高中化学课件——结晶水合物中结晶水含量的测定汇编

例3. 2004甘肃、青海、宁夏卷28题 测定硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）里结晶水的含量， 实验步骤为：①研磨 ②称量空坩埚和装有试样的坩 埚的质量 ③加热 ④冷却 ⑤称量 ⑥重复③至⑤的操 作，直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止 ⑦根 据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量。 请回答下列问题： （1）现有坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、 干燥器、药匙、硫酸铜晶体样品等实验用品，进行该 实 验 时 ， 缺 少 研的钵、托实盘天验平、用酒精品灯 是（答与不答火柴，不给分不扣分）
②晶体要研碎，有利于晶体完全分解并可防止加热时
CuSO4·XH2O晶体发生飞溅。
③加热时，要注意不断搅拌，防止局部过热导致CuSO4分解；

2C④却大Cu失，时SuSO水因)中O4后 为·4放C的Cu置O u1白1S一 3℃O色段364C粉0具℃ 时u末有7S间50O℃C很就4u·强2S会CCO的u重uO4O吸和新++湿坩吸SS性埚O水O3，最，3↑↑在好形空放成气在水（干合特燥物别器。是里如湿进果度行没较冷有
n CuSO 4 (m ol)
m CuSO 4 (g)
mCuSO 4 18(g / mol)
M CuSO 4 (g / mol)
知识背景：
C解u，SO是4一·5H种2比O在较常稳温定和的通结常晶湿水度合下物既。不易风化，也不易潮 CuSO4·5H2O受热时逐步失去结晶水的过程可表示如下：
CuSO4·5H2O（蓝色） 102℃，2H2OCuSO4·3H2O 113℃，2H2O CuSO4·H2O 250℃，H2O CuSO4（白色）
保证测定准确的关键操作：准确称量，恒 量操作。
5. 误差分析
失误操作
对结果影响 原因分析
加热时晶体爆溅
偏大
晶体损失的量百度文库计量为结晶水
加热不彻底硫酸铜晶体未完全
失去结晶水
偏小
水没有全部失去
未作恒重操作
硫酸铜晶体尚未完全分解，
偏小
使结晶水的质量变小
取用的样品中已混入前面同学 操作后的无水硫酸铜
偏小
晶体中结晶水的质量 变小，m2值增大
9.0 (1)反应共生成水_________g； 坩埚＋无水硫酸铜
5 (2)x的值为__________；
坩埚
44.5 35.5 19.5
(3)取坩埚中少许固体装入试管，滴入某商店出售的“无水酒 精”，观察到固体由白色变为蓝色，则说明该“无水酒精”中
含有____H___2_O_________________。
取用的样品已受潮
偏大
m2值减小
加热搅拌时硫酸铜晶体沾在玻 璃棒上
加热时温度过高致使硫酸铜分 解
加热后的白色粉末未放在干燥 器中冷却
晶体中含受热不分解、不挥发 的物质
偏大 偏大 偏小 偏小
沾在玻璃棒上硫酸铜晶体 未被称量，m2值减
m2值减小
吸了水
晶体中结晶水的质量 变小，m2值增大
6. 注意事项
①加热前，一定要把硫酸铜晶体表面的水用滤纸吸干，以减 少误差；
。 （2）该实验中哪一步骤需要使用干燥器？使用干燥
器的目的冷是却什么？防止吸水
（3）实验步骤⑥的目的
是检验样品中的结晶水是否已经全部除去
。
（4）若操作正确而实验测得的硫酸铜晶体中结晶水
的 含 量 偏A、低C， 其 原 因 可 能 有 （ 填 入 选 项 的 编
号）：
。
A．被测样品中含有加热不挥发的杂质
第十章学习几种定量测定方法
第二节 结晶水合物中结晶水含量的测定
1. 测定原理：
硫酸铜晶体受热分解生成无水硫酸铜和水
CuSO4·XH2O 加 热 CuSO4 +XH2O
m H2O (g)
X n H2O (mol) M H2O (g / mol) m H2O (g) 160(g / mol)
干燥器，冷却时坩埚要加盖（坩埚盖要预热），或稍降温后
盖一张厚纸片。
⑤冷却后的称量操作要快。 ⑥为保证晶体完全失水且防止晶体溅失，加热时不用蒸发皿
或试管而采用坩埚。
⑦加热过程中，应慢慢加热（可改垫石棉网）以防因局部过 热而造成晶体溅失及无水硫酸铜分解，引起测量值偏高。
例1. 实验室中测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验有如
⑤再加热再称量至恒重：重复操作，直到最后两 次称量的m2 的差值不超过误差小于0.001克为止。
⑥计算：根据实验结果计算晶体中结晶水的数目 或晶 体中结晶水的质量分数 。
实验关键 硫酸铜晶体完全失水
(1)标志：晶体加热后全白，无蓝，无黑色。
(2)措施：①控制加热的温度及时间；
②恒重操作，直到前后两次称 量的质量差不超过0.001g为止。
下实验操作：①加热、②称量、③记录、④冷却，请
按该实验的实际操作步骤填写其先后顺
序：②③②③①④②③①④②③
例2.(2002江西高。考题)为了测定硫酸铜晶体（CuSO4·xH2O）
中的x值，做下列实验，将硫酸铜晶体放在坩埚中加热，至不 含结晶水，测得数据见表。根据实验数据推断：
质量/g
坩埚＋硫酸铜晶体
4.数据处理:
名称
坩埚质量(m0) 坩埚+硫酸铜晶体(m1) 坩埚+无水硫酸铜晶体(m2) 硫酸铜晶体（m1—m0） 无水硫酸铜（m2—m0） 结晶水（m1—m2） 实验平均值
第一次
质量（g） 第二次
X (m1 m2 )g 160(g / mol) (m2 m0 )g 18(g / mol)
2、实验仪器
天平．研钵．瓷坩埚．坩埚钳． 三角架．泥三角．玻璃棒．干燥 器．酒精灯。
3. 实验操作步骤：
①研磨：在研钵中将硫酸铜晶体研细。
②称量：称量坩埚质量(m0); 装入适量研细的硫酸 铜晶体，再称量坩埚和硫酸铜晶体的总质量(m1) 。
③加热：充分加热直到晶体完全变为白色粉末。
④称量：在干燥器内冷却至室温，再称量无水硫 酸铜及坩埚的总质量(m2) 。
B．被测样品中含有加热易挥发的杂质
C．实验前被测样品已有部分失水
D．加热前所用的坩埚未完全干燥