2012學(xué)年高二化學(xué)第一學(xué)期學(xué)案PAGEPAGE4學(xué)案27硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的測(cè)定【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解結(jié)晶水合物中結(jié)晶水含量測(cè)定原理；2、能表達(dá)硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量測(cè)定的過程與方法；3、理解恒重操作原理，感悟“準(zhǔn)確性”的重要性?！局R(shí)牽引】1、硫酸銅晶體，俗稱，化學(xué)式，顏色：。2、硫酸銅晶體受熱分失去結(jié)晶水的化學(xué)方程式為：。3、無水硫酸銅：化學(xué)式，顏色：，用途。4、CuSO4受強(qiáng)熱分解，產(chǎn)生CuO和SO3，方程式為：。5、稱取4.500g硫酸銅晶體CuSO4·xH2O，充分加熱使之完全失去結(jié)晶水，冷卻稱量，得2.880g白色固體。列式計(jì)算，求出該硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的x值。【問題探究】1、實(shí)驗(yàn)原理： X=硫酸銅晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝。2、實(shí)驗(yàn)儀器：、、、、三腳架、泥三角、玻璃棒、、酒精燈。3、實(shí)驗(yàn)步驟①研磨：在中將硫酸銅晶體研碎。

②稱量：準(zhǔn)確稱量的的質(zhì)量，并用此準(zhǔn)確稱取。③加熱：加熱晶體，使其失去全部結(jié)晶水(判斷依據(jù)：)。加熱裝置如圖所示（加熱時(shí)去掉坩堝蓋）。④稱量：在冷卻后稱量，并記下瓷坩堝和無水硫酸銅的質(zhì)量。⑤再加熱、再稱量至恒重：把盛有無水硫酸銅的瓷坩堝再加熱，再放入干燥器里冷卻后再稱量，記下質(zhì)量。到兩次稱量的質(zhì)量相差不超過g為止。這種操作稱為恒重操作，恒重操作的目的是。⑥計(jì)算：根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的結(jié)果求硫酸銅晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。第一次稱量：質(zhì)量m0第二次稱量：質(zhì)量m1g第三次稱量：質(zhì)量m2g第四次稱量：質(zhì)量m3g；……。至少稱量求結(jié)晶水含量x值的表達(dá)式：4、誤差及其分析：理論值：x=5.0。絕對(duì)誤差：______________________；相對(duì)誤差：__________________________。下列會(huì)導(dǎo)致x偏大的是，x偏小的是。A、硫酸銅晶體表面有水B、硫酸銅晶體不純，含有受熱不揮發(fā)或不分解的雜質(zhì)C、實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，稱量的坩鍋未經(jīng)干燥D、坩堝內(nèi)附有受熱可完全分解成氣體的雜質(zhì)E、硫酸銅晶體未研成細(xì)粉末F、晶體加熱溫度過高或加熱時(shí)間過長(zhǎng)，部分變黑G、樣品硫酸銅晶體已有部分失水H、加熱后白色粉末在空氣中冷卻至室溫稱量I、兩次稱量相差0.012gJ、K、加熱過程中局部過熱而造成晶體濺失L、坩堝內(nèi)附有少量不分解不揮發(fā)的雜質(zhì)【例題】以下是某同學(xué)測(cè)定硫酸銅晶體（CuSO4·xH2O）中結(jié)晶水含量的實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)用品：硫酸銅晶體、研缽、干燥器、坩堝、三腳架、玻璃棒、藥匙、電子天平實(shí)驗(yàn)步驟：①準(zhǔn)確稱量一個(gè)干凈、干燥的；②在坩堝中加入硫酸銅晶體試樣，稱重，將該試樣放入中研細(xì)，再放回到坩堝中；③將盛有試樣的坩堝加熱，待晶體變成色粉末時(shí)，停止加熱；④將步驟③中的坩堝放入，冷卻至室溫后，；⑤將步驟④中的坩堝再加熱一定時(shí)間，放入干燥器中后稱量。重復(fù)本操作，直至連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過g為止；⑥計(jì)算。硫酸銅晶體化學(xué)式中x的實(shí)驗(yàn)值。（1）完成本實(shí)驗(yàn)還需要的實(shí)驗(yàn)用品是；（2）指出實(shí)驗(yàn)步驟②中存在的錯(cuò)誤并改正：；（3）硫酸銅不能放置在空氣中冷卻的原因是：；（4）步驟⑤的目的是；（5）若坩堝的質(zhì)量為m，坩堝與硫酸銅晶體的質(zhì)量為m1，加熱后稱量坩堝與無水硫酸銅的質(zhì)量為m2，則晶體CuSO4·xH2O中，x＝；（6）下面的情況有可能造成測(cè)試結(jié)果偏高的是。A．試樣中含有加熱不揮發(fā)的雜質(zhì)B．試樣中含有加熱易揮發(fā)的雜質(zhì)C．測(cè)試前試樣已有部分脫水D．實(shí)驗(yàn)前坩堝未完全干燥E．晶體加熱脫水不完全F．加熱時(shí)有晶體濺出【實(shí)踐感悟】1．下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)引起測(cè)定結(jié)果偏高的是A、測(cè)定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量時(shí)，加熱完全失水后，將坩堝放在實(shí)驗(yàn)桌上冷卻B、測(cè)定明礬晶體結(jié)晶水實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，稱量的坩鍋未經(jīng)干燥C、測(cè)定碳酸鈉晶體結(jié)晶水含量時(shí)，加熱時(shí)有晶體濺出D、晶體加熱溫度過高或加熱時(shí)間過長(zhǎng)，部分變黑。2．實(shí)驗(yàn)室測(cè)定硫酸銅晶體里結(jié)晶水的n值時(shí)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低的是A、晶體中含有受熱不分解的物質(zhì)B、晶體尚帶藍(lán)色，即停止加熱C、晶體脫水后放在臺(tái)上冷卻，再稱量C、硫酸銅晶體未研成細(xì)粉末3．下列操作：①用鐵坩堝灼燒燒堿②用瓷坩堝除去膽礬晶體中的結(jié)晶水③用細(xì)口瓶裝KMn04溶液④直接加熱蒸發(fā)皿，其中正確的是A、都正確B、①④C、③④D、②③4．下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)引起測(cè)定結(jié)果偏高的是A、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B、測(cè)定膽礬晶體結(jié)晶水含量時(shí)，試樣中含有加熱易揮發(fā)的雜質(zhì)C、用量筒量取液體時(shí)，仰視讀數(shù)D、加熱膽礬晶體測(cè)其結(jié)晶水含量時(shí)，加熱過程中坩堝沒有蓋蓋子5、下列操作或?qū)κ聦?shí)的敘述中存在錯(cuò)誤的是A.在測(cè)定硫酸銅晶體的結(jié)晶水時(shí)，將灼燒硫酸銅晶體的坩堝放在空氣中冷卻后稱量B.測(cè)定硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量時(shí)，將加熱后的坩堝置于干燥器中冷卻后再稱量C.在進(jìn)行硫酸銅晶體里結(jié)晶水含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，稱量操作至少要進(jìn)行4次D.測(cè)定膽礬結(jié)晶水含量時(shí)，若加熱后無水硫酸銅粉末表面發(fā)黑，會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏低6、某同學(xué)進(jìn)行膽礬結(jié)晶水測(cè)定實(shí)驗(yàn)，得①~④組數(shù)據(jù)。其中失誤的實(shí)驗(yàn)是編號(hào)加熱前加熱后坩堝質(zhì)量（g）坩堝+膽礬質(zhì)量（g）坩堝+無水CuSO4質(zhì)量（g）A5.0007.5006.600B5.4207.9506.800C5.5008.0007.100D5.0007.5006.8007、下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)引起測(cè)定結(jié)果偏高的是。

A.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

B.測(cè)定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量實(shí)驗(yàn)中，晶體加熱完全失去結(jié)晶水后，坩堝放在桌上冷卻

C.攪拌加熱膽礬晶體測(cè)其結(jié)晶水含量后，玻璃棒上仍沾有少量固體

D.測(cè)定膽礬晶體結(jié)晶水含量時(shí)，加熱有固體飛濺E.晶體中含有受熱不分解的物質(zhì)

F.晶體尚帶藍(lán)色，即停止加熱

8、以下是測(cè)定膽礬中結(jié)晶水含量的操作流程：（1）操作名稱：操作Ⅰ，操作Ⅱ，操作Ⅲ。（2）重復(fù)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，總稱為，如果質(zhì)量仍然在明顯減小，則，直至，目的是。（3）操作Ⅱ必須在（儀器名稱）中進(jìn)行。9、根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中測(cè)定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的實(shí)驗(yàn)，填寫下列空白。(1)從下列儀器選出所需儀器。A.電子天平B.研缽C.試管夾D.酒精燈E.蒸發(fā)皿F.玻璃棒G.坩