Question

測定硫酸銅晶體(CuSO₄·5H₂O)結(jié)晶水含量的實驗步驟為：①研磨；②稱量空坩堝和裝有試樣的坩堝的質(zhì)量；③加熱；④冷卻；⑤稱量；⑥重復(fù)③—⑤的操作，直到連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過0.1 g為止；⑦根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算硫酸銅晶體中結(jié)晶水的含量。

請回答下列問題：

(1)從以下儀器中選出本實驗不需要使用的儀器(用字母填寫)________________。

A.托盤天平 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.泥三角 J.石棉網(wǎng) K.三腳架 L.藥匙 M.坩堝鉗

(2)該實驗中哪一步驟需要使用干燥器？使用干燥器的目的是什么？

答：________________________________________________________________。

(3)做此實驗，至少應(yīng)進行稱量操作________________次，至少加熱________________次。

(4)實驗步驟⑥的目的是______________________________________。

(5)實驗后得到以下數(shù)據(jù)：

①加熱前質(zhì)量：W₁(容器)，W₂(容器+晶體)；②加熱后質(zhì)量：W₃(容器+無水硫酸銅)。

請寫出硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量，用質(zhì)量分數(shù)表示的計算式(含W₁、W₂、W₃)為：________________。

(6)若操作正確但實驗測得的硫酸銅晶體中結(jié)晶水的含量偏低，其原因可能有________________。

A.被測樣品中含有加熱不揮發(fā)的雜質(zhì)

B.被測樣品中含有加熱易揮發(fā)的雜質(zhì)

C.實驗前被測樣品已有部分失水

D.加熱前所用的坩堝未完全干燥

Answer 1

(1)CEJ

(2)冷卻(或④)；防止吸水

(3)4 2

(4)檢驗樣品中的結(jié)晶水是否已經(jīng)全部失去

(5)×100%

(6)AC

解析：題目要求測定硫酸銅晶體中結(jié)晶水的含量，關(guān)鍵是要測定出一定質(zhì)量的硫酸銅晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量。然后用下式求算：

結(jié)晶水的含量＝×100％。

所以，凡是能引起m(H₂O)減小的操作都能使測量結(jié)果偏低。(6)中A、C兩種情況下測量結(jié)果肯定偏低，B、D兩種情況則會使結(jié)果偏高。

m(H₂O)是實驗前后固體質(zhì)量差，因此每次實驗操作就必須考慮到操作的精確性。實驗步驟⑥的目的就是檢驗樣品中的結(jié)晶水是否已經(jīng)全部失去。

從題目信息我們不難看出，m(H₂O)=W₂-W₃，m(硫酸銅晶體)=W₂-W₁。則：

樣品中結(jié)晶水的含量為：×100%。