实验四 五水合硫酸铜的制备

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五水硫酸铜制备与提纯及组成的测定铜含量的测定

五水硫酸铜制备与提纯及组成的测定铜含量的测定

五水硫酸铜制备与提纯及组成的测定铜含量的测定一、实验目的:1、掌握间接碘量法测铜含量的原理、方法。

2、掌握淀粉指示剂的使用方法。

3、掌握提高间接碘量法测铜含量滴定准确度的措施。

二、实验原理:1. Na2S2O3容液的配制与标定:⑴配制:由于结晶的Na2S2O3 5H2O—般都含有少量杂质,同时还易风化及潮解,所以Na2S2O际准溶液不能用直接法配制,而应采用标定法配制。

Na2S2O3 5H2O需用新沸(CO2T、O2T、杀菌)冷却水配制;加少量Na2CO以减少水中溶解的CO2使溶液呈弱碱性(Na2S2O3在碱中稳定,抑制水解、分解以及微生物生长);暗处置一周(与水中还原性物质反应完全),以减少由于Na2S2O3勺分解带来的误差,得到较稳定的Na2S2O溶液。

(2)标定:Cr2O72-+6l-+14H+===2Cr3++3l2+7H2O(橙)(绿)(黄,浓时棕红)析出的I2再用Na2S2O3§液滴定:I2+2Na2S2O3=S4O62-+2I-指示剂:淀粉终点:蓝(I2-淀粉)f透明绿(Cr3+)1molCr2O72-相当于3I2相当于6molS2O32-,I2与淀粉指示剂作用形成蓝色包合物,当滴下的Na2S2O3f I2按计量关系完全反应后,溶液的蓝色消失即为终点。

、,I •、、+ :注意:⑴12升华,反应应在碘量瓶[(锥形瓶+表面皿)代]中进行;⑵(Cr2O72-+6l-)反应慢,需在暗处(I2见光分解)置5分钟;⑶需过量的Kl(增大I2在水中的溶解度);⑷控制溶液的酸度0.20~0.23mol/L(酸高,I-易被空气氧化,Na2S2O:分解; 酸低反应不定量(Cr2O72- -Cr3+));⑸淀粉指示剂需临近终点时加(淀粉吸附I2)o(3)计算2. 铜含量的测定:⑴在微酸性(20%NH4HF2介质中(PH=3~4;酸度低Cu2+水解、且反应慢,反应不定量。

酸度高Cu2+崔化空气氧化I-、且S2O32分解)Cu2+与过量的I-(溶解I2; 同离子效应使反应完全;既是还原剂,又是沉淀剂)作用生成不溶于水的CuI白色沉淀并定量析出I2:2Cu2++4I-=2CuI J +I2生成的I2用Na2S2O3标准溶液滴定。

硫酸铜

硫酸铜

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟硫酸铜硫酸铜CuSO4•5H2O 俗名胆矾或蓝矾,是蓝色斜方晶体,其水溶液也呈蓝色,故有蓝矾之称。

1 . 硫酸铜的制备硫酸铜是用热的浓硫酸溶解铜屑,或在空气充足的情况下用热的稀硫酸与铜屑反应制得:Cu+2H2SO4(浓)加热CuSO4+SO2↑+2H2O2Cu+2H2SO4(稀)+O2 加热2CuSO4+2H2O CuSO4•5H2O 在不同温度下可以逐步失水:375K 423K CuSO4·5H2O→CuSO4·3H2O→CuSO4·H2O523K 923K →CuSO4→CuO实验证明,各个水分子的结合力不完全一样,四个水分子以配位键与Cu2+结合,第五个水分子以氢键与两个配位水分子和SO42-结合,因此CuSO4•5H2O可以写成[Cu(H2O)4]SO4•H2O。

2CuSO4+H2O=[Cu2(OH)SO4]++HSO4- 加热失水时,先失去Cu2+左边的两个非氢键水,再失去Cu2+右边的两个水分子,最后失去以氢键与SO42-结合的水分子。

2 . 性质与用途无水CuSO4 为白色粉末,不溶于乙醇和乙醚,其吸水性很强,吸水后即显出特征蓝色。

可利用这一性质来检验乙醚、乙醇等有机溶剂中的微量水分,并可作干燥剂使用除去水分。

CuSO4 的水溶液由于水解而显酸性,为防止水解,配制铜盐溶液时,常加入少量相应的酸。

CuSO4 是制备其他铜化合物的重要原料,在电镀、电池、印染、染色、木材保存、制颜料、虫药等工业中都大量使用CuSO4。

在农业上将CuSO4 与石灰乳混合制得“波尔多”溶液,可用于防治或消灭植物的多种病虫害,加入贮水池中可以防止藻类生长。

波尔多液配方:CuSO4·5H2O:CuO:H2O==1:1:100tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。

硫酸铜重晶体实验报告

硫酸铜重晶体实验报告

一、实验目的1. 了解重结晶法提纯物质的原理和方法;2. 学习水浴加热、蒸发、浓缩,以及倾泻法、减压过滤等实验操作;3. 掌握硫酸铜重结晶实验的操作步骤和注意事项。

二、实验原理硫酸铜(CuSO4·5H2O)是一种常见的无机化合物,在实验室中常用于制备硫酸铜晶体。

硫酸铜的溶解度随温度的升高而增大,因此可以通过重结晶法提纯硫酸铜。

在实验过程中,首先将粗硫酸铜溶解于适量的水中,加热使其形成饱和溶液;然后趁热过滤,除去不溶性杂质;最后冷却溶液,使硫酸铜结晶析出,过滤得到纯硫酸铜晶体。

三、实验仪器与药品1. 仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、滤器、蒸发皿、加热装置、干燥器等;2. 药品:粗硫酸铜、蒸馏水、无水硫酸钠(或无水硫酸铜)。

四、实验步骤1. 称取一定量的粗硫酸铜,放入烧杯中;2. 加入适量的蒸馏水,用玻璃棒搅拌使其溶解;3. 将溶液加热至沸腾,继续搅拌;4. 趁热过滤,除去不溶性杂质,收集滤液;5. 将滤液倒入蒸发皿中,用加热装置加热,使溶液蒸发浓缩;6. 当溶液中出现晶体膜时,停止加热,自然冷却;7. 冷却过程中,晶体逐渐析出,收集晶体;8. 将晶体放入干燥器中,干燥至恒重。

五、实验数据记录与分析1. 称取的粗硫酸铜质量:5.00g;2. 收集到的纯硫酸铜晶体质量:4.20g;3. 纯度计算:纯度 = (收集到的纯硫酸铜晶体质量 / 称取的粗硫酸铜质量) × 100% = (4.20g /5.00g) × 100% = 84%。

六、实验结论1. 通过重结晶法,可以将粗硫酸铜提纯为纯硫酸铜晶体,纯度达到84%;2. 在实验过程中,加热、蒸发、冷却等步骤对实验结果有较大影响,应严格控制实验条件;3. 通过本次实验,掌握了硫酸铜重结晶实验的操作步骤和注意事项,为今后实验奠定了基础。

七、实验讨论1. 在实验过程中,溶液的浓度对晶体析出速度和纯度有较大影响。

适当提高溶液浓度,可以加快晶体析出速度,提高纯度;2. 在过滤过程中,滤纸的选择和过滤速度对实验结果也有一定影响。

实验二-五水硫酸铜的制备11页

实验二-五水硫酸铜的制备11页

实验二-五水硫酸铜的制备11页
一、实验目的:
1. 学习化学反应中的水合反应。

3. 掌握物质的重量计量和反应条件控制。

二、实验原理:
五水硫酸铜,分子式为CuSO4·5H2O,分子量为249.68。

它是一种不稳定的水合物,易失水。

五水硫酸铜是制备其它硫酸盐化合物的重要原料,还用作电镀、染料、催化剂、草坪绿化、橡胶制品、漂白剂等方面。

五水硫酸铜制备的物质方程式为:
CuO + H2SO4 + 4H2O → CuSO4·5H2O
反应过程中,氧化铜与稀硫酸在水的存在下反应生成五水硫酸铜。

三、实验步骤:
1. 取出少量氧化铜放在研钵内,加少量稀硫酸,用玻璃棒搅拌至氧化铜全部溶解。

2. 用移液管慢慢地加入适量的水,搅拌均匀,直至混合液呈浅蓝色。

3. 将混合液过滤,过滤液收集在干净的容器中。

4. 在通风橱中将过滤液加热至约70℃时停止加热,搅拌均匀后放置冷却,生成五水硫酸铜晶体。

5. 摇晃晶体,将晶体充分干燥,称重记录五水硫酸铜的质量。

四、实验注意事项:
1. 氧化铜要完全溶解,只有这样才能保证生成五水硫酸铜。

2. 需要加足量的水才能形成五水硫酸铜。

3. 过滤时注意过滤纸不能破损。

4. 在加热时需要轻微搅拌,避免结晶堆积并因此导致不均匀的结晶。

5. 干燥晶体前要先将晶体中的表面液体吸除。

6. 在操作时应该穿戴实验服、手套、安全镜,严格遵守实验规定,保持实验环境干净整洁。

无机化学实验报告

无机化学实验报告

无机制备实验报告格式(一)实验名称:五水合硫酸铜的制备系 专业 年级 班 学号 姓名 实验日期一、实验目的 (略写)二、制备反应式及有关计算(原料、产量)(略)三、简略实验步骤四、实验结果产量= ;产率(%)= ; 产品等级(如果经过检验分析): 。

五、 问题与讨论无机测定实验报告格式称量 灼烧 溶解=⨯100理论产量实际产量实验名称:气体常数的测定系 专业 年级 班 学号 姓名 实验日期一、 实验目的(略写)二、 简略实验步骤1、 称量操作用托盘天平称表面皿( g)→mol·L -1用电子分析天平称表面皿( g )→用电子天平称表面皿+铝箔共( g )→ 铝箔 g 。

2.测气体常数在反应管内加入3mL 8mol·L -1 的HCl 和铝箔→试漏→反应→读书记录→计算。

三、 数据记录与结果处理1、 测量气体常数(R )反应前量气管中液面读数:V 1= mL ;反应后量气管中液面读数:V 2= mL ;V(H 2)= mL 。

铝箔质量 g ,n(H 2)= mol (计算式)。

室温= ℃,T= K , p(H 2O)= Pa ;大气压p = k Pa; p(H 2)= kpa 。

结果:R = 。

2、相对误差(%)= 。

3、误差分析无机验证性实验实验名称:单、多相离子平衡=⨯-100)()()(理论理论测定R R R系专业年级班学号姓名实验日期一、实验目的(略写)二、实验步骤三、问题与讨论。

胆矾的制作实验报告

胆矾的制作实验报告

一、实验目的1. 了解胆矾的化学成分和性质;2. 掌握胆矾的制作方法;3. 培养实验操作技能和数据处理能力。

二、实验原理胆矾,又称硫酸铜五水合物,化学式为CuSO4·5H2O。

在实验中,通过将硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应,生成胆矾沉淀,再经过过滤、洗涤、干燥等步骤,最终得到胆矾。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、蒸发皿、烘箱、电子天平、温度计;2. 试剂:硫酸铜(CuSO4)、氢氧化钠(NaOH)、蒸馏水。

四、实验步骤1. 准备硫酸铜溶液:称取5g硫酸铜固体,加入50mL蒸馏水,搅拌溶解;2. 准备氢氧化钠溶液:称取4g氢氧化钠固体,加入50mL蒸馏水,搅拌溶解;3. 将硫酸铜溶液倒入烧杯中,加入氢氧化钠溶液,搅拌反应;4. 待反应充分后,用漏斗和滤纸过滤沉淀,收集滤液;5. 将滤液倒入蒸发皿中,加热蒸发至浓缩;6. 将浓缩后的溶液冷却至室温,使其结晶;7. 将结晶物用滤纸过滤,收集胆矾;8. 将胆矾放入烘箱中,干燥至恒重;9. 称量胆矾的质量,计算产率。

五、实验结果与分析1. 实验过程中,硫酸铜与氢氧化钠反应生成胆矾沉淀,反应方程式如下:CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO42. 通过过滤、洗涤、干燥等步骤,最终得到胆矾;3. 实验测得胆矾的质量为2.3g,计算产率为46%。

六、实验讨论1. 在实验过程中,氢氧化钠溶液的浓度对胆矾的产率有一定影响。

若氢氧化钠溶液浓度过高,会导致硫酸铜过量反应,降低产率;若氢氧化钠溶液浓度过低,则反应不完全,也会影响产率;2. 胆矾在制备过程中,加热蒸发浓缩溶液时,应注意控制温度,避免过热导致溶液飞溅或分解;3. 实验过程中,应确保实验操作规范,如使用滤纸过滤沉淀时,应轻轻挤压滤纸,防止溶液泄漏。

七、实验结论通过本次实验,我们成功制备了胆矾,并了解了胆矾的化学成分和性质。

实验过程中,我们掌握了胆矾的制作方法,培养了实验操作技能和数据处理能力。

无水硫酸铜

无水硫酸铜

注意事项
实验二十四 铜化合物的制备、组成分析及铜含量测定 (一) 五水硫酸铜的制备与提纯及微型碘量法测铜
测定
Na2S2O3溶液(0.1mol•dm-3)的配制与标定参见定量分析部分实
验十七(四)1.;
指示剂淀粉不能加入太早,因滴定反应中产生大量CuI沉淀,淀
粉与I2过早形成蓝色配合物,大量I3-被吸附,终点颜色呈较深的 灰色,不好观察。
实验原理
实验二十四 铜化合物的制备、组成分析及铜含量测定 (一) 五水硫酸铜的制备与提纯及微型碘量法测铜
CuI的沉淀表面易吸附I2,使终点变色不够敏锐且产生误差。通常在 接近终点时加入KSCN (或NH4SCN),将CuI转化成溶解度更小的CuSCN 沉淀,CuSCN更容易吸附SCN -从而释放出被吸附的I2,使滴定趋于完全, 反应如下:
实验二十四 铜化合物的制备、组 成分析及铜含量测定
(一) 五水硫酸铜的制备与提纯及微型碘 量法测铜
无机及分析化学实验
目的要求 实验原理 注意事项
目的要求
实验二十四 铜化合物的制备、组成分析及铜含量测定 (一) 五水硫酸铜的制备与提纯及微型碘量法测铜
利用废铜粉焙烧氧化的方法制备硫酸铜; 掌握无机制备中加热、倾析法、过滤、重结晶等基本操作; 学习间接碘量法测定铜含量。
加入KSCN(或NH4SCN)不能太早,而且加入后要剧烈摇动,
有利于沉淀的转化和释放出吸附的I3-。
示范:碘量瓶的使用;微型滴定管
2Cu2+ + 4I- = 2CuI ↓ + I2 或 2Cu2+ + 5I- = 2CuI ↓ + I3-
I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-

五水硫酸铜的制备实验报告(大学化学)4页

五水硫酸铜的制备实验报告(大学化学)4页

五水硫酸铜的制备实验报告(大学化学)4页
一、实验目的
本实验旨在通过将5氧化2硫酸铜和氢氧化钠混合在水中、放置一段时间,经过
蒸馏、离心分离等操作,成功制备出纯度较高的五水硫酸铜溶液,以研究其制备工艺和性
质的变化。

二、实验原理
五水硫酸铜的制备包括以下几步:将5氧化2硫酸铜和氢氧化钠混合在水中反应,形成五水硫酸铜:CuSO45H2O + NaOH → CuSO4Na2H2O;之后将混合液加热,使多余的氢
氧化钠挥发;经过滤过滤,去除混有的杂质物质;再将滤液蒸馏,将水分分离出来;最后
离心分离,获得纯度较高的五水硫酸铜溶液。

三、实验步骤
1. 将550mL水加入到容量为1000mL的实验烧瓶中;
2. 混合均匀地加入37.3g的五氧化二硫酸铜和1
3.8g的氢氧化钠;
3. 振荡混合使其充分混合;
4. 平时维持混合液的温度为25℃;
5. 将混合液加热至60℃;
6. 热液冷却后,经过滤过滤,将混有的杂质物质去除;
7. 再将滤液加入蒸锅中蒸馏,使多余的氢氧化钠挥发;
8. 将滤液离心分离,获得纯度较高的五水硫酸铜溶液。

四、实验结果
经过上述步骤,成功制备出纯度较高的五水硫酸铜溶液,其收率为30g,重量百
分率为21.9%。

实验四五水合硫酸铜的制备详解

实验四五水合硫酸铜的制备详解

常压过滤的方法
1、将叠好的滤纸放入漏斗,用少量蒸馏水润湿滤 纸,使其紧贴漏斗的内壁。 2、将漏斗放在铁架台的铁圈上,使漏斗的尖端与 接受容器的内壁紧贴,以使滤液顺容器壁流下而 不致溅出来。 3、将上清液沿玻璃棒在三层滤纸一侧缓缓流入漏 斗中,注意漏斗内液面的高度应始终低于滤纸边 缘1cm。 4、用少量蒸馏水洗涤烧杯壁及玻璃棒,洗涤液也 倒入漏斗中过滤。
减压过滤
特点:过滤速度快。可获得较干燥的结晶或 沉淀,但不宜用于过滤胶状或颗粒很细的 沉淀。 原理:通过真空泵带走吸滤瓶中的空气,使 外界的气压大于吸滤瓶里的气压。这时溶 液能够快速通过滤纸进入吸滤瓶中,从而 提高了过滤的速度和效率。
三、仪器和药品
1.仪器:电子天平、铁架台、布氏漏斗、 吸滤瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、坩锅、滤 纸、剪刀。 2.药品:硫酸溶液(3mol/L),氧化铜。
2、重结晶一般的过程 (1)选择适宜的溶剂在将近溶剂沸点的温度下, 将欲提纯的固体溶解; (2)将溶液热滤,除去不溶性杂质,如溶液中含 有色杂质,则用活性炭脱色后一起热滤; (3)冷却滤液,析出晶体; (4)吸滤,分出晶体;可溶性杂质留在母液中; (5)洗涤晶体,除去附着的母液,干燥后测定熔 点,如纯度不合格,可再进行一次重结晶。
四、实验内容
1、CuSO4溶液的制备:取 CuO粉末3g倒入100ml小烧 杯中,加入18ml 3mol/L H2SO4,微热使之溶解。 2、趁热常压过滤,取滤液。 3、将滤液置于表面皿中小 火加热,待出现晶膜时停 止加热,自然冷却,减压 过滤。 4、产品用滤纸吸干称重, 计算产率。
五、 注意事项
1、硫酸的使用 2、晶膜的判断
六、思考题
1、为什么可以用重结晶法提纯粗 CuSO4· 5H2O? 2、蒸发、结晶制备CuSO4· 5H2O时,为什 么刚出现晶膜时就应停止加热,而不能将 溶液蒸干?

实验四硫酸铜的制备及结晶水的测定(精)

实验四硫酸铜的制备及结晶水的测定(精)

粉,表明转化率低,剩余酸量过多。
③ 粗硫酸铜的提纯 在粗CuSO4溶液中,滴加3% H2O2溶液25滴,加热搅 拌,并检验溶液中有无Fe2+ 离子(用什么方法检查?)。 待Fe2+ 离子完全氧化后,用2mol· L-1 NaOH调节溶液的 pH≈4.0(精密pH试纸),加热至沸数分钟后,趁热减压 过滤,将滤液转入蒸发皿中,滴加2mol· L-1 H2SO4,调节 溶液的pH≈2,然后水浴加热,蒸发浓缩至液面出现晶膜 为止。让其自然冷却至室温有晶体析出(如无晶体,再继 续蒸发浓缩),减压过滤,用3mL无水乙醇淋洗,抽干。 产品转至表面皿上,用滤纸吸干后称重。计算产率,母液 回收。
2.硫酸铜结晶水的测定
① 在台秤上称取1.2~1.5g磨细的CuSO4· 5H2O,置于一
干净并灼烧恒重的坩埚(准至1mg)中,然后在分析 天平上称量此坩埚与样品的质量,由此计算出坩埚中
样品的准确质量m1(准至1mg)。
② 将装有CuSO4· 5H2O的坩埚放置在马弗炉里,在
543~573K下灼烧40验原理 利用废铜粉灼烧氧化法制备CuSO4· 5H2O:先将铜粉 在空气中灼烧氧化成氧化铜,然后将其溶于硫酸而制得: 2Cu + O2 === 2CuO(黑色) CuO + H2SO4 === CuSO4 + H2O
由于废铜粉不纯,所得CuSO4溶液中常含有不溶性
杂质和可溶性杂质FeSO4、Fe2(SO4)3及其它重金属盐等。
室温,在天平上称量装有硫酸铜的坩埚的质量。
③ 将称过质量的上面的坩埚,再次放入马弗炉中灼烧 (温度与(2)相同)15min,取出后放入干燥器内冷 却至室温,然后在分析天平上称其质量。反复加热,
称其质量,直到两次称量结果之差不大于5mg为止。

五水硫酸铜的化学方程

五水硫酸铜的化学方程

五水硫酸铜的化学方程五水硫酸铜(CuSO4·5H2O)是一种常见的化合物,也被称为蓝石或明矾。

它的化学方程可以用来描述其合成、分解以及与其他物质的反应。

本文将围绕这个化学方程展开,探讨五水硫酸铜的性质和应用。

一、合成反应五水硫酸铜的合成反应可以通过铜粉与浓硫酸反应得到:Cu + H2SO4 → CuSO4 + H2O + SO2↑这个反应是一个氧化还原反应,铜粉被氧化成了Cu2+离子,硫酸则被还原成为SO2气体。

反应产物为五水硫酸铜和水,其中的五水指的是结晶中的五个结晶水分子。

二、分解反应五水硫酸铜在加热时会分解为无水硫酸铜和水:CuSO4·5H2O → CuSO4 + 5H2O这个反应是一个脱水反应,结晶中的五个结晶水分子被去除,形成无水硫酸铜。

这个反应常用于实验室中,可以通过加热五水硫酸铜来制备无水硫酸铜。

三、与其他物质的反应1. 与氢气反应:CuSO4 + H2 → Cu + H2SO4这个反应是一个氧化还原反应,五水硫酸铜被还原成了铜金属,而氢气则被氧化成了硫酸。

2. 与碱反应:CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4这个反应是一个酸碱中和反应,五水硫酸铜和氢氧化钠反应生成了氢氧化铜和硫酸钠。

3. 与金属反应:CuSO4 + Fe → FeSO4 + Cu这个反应是一个置换反应,五水硫酸铜中的铜离子被铁离子取代,生成硫酸亚铁和铜。

四、五水硫酸铜的性质五水硫酸铜是一种蓝色结晶固体,可溶于水。

它的溶液呈浅蓝色,具有一定的酸性。

五水硫酸铜在空气中会逐渐失去结晶水,变成无水硫酸铜。

它的溶液可以用作试剂,用于检测和定量分析其他物质。

五、五水硫酸铜的应用1. 农业领域:五水硫酸铜可以用作杀菌剂,用于防治植物病害。

它可以抑制细菌和真菌的生长,保护作物免受病害侵害。

2. 化学实验:五水硫酸铜常用于化学实验室中,用于制备无水硫酸铜、制备其他铜化合物以及进行氧化还原反应的实验。

实验八 CuSO4 5H2O的制备和提纯 - 河南中医学院.

实验八 CuSO4  5H2O的制备和提纯 - 河南中医学院.

实验八CuSO4 · 5H2O的制备和提纯一、实验目的1.掌握CuSO4·5H2O的制备方法。

2.掌握称量、溶解、过滤、结晶等基本操作。

3.掌握固体试剂和液体试剂的取用方法。

二、实验原理CuSO4·5H2O俗名胆矾,蓝色晶体,易溶于水,而难溶于乙醇,在干燥空气中可缓慢风化不同温度下会逐步脱水,将其加热至260℃以上,可失去全部结晶水而成为白色的无水CuSO4粉末。

CuSO4·5H2O的制备方,法有许多种,常见的有利用废铜粉焙烧氧化的方法制备硫酸铜(先将铜粉在空气中灼烧氧化成氧化铜,然后将其溶于硫酸而制得硫酸铜);也有采用浓硝酸作氧化剂,用废铜与硫酸、浓硝酸反应来制备硫酸铜。

本实验是通过粗CuO粉末和稀H2SO4反应来制备硫酸铜。

反应式:CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O由于CuSO4的溶解度随温度的改变有较大变化,所以可以利用蒸发浓缩和冷却的方法得到CuSO4 ·5H2O晶体。

制备的粗硫酸铜含有一些可溶性和不溶性杂质。

不溶性杂质可在溶解、过滤过程中除去,可溶性杂质常用化学方法除去。

其中如Fe2+和Fe3+,一般是先将Fe2+用氧化剂(如H2O2溶液)氧化为Fe3+,然后调节溶液pH≈3,再加热煮沸,以Fe(OH)3 形式沉淀除去。

2Fe2+ + 2H+ + H2O2 =2Fe3+ + 2H2OFe3+ + 3H2O= Fe(OH)3↓ + 3H+CuSO4·5H2O在水中的溶解度,随温度的改变有较大变化,因此可采用蒸发浓缩,冷却、结晶、过滤的方法,将粗CuSO4的一些杂质留在母液中而除去,得到纯度较高的水合硫酸铜晶体。

三、仪器和试药仪器:试管、烧杯、量筒、蒸发皿、表面皿、玻棒、漏斗、布氏漏斗、抽滤瓶、酒精灯、电炉、石棉网、铁架台、铁圈、托盘天平、滤纸、pH试纸。

试药:H2SO4 (1, 3 mol·L-1)、H2O2 (3%)、NaOH (2mol·L-1)、粗CuO (s)。

化学创新实训:五水硫酸铜制备方法改进(实验方案+报告+总结)

化学创新实训:五水硫酸铜制备方法改进(实验方案+报告+总结)

五水硫酸铜制备方案设计专业:班级:学号:姓名:2013年6月实验设计方案一、实验目的1.掌握五水硫酸制备的方法及原理2、比较改进方法和传统制备方法之间的差异二、硫酸铜制备实验的原方法及存在的问题制备五水硫酸铜是无机化学实验中的一个重要的综合性制备实验, 目前许多高校仍选做这个实验, 铜是不活泼金属不能与稀硫酸直接反应,大部分的实验教材中都以浓硝酸为氧化剂分次加入到铜与稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全,通过蒸发、析晶等操作得到硫酸铜晶体。

其反应原理如下:Cu+ 2HNO3+ H2 SO4 = CuSO4 + 2NO2 个+ 2H2O 在此反应中,在制备实验过程中产生大量有毒有害气体,一方面污染了实验室环境,另一方面也影响了老师和同学们的身体健康。

还有一种制备方法是先将Cu灼烧生成氧化铜,在与硫酸反应其反应过程为:1.2Cu + O2= 2CuO 2.CuO + H2SO4= CuSO4+ H2O,将铜丝高温氧化使其变为CuO, 后和稀H2 SO4 反应。

这样虽然没有污染, 但高温将铜丝( 或铜屑) 全部氧化变为CuO 时间相当长, 而且制备的硫酸铜含有杂质,产品质量不高。

三、设计思想想要在实验中既不产生有毒气体,又可以高效制备出所需要的硫酸铜产品,就得寻求一种绿色环保的强氧化剂用来代替原来实验中的浓硝酸。

为达到此目本方案采用用H2O2 配合H2SO4 来制备CuSO4,其反应式如下:Cu+ H2O2 + H2SO4 = CuSO4 + 2H2O 查阅相关电极电势φ(Cu /Cu) = 0.3394v φ (H O /HO)=1.763v φ(O /H O)=1.229v φE= ( H O /H O )- (Cu /Cu)=1.4V>>0 ,该反应在热力学上是可行的,反应向右进行完全。

在常温下反应较慢。

提高反应温度,反应速率有很大提高。

若反应温度太高,过氧化氢分解。

实验证明反应温度控制在50℃,过氧化氢10%浓度在左右,反应能顺利进行。

《大学基础化学》实验

《大学基础化学》实验

《大学基础化学》实验部分实验一 硫酸铜的制备一、实验目的1、学习无机制备的一般方法2、学习台秤、加热、抽滤等无机制备的基本操作。

二、实验原理CuSO 4·5H 2O 俗称蓝矾、胆矾或孔雀石。

是蓝色透明三斜晶体。

在空气中缓慢风化。

易溶于水,难溶于无水乙醇。

加热时失水,当加热至258℃失去全部结晶水而成为白色无水CuSO 4。

无水CuSO 4易吸水变蓝,利用此特性来检验某些液态有机物中微量的水。

CuSO 4·5H 2O 用途广泛,如用于棉及丝织品印染的媒染剂、农业的杀虫剂、水的杀菌剂、木材防腐剂、铜的电镀等。

同时,还大量用于有色金属选矿(浮选)工业、船舶油漆工业及其他化工原料的制造。

本实验以工业氧化铜和硫酸为主要原料制备CuSO 4·5H 2O ,其中的不溶性杂质在过滤时可除去,可溶性杂质Fe 2+和Fe 3+,需用氧化剂(如H 2O 2)将Fe 2+氧化为Fe 3+后,调节 pH 值在3~4(注意不使溶液的pH >4,若pH 值过大,会析出碱式硫酸铜的沉淀,影响产品的质量和产量),再加热煮沸,使 Fe 3+水解成为 Fe(OH)3沉淀而除去。

将除去杂质的CuSO 4溶液进行蒸发,冷却结晶,减压过滤后得到蓝色CuSO 4·5H 2O 。

三、仪器和试剂仪器:台秤、煤气灯、铁架台、布氏漏斗、吸滤瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、滤纸、pH 试纸试剂: 工业CuO 、 H 2SO 4(3mol ·L -1)、H 2O 2(3%)、NH 3H 2O四、实验步骤趁热抽滤于小烧杯中称取工业小火−−→−−−→−−−−→−−−−−−→−∆+∆⋅+-min20ml 20O H min 5)(ml20~17SO H L mol 32421g 4CuO−−−−−→−−−→−−−−→−−→−=⋅++-4pH OH NH molL 2ml3O H %323122搅拌溶液于蒸发皿沉淀弃去−−−−−→−−−−→−↓−−→−=⋅+∆-2~1pH SO H L mol 13min104213)OH (Fe )OH (Fe 溶液于蒸发皿沉淀弃去趁热抽滤称重母液回收抽滤出现晶膜结晶冷却浓缩→⋅−→−−−→−−−→−∆O 2H 54CuS O五、实验结果CuSO 4·5H 2O 的产量: CuSO 4·5H 2O 的产率:实验二 碱标准溶液的配制和浓度标定一、实验目的1、学习用邻苯二甲酸氢钾标定NaOH 的方法2、学习分析天平、碱式滴定管的使用二、实验原理NaOH 易吸收空气中的水分和CO 2,不符合直接配制的要求,只能间接配制,即先配制近似浓度的溶液,再用基准物质标定其准确浓度。

胆矾的制备实验报告

胆矾的制备实验报告

一、实验目的1. 了解胆矾的化学性质和制备方法。

2. 学习由铜盐溶液制备胆矾的实验步骤。

3. 掌握结晶操作和过滤技术。

4. 分析实验过程中可能出现的误差和解决方法。

二、实验原理胆矾,化学名称为五水合硫酸铜(CuSO4·5H2O),是一种蓝色晶体。

本实验采用硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀,然后通过加热脱水,最终得到胆矾。

实验反应方程式如下:CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4Cu(OH)2 → CuSO4·5H2O三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 硫酸铜(CuSO4)固体- 氢氧化钠(NaOH)固体- 蒸馏水- 烧杯- 玻璃棒- 滤纸- 滤斗- 铁架台- 铁圈- 酒精灯- 烧瓶- 冷却结晶器2. 实验试剂:- 0.1mol/L硫酸铜溶液- 0.1mol/L氢氧化钠溶液- 1%硫酸溶液四、实验步骤1. 配制硫酸铜溶液:称取一定量的硫酸铜固体,加入适量的蒸馏水溶解,配制成0.1mol/L的硫酸铜溶液。

2. 氢氧化钠溶液的配制:称取一定量的氢氧化钠固体,加入适量的蒸馏水溶解,配制成0.1mol/L的氢氧化钠溶液。

3. 反应:取适量的硫酸铜溶液,逐滴加入氢氧化钠溶液,搅拌均匀。

观察反应过程中生成的氢氧化铜沉淀。

4. 过滤:将反应后的混合液通过滤纸过滤,收集滤液。

5. 结晶:将滤液转移至烧杯中,加热至沸腾,然后逐渐冷却至室温,观察胆矾晶体的生成。

6. 收集与干燥:待晶体完全生成后,用滤纸将晶体过滤出来,并用蒸馏水冲洗干净。

将晶体置于干燥器中干燥,得到胆矾。

五、实验结果与分析1. 实验结果:在实验过程中,观察到氢氧化铜沉淀生成,随着反应的进行,溶液逐渐变蓝。

冷却后,得到蓝色胆矾晶体。

2. 结果分析:- 实验过程中,氢氧化钠溶液的浓度对实验结果有较大影响。

若浓度过高,会导致氢氧化铜沉淀过多,影响胆矾的生成;若浓度过低,则无法完全沉淀出氢氧化铜,影响实验效果。

实验5.2无水硫酸铜的制备扩展资料

实验5.2无水硫酸铜的制备扩展资料

实验5.2⽆⽔硫酸铜的制备扩展资料实验5.2 五⽔硫酸铜的制备(硝酸法)⼀、五⽔硫酸铜的⽤途⽽⼤路两边的树,怕⾏⼈摘吃,在树⼲上涂了⽣⽯灰与硫酸铜溶液,树⼲弄得花⽩,⾏⼈看了难受不敢摘吃,这些树却没有死,进⼀步研究才知此混合液具有杀菌能⼒,因⽽名为波尔多液。

配制波尔多液,硫酸铜和⽣⽯灰(最好是块状新鲜⽯灰)⽐例⼀般是1∶1或1∶2不等,⽔的⽤量亦由不同作物、不⽤病害以及季节⽓温等因素来决定。

配制时最好⽤“两液法”,即先将硫酸铜和⽣⽯灰分别跟所需半量⽔混合,然后同时倾⼊另⼀容器中,不断搅拌,便得天蓝⾊的胶状液。

波尔多液要现配现⽤,因放置过久,胶状粒⼦会逐渐变⼤下沉⽽降低药效。

硫酸铜也常⽤来制备其他铜的化合物和电解精炼铜时的电解液。

五⽔硫酸铜可由氧化铜与硫酸或铜与浓硫酸作⽤后,浓缩结晶⽽制得。

在实验室中可⽤浓硫酸氧化⾦属铜来制取⽆⽔硫酸铜。

中医应⽤催吐,祛腐,解毒;治风痰壅塞,喉痹,癫痫,⽛疳,⼝疮,烂弦风眼,痔疮,肿毒。

⼆、晶系1. CuSO?·5H?O属于三斜晶系。

晶体作扳状或短柱状,通常为致密块状、钟乳状、被膜状、肾状,有时具纤维状。

颜⾊为天蓝、蓝⾊,有时微带浅绿。

条痕⽆⾊或带浅蓝。

光泽玻璃状。

半透明⾄透明。

断⼝贝壳状。

硬度2.5。

⽐重2.1~2.3。

性极脆。

常产于铜矿的次⽣氧化带中。

2.晶体通常可以分为七个不同的晶系,即等轴晶系、六⽅晶系、四⽅晶系、三⽅晶系、斜⽅晶系、单斜晶系、三斜晶系。

其中的等轴晶系具有各向同性,属于⾼级晶族。

晶系的特征与细分关系如下表:三斜晶系的矿物既⽆对称轴也⽆对称⾯,有的属于该晶系的矿物甚⾄连对称中⼼也没有。

三个结晶轴均斜交α≠β≠γ≠90o ;a≠b≠c.主折射率有三个⽅向并且与结晶轴⽆关。

代表矿物:⽇光⽯、⽉光⽯、蔷薇辉⽯。

单斜晶系⽆⾼次对称轴,⼆次对称轴和对称⾯都不多于⼀个。

晶体以唯⼀⼀个⼆次轴或对称⾯法线为b 轴。

b 轴和a 轴、C 轴均正交,a 轴,c 轴斜交。

制作胆矾晶体实验报告

制作胆矾晶体实验报告

一、实验目的1. 了解晶体生长的基本原理和方法。

2. 学习使用实验仪器和操作技能。

3. 通过实验,掌握胆矾晶体的制备过程,观察晶体生长现象。

二、实验原理胆矾晶体是硫酸铜五水合物,化学式为CuSO4·5H2O。

在适宜的条件下,硫酸铜溶液中的硫酸铜离子会逐渐结晶,形成具有规则形状的晶体。

本实验通过控制溶液的浓度、温度和生长条件,使硫酸铜溶液中的硫酸铜离子结晶,制备出胆矾晶体。

三、实验仪器与材料1. 仪器:烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台、酒精灯、石棉网、镊子、滤纸、细线、天平。

2. 材料:硫酸铜、蒸馏水。

四、实验步骤1. 准备硫酸铜溶液:称取适量的硫酸铜,用蒸馏水溶解,配制成一定浓度的硫酸铜溶液。

2. 加热溶液:将硫酸铜溶液倒入烧杯中,用酒精灯加热至溶液沸腾,并持续搅拌。

3. 冷却溶液:将沸腾的硫酸铜溶液逐渐冷却至室温。

4. 结晶:将冷却后的硫酸铜溶液倒入漏斗中,用滤纸过滤,收集滤液。

5. 制备晶种:将收集到的滤液倒入烧杯中,室温下静置一段时间,待晶体生长。

6. 晶体生长:选取一块晶体作为晶种,用细线绑好,挂在盛有硫酸铜溶液的烧杯中,室温下静置一段时间,观察晶体生长情况。

7. 结束实验:待晶体生长到一定程度后,取出晶体,用镊子将其清洗干净。

五、实验结果与分析1. 实验现象:在室温下静置一段时间后,硫酸铜溶液中出现晶体。

晶体呈蓝色,形状规则,表面光滑。

2. 结果分析:通过实验,成功制备出胆矾晶体。

晶体生长过程中,溶液中的硫酸铜离子逐渐结晶,形成晶体。

晶体形状、大小和颜色与实验条件有关。

六、实验总结1. 本实验成功制备出胆矾晶体,掌握了晶体生长的基本原理和方法。

2. 通过实验,提高了对实验仪器和操作技能的熟练程度。

3. 在实验过程中,应注意溶液浓度、温度和生长条件对晶体生长的影响,以获得更好的实验效果。

4. 实验过程中,应注意安全操作,避免发生意外。

5. 通过本次实验,加深了对化学知识的理解,提高了实践能力。

制取蓝矾晶体实验报告

制取蓝矾晶体实验报告

一、实验目的1. 学习和掌握蓝矾晶体的制备方法。

2. 了解溶液饱和度对晶体生长的影响。

3. 观察蓝矾晶体生长过程,提高实验操作技能。

二、实验原理蓝矾,化学名为硫酸铜五水合物,其化学式为CuSO4·5H2O。

在实验过程中,通过向水中加入硫酸铜,使其溶解形成饱和溶液。

当溶液中的硫酸铜浓度达到一定饱和度时,晶体开始析出。

通过控制溶液的饱和度和温度,可以影响晶体的形状、大小和数量。

三、实验用品1. 仪器:烧杯、表镜、铁架、酒精灯、石棉网、漏斗、量筒、玻璃棒、镊子、三脚架。

2. 用品:滤纸、细线。

3. 药物:硫酸铜。

四、实验步骤1. 准备工作:将30毫升水倒入50毫升烧杯中,水温控制在45℃左右。

2. 制备饱和溶液:向水中加入硫酸铜,用玻璃棒持续搅拌,直至硫酸铜完全溶解。

重复上述步骤,直至不能再溶解。

3. 过滤:为防止晶体在生长过程中受到杂质的影响,趁热用滤纸过滤饱和溶液。

将滤液倒入50毫升烧杯中,清洗干净后用热水加热。

4. 等待晶种:将过滤后的饱和溶液(注意硫酸铜溶液中没有硫酸铜固体)放入50毫升小烧杯中,室温下自然冷却。

一夜之后,小晶体出现在烧杯底部。

从结晶晶体中选择一种结晶形态较好的硫酸铜晶体作为晶种。

5. 晶体生长:用200毫升烧杯按照步骤2和3制作更饱和的溶液(为节省,注意步骤4中剩余的溶液要一起使用)。

挑选一个晶型比较完整的晶体,用细线绑好,挂在盛有饱和硫酸铜溶液的烧杯中(注意:晶核不要碰到烧杯壁或底部),盖上盖子,放在阴凉多尘的地方,等待晶核生长。

6. 结晶观察:当晶体不再生长时,拿出来测量晶体尺寸,观察晶体形状和颜色。

五、实验结果与分析1. 实验过程中,成功制备出蓝矾晶体,晶体呈蓝色,具有明显的八面体形态。

2. 通过观察实验过程,发现溶液的饱和度对晶体生长有较大影响。

饱和度越高,晶体生长速度越快,但晶体尺寸相对较小;饱和度较低时,晶体生长速度较慢,但晶体尺寸较大。

3. 实验过程中,控制溶液温度对晶体生长也有一定影响。

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3、本实验原理
将氧化铜溶于适当浓度的硫酸中, 发生如下反应: CuO+H2SO4→CuSO4+H2O 硫酸铜的溶解度随温度的改变有较 大的变化,所以当浓缩、冷却溶液时就 可以得到硫酸铜晶体。
杂质的去除
不溶性杂质:过滤。 可溶性杂质(Fe3+和Fe2+): 1、用氧化剂H2O2,将Fe2+氧化为Fe3+, 2、调节PH,并控制至3左右(若PH过大,会析出碱 式硫酸铜的沉淀), 3、加热煮沸,使Fe3+水解成为Fe(OH)3沉淀而除 去,反应如下: 2Fe2++2H++H2O2 →2Fe3++2H2O Fe3++3H2O PH=3 Fe(OH)3 + 3H+ 4、将除去杂质的CuSO4溶液进行蒸发,冷却结晶, 减压过滤后得到蓝色CuSO4· 5H2O
常压过滤的方法
1、将叠好的滤纸放入漏斗,用少量蒸馏水润湿滤 纸,使其紧贴漏斗的内壁。 2、将漏斗放在铁架台的铁圈上,使漏斗的尖端与 接受容器的内壁紧贴,以使滤液顺容器壁流下而 不致溅出来。 3、将上清液沿玻璃棒在三层滤纸一侧缓缓流入漏 斗中,注意漏斗内液面的高度应始终低于滤纸边 缘1cm。 4、用少量蒸馏水洗涤烧杯壁及玻璃棒,洗涤液也 倒入漏斗中过滤。
四、实验内容
1、CuSO4溶液的制备l 3mol/L H2SO4,微热使之溶解。 2、趁热常压过滤,取滤液。 3、将滤液置于表面皿中小 火加热,待出现晶膜时停 止加热,自然冷却,减压 过滤。 4、产品用滤纸吸干称重, 计算产率。
五、 注意事项
实验 五水合硫酸铜的制备
药学实验教学中心
一、实验目的
1、学习以氧化铜为原料制备CuSO4· 5H2O的原 理和方法。 2、掌握无机制备过程中的减压过滤、结晶等 基本操作。
二、实验原理
1、重结晶 从自然界或由有机合成得到的固体有机物, 常用重结晶进行提纯。 固体物质的溶解度多数随着温度的升高而增 大,将有机物溶解在热的溶剂中制成饱和溶液, 冷却后,由于溶解度减小,溶质又重新成晶体析 出,故称重结晶。 重结晶通常是用溶解的方法把晶体结构破坏, 然后改变条件让晶体重新形成,利用被提纯物质 和杂质在溶剂中的溶解度不同除去杂质的一种操 作过程,一般适用于纯化杂质含量在5%以下的 固体有机物。
2、重结晶一般的过程 (1)选择适宜的溶剂在将近溶剂沸点的温度下, 将欲提纯的固体溶解; (2)将溶液热滤,除去不溶性杂质,如溶液中含 有色杂质,则用活性炭脱色后一起热滤; (3)冷却滤液,析出晶体; (4)吸滤,分出晶体;可溶性杂质留在母液中; (5)洗涤晶体,除去附着的母液,干燥后测定熔 点,如纯度不合格,可再进行一次重结晶。
需要使用的仪器:真空泵,吸滤瓶和布氏漏 斗。(连接仪器时应注意布氏漏斗的斜口 应对准吸滤瓶的支管)。
使用方法
1、取一张修剪好的滤纸,要略小于布氏 漏斗内径,并盖 住漏斗所有的孔洞。 2、用蒸馏水润湿滤纸,使之紧贴漏斗,不能留下空隙。 3、接通电源,将待抽滤的溶液用玻璃棒引流,倒入布氏 漏斗中,溶液量不超过布氏漏斗容积的2/3。抽滤时, 抽滤瓶中液面不能高于侧管。 4、待无液滴抽下时,先拔掉橡皮管,后关闭真空泵,以 防水倒吸入吸滤瓶污染滤液。 5、取出沉淀的方法:取下漏斗后倒扣在滤纸或表面皿上, 用洗耳球在漏斗颈口吹一下 ,即可使滤纸和沉淀脱 出。 取出滤液的方法:滤液要从吸滤瓶的上口倒出,不可 从支管倒出。
减压过滤
特点:过滤速度快。可获得较干燥的结晶或 沉淀,但不宜用于过滤胶状或颗粒很细的 沉淀。 原理:通过真空泵带走吸滤瓶中的空气,使 外界的气压大于吸滤瓶里的气压。这时溶 液能够快速通过滤纸进入吸滤瓶中,从而 提高了过滤的速度和效率。
三、仪器和药品
1.仪器:电子天平、铁架台、布氏漏斗、 吸滤瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、坩锅、滤 纸、剪刀。 2.药品:硫酸溶液(3mol/L),氧化铜。
1、硫酸的使用 2、晶膜的判断
六、思考题
1、为什么可以用重结晶法提纯粗 CuSO4· 5H2O? 2、蒸发、结晶制备CuSO4· 5H2O时,为什 么刚出现晶膜时就应停止加热,而不能将 溶液蒸干?
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