硫酸铜结晶实验
实验方法:
1.用CuO和稀硫酸反应后滤液结晶得到。
2.硫酸铜晶体溶解后利用晶种再结晶得到。
方法一:
实验用品:铁架台(带铁圈)、蒸发皿、坩埚钳、玻璃棒、烧杯、量筒、漏斗、滤纸、剪刀、药匙、氧化铜、稀硫酸(1:4)
实验步骤:
1.用量筒量取15毫升稀硫酸倒入一个蒸发皿里,蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热到将近沸腾(但不要使稀硫酸沸腾)。然后注意保持这个温度,一边用玻璃棒进行搅拌,一边慢慢地撒入氧化铜粉末,直到氧化铜不再溶解为止。
2.装置好漏斗,趁热过滤(过滤时不溶性物质可以留在蒸发皿里,不必转移到滤纸上)。将滤液收集在烧杯里。使滤液逐渐冷却,仔细观察晶体生成时所发生的现象,并记录晶体的颜色和形状。如果滤液放置一段时间后,没有晶体生成,可以把滤液倒入洗净的蒸发皿里蒸发几分钟,再放置冷却,就会有晶体生成。
稀硫酸(15毫升)量筒 蒸发皿(加热) 加氧化铜 过滤(趁热) 冷却 晶体析出
方法二:
称取75克硫酸铜晶体放在烧杯里,加水200毫升。当晶体完全溶解后过滤,得到澄清的硫酸铜饱和溶液。取一块硫酸铜小晶体作晶种,用细铜丝扎牢后吊入溶液中。每隔2—3天,把上述晶体和溶液转入另一烧杯中,除去烧杯底部析出的小晶粒。一段时间后晶体不断长大,并且从不规则形逐渐变成规则的晶体。晶体长大后从溶液中取出,擦干表面后涂上清漆或其他保护层,以防止表面风化
怎么做硫酸铜晶体实验
实验方法:1.用CuO和稀硫酸反应后滤液结晶得到。2.硫酸铜晶体溶解后利用晶种再结晶得到。方法一:实验用品:铁架台(带铁圈)、蒸发皿、坩埚钳、玻璃棒、烧杯、量筒
一定要饱和啊!
然后放根线进去……拿点书之类盖着,等上一两天就会有一串的晶体
如果要一大块的晶体,就把上面弄出的一串的上面弄一小颗下来 同样用线栓着,放去饱和溶液中 不要碰到容器壁,第二天就会“长大” 还嫌不够大的话就每天换溶液
【用品】烧杯、表面皿、铁架台、酒精灯、石棉网、漏斗、量筒、玻璃棒、镊子、滤纸、细线、硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)。
【操作】
1、制取小晶体 在盛100mL水的烧杯里,加入研细的硫酸铜粉末10g,同时加1mL稀硫酸(防止硫酸铜水解),加热,使晶体完全溶解。继续加热到80—90℃,趁热过滤,滤液流入一洗净并用热水加温过的烧杯里,加盖静置。经几小时或一夜,将会发现杯底有若干颗小晶体生成.
2、小晶体的长大 拣取一颗晶形比较完整的晶体,用细线系住,悬挂在盛饱和硫酸铜溶液的烧杯里,并加盖静置。每天再往烧杯里加入少量微热的饱和硫酸铜溶液,小晶体会逐渐长大,成为一块大晶体。
成败关键
(1)所用试剂必须纯净,如含有杂质就很难获得完整的晶形。
(2)控制溶液的浓度,如果溶液过浓,析晶速率太快,不易形成晶形完整的晶体;如超过饱和溶液浓度不大,结晶速率太慢,小晶体慢慢长大。制备小晶体时,用高于室温20℃—30℃的饱和溶液;以后添加的饱和溶液应是高于室温15℃—20℃的溶液,每次加入量约为原溶液的1/10,添加时要把晶体取出,等溶液温度均匀后再把晶体浸入。
(3)注意环境温度的变化,应使饱和溶液缓慢冷却,可用布或棉花把烧杯包好。白天温度较高时可把晶体取出,到晚上再放回溶液中。
(4)所用容器必须洁净,要加盖以防灰尘落入。
3、小晶体的制取 一次结晶,析出的晶体如果太小,可拣取几颗晶形完整的,用高于室温的饱和溶液再进行培养,使其长大到可以用细线系住。也可以在滤液中挂入细线,当溶液冷却时便在细线上析出小晶体,保留一颗晶形完整的(其余剥掉)做晶种,按步骤2操作使其长大。
4、明矾、重铬酸钾、硫酸镍等物质,都易培养成晶形完整的大晶体,可建议学生在家中采用蒸发溶剂的方法制取明矾大晶体。
晶体会自动形成,越来越大
然后取出,涂上透明指甲油。就可保存
(注意用蒸馏水配置CUSO4饱和溶液。 有CL-会使硫酸铜无法结合,而且溶液必须过滤)!!
不明白可以追问
重结晶的原理是由于晶体物质的溶解度一般随温度的降低而减小,当热的饱和溶液冷却时,待提纯的物质首先结晶析出而少量杂质由于尚未达到饱和,仍留在母液中。
粗硫酸铜晶体中的杂质通常以硫酸亚铁(FeSO4)、硫酸铁[Fe2(SO4) 3]为最多。当蒸发浓缩硫酸铜溶液时,亚铁盐易氧化为铁盐,而铁盐易水解,有可能生成Fe(OH) 3 沉淀,混杂于析出的硫酸铜晶体中,所以在蒸发浓缩的过程中,溶液应保持酸性。
若亚铁盐或铁盐含量较多,可先用过氧化氢(H2O2)将 Fe2+氧化为 Fe3+,再调节溶液的pH值约至4,使Fe3+水解为Fe(OH) 3沉淀过滤而除去。
pH≈4
2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2OFe3+ + 3H2O = Fe(OH)3 + 3H+
三、仪器和试剂
1.仪器 台秤(公用)、烧杯(100rnl) 、量筒、石棉网、玻棒、酒精灯、漏斗、滤纸、漏斗架、表面皿、蒸发皿、铁三脚、洗瓶、布氏漏斗、油滤装置、硫酸铜回收瓶。
2. 试剂 CuSO4 �6�1 5H2O(粗)、H2SO4(1 rnol�6�1L-1)、H2O2(3%)、pH试纸、NaOH(0.5 mol�6�1L-1)。
四、实验内容
(-)称量和溶解
用台秤称取粗硫酸铜4g,放入洁净的100mL烧杯中,加入纯水20mL。然后将烧杯置于石棉网上加热,并用玻棒搅拌。当硫酸铜完全溶解时,立即停止加热。大块的硫酸铜晶体应先在研钵中研细。每次研磨的量不宜过多。研磨时,不得用研棒敲击,应慢慢转动研棒,轻压晶体成细粉末。
(二)沉淀
往溶液中加入3%H2O2溶液10滴,加热,逐滴加入 0.5mol�6�1L-1NaOH溶液直到 pH=4(用pH试纸检验),再加热片刻,放置,使红棕色 Fe(OH) 3沉降。用pH试纸(或石蕊试纸)检验溶液的酸碱性时,应将小块试纸放入干燥清洁的表面皿上,然后用玻璃棒蘸取待检验溶液点在试纸上,切忌将试纸投入溶液中检验。
(三)过滤
将折好的滤纸放入漏斗中,用洗瓶挤出少量水润湿滤纸,使之紧贴在漏斗壁上。将漏斗放在漏斗架上,趁热过滤硫酸铜溶液,滤液承受在清洁的蒸发皿中。从洗瓶中挤出少量水洗涤烧杯及玻璃棒,洗涤水也应全部滤入蒸发皿中。过滤后的滤纸及残渣投入废液缸中。
(四)蒸发和结晶
在滤液中滴入2滴1mol�6�1L-1H2SO4溶液,使溶液酸化,然后放在石棉网上加热,蒸发浓缩(切勿加热过猛以免液体溅失)。当溶液表面刚出现一层极薄的晶膜时,停止加热。静置冷却至室温,使CuSO4�6�15H2O充分结晶析出。
(五)减压过滤
将蒸发皿中CuSO4�6�15H2O晶体用玻棒全部转移到布氏漏斗中,抽气减压过滤,尽量抽干,并用干净的玻棒轻轻挤压布氏漏斗上的晶体,尽可能除去晶体间夹的母液。停止抽气过滤,将晶体转到已备好的干净滤纸上,再用滤纸尽量吸干母液,然后将晶体用台秤称量,计算产率。晶体倒入硫酸铜回收瓶中。
五、结果记录
粗硫酸铜的重量W1 = g 精制硫酸铜的重量W2 = g。