产品配成溶液，在比色管中加入显色剂显色...
