Question

根據實驗室中測定硫酸銅晶體（CuSO₄?xH₂O）結晶水含量的實驗，填寫下列空白：
（1）從下列儀器中選出所需儀器（用標號字母填寫）

 

．
A．電子天平    B．試管夾     C．燒杯
D．蒸發皿      E．坩堝      F．石棉網
除上述儀器和酒精燈外，還需要的儀器是

 

，

 

（任意填寫兩種）．
（2）某學生實驗后得到以下數據：

加熱前質量		加熱后質量
m1（容器）	m2（容器+晶體）	m3（容器+無水硫酸銅）
5.400g	7.900g	7.100g

①根據以上數據計算該硫酸銅晶體中結晶水x的值為

 

（精確到0.1）．
②若另一學生經實驗測得x=4.9，該學生實驗結果產生誤差的原因可能是（填寫字母）

 

．
A．沒有進行恒重操作                    B．加熱后在干燥器中冷卻至室溫后稱量
C．加熱固體到白色后，露置在空氣中冷卻    D．加熱過程中晶體有少量濺失．

Answer 1

考點：硫酸銅晶體中結晶水含量的測定

專題：實驗設計題

分析：（1）首先根據實驗步驟中的各步操作，確定所需的實驗儀器，硫酸銅晶體里結晶水含量的測定用到天平、坩堝、玻璃棒、坩堝鉗、干燥器、泥三角、三腳架等儀器；
（2）①根據結晶水合物中，結晶水的質量=m（容器十晶體）-m（容器十無水硫酸銅），據化學方程式可以計算結晶水x的值；
②在測定中若被測樣品中含有加熱揮發的雜質或實驗前容器中有水，都會造成測量結果偏高、偏低．

解答： 解：（1）測定CuSO₄?nH₂O的結晶水含量，方法是：稱量樣品→在坩堝中加熱→冷卻→稱量無水鹽，所以稱量需天平，研缽常用于研磨固體物質或進行粉末狀固體的混和，將硫酸銅晶體碾碎時需要用到的儀器名稱為研缽，坩堝是實驗室常用于灼燒固體物質的儀器，加熱硫酸銅晶體需要將其盛放在坩堝中，同時需坩堝鉗、泥三角、三腳架、轉移固體需玻璃棒，
故答案為：AE；玻璃棒；坩堝鉗、干燥器、泥三角、三腳架中的任意兩個；
（2）①由表格中的數據，硫酸銅晶體的質量為7.9g-5.4g=2.5g，水的質量：7.9g-7.1g=0.8g，
則CuSO ₄．xH₂O

△   .

CuSO ₄+xH₂O，
      160+18x           18x
        2.5g           0.8g

160+18x

2.5

=

18x

0.8

，解得x≈4.2，
故答案為：4.2；
 ②A．該同學未做恒重操作，會導致測定的硫酸銅的質量偏大，測定的水的質量偏小，故A正確；
B．加熱后在干燥器中冷卻至室溫后稱量，為正確操作，無影響，故B錯誤；
C．加熱后容器未放入干燥器內冷卻，會導致測定的硫酸銅的質量偏大，測定的水的質量偏小，故C正確；
D．加熱過程中有少量晶體濺出，導致水的質量測定結果偏大，故DA錯誤；
故答案為：AC．

點評：本題考查了實驗室測定硫酸銅晶體結晶水含量實驗，對失水得到產物的分析判斷以及對實驗結果產生的誤差的原因進行分析是解答的關鍵，題目難度中等．