Question

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(xiě)下列空白：

(1)從下列儀器中選出所需儀器(用標(biāo)號(hào)字母填寫(xiě))____________________；

A.托盤(pán)天平(帶砝碼)  B.研缽  C.試管夾  D.酒精燈  E.蒸發(fā)皿  F.玻璃棒  G.坩堝  H.干燥器  I.石棉網(wǎng)  J.三腳架

除上述儀器外，還需要的儀器是_____________________________。

(2)本次實(shí)驗(yàn)中至少要在天平上進(jìn)行四次稱(chēng)量。第一次做_____________的稱(chēng)量；第二次做__________________的稱(chēng)量；第三次做___________________的稱(chēng)量；第四次做___________的稱(chēng)量。第一、二次稱(chēng)量的目的是___________________________，第三、四次稱(chēng)量的目的是_____________________________。

(3)某學(xué)生實(shí)驗(yàn)后得到以下數(shù)據(jù)：

加熱前質(zhì)量		加熱后質(zhì)量
W1（容器）	W3（容器+晶體）	W3（容器+無(wú)水硫酸銅）
5.4 g	7.9 g	6.8 g

請(qǐng)寫(xiě)出結(jié)晶水含量(x%)的計(jì)算公式(用W₁、W₂、W₃表示)：

x%=______________________。

該生測(cè)定結(jié)果是偏高還是偏低?____________。

從下列分析中選出該學(xué)生產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差的原因可能是__________(填寫(xiě)字母)。

A.加熱前稱(chēng)量時(shí)容器未完全干燥

B.最后兩次加熱后質(zhì)量相差較大(大于0.1 g)

C.加熱后容器未放入干燥器中冷卻

D.加熱過(guò)程中有少量固體濺失

(4)問(wèn)題與討論：

①加熱硫酸銅晶體時(shí)應(yīng)注意什么？____________________________________________。

②要求測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確，你覺(jué)得有重復(fù)稱(chēng)量的必要嗎？________________________________。

Answer 1

（1）A、B、D、F、G、H、J    坩堝鉗、泥三角、藥匙

（2）干燥的坩堝  盛有硫酸銅晶體的坩堝  冷卻后的硫酸銅和坩堝  再冷卻后的硫酸銅和坩堝  稱(chēng)量出硫酸銅晶體的質(zhì)量  稱(chēng)量出結(jié)晶水的質(zhì)量

（3）×100%   偏高  AD

（4）①應(yīng)用酒精燈緩慢加熱，同時(shí)用玻璃棒輕輕攪拌，以防止硫酸銅晶體局部受熱而噴濺  ②為了提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，很有必要進(jìn)行重復(fù)稱(chēng)量

解析：對(duì)于（3），由實(shí)驗(yàn)的步驟及原理可知樣品晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量為W₂-W₃，而樣品的質(zhì)量應(yīng)為W₂-W₁，所以結(jié)晶水含量的計(jì)算式應(yīng)為：x%=×100%。

把實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)代入上式得：x%=×100%＝44%

而CuSO₄·5H₂O晶體中結(jié)晶水含量的準(zhǔn)確值是：

×100%＝36%＜44%

即實(shí)驗(yàn)值偏高。

若加熱前稱(chēng)量時(shí)容器未完全干燥，則其中留有的水分會(huì)被算入結(jié)晶水中，導(dǎo)致結(jié)晶水含量偏高；對(duì)于B項(xiàng)，無(wú)法分析其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；C項(xiàng)操作將會(huì)使熱的CuSO₄重新吸收空氣中的水分而使W₃比實(shí)際值偏大，從而導(dǎo)致W₂-W₃偏小而使x%也偏��；D項(xiàng)加熱過(guò)程中濺失的CuSO₄會(huì)導(dǎo)致W₃偏小而使x%增大。