加热分解硫酸铜晶体的化学式现象

硫酸铜晶体受热分解失去结晶水的化学方程式是：CuSO4.5H2O=加热＝CuSO4+5H2O。

硫酸铜是一种无机化合物，化学式为CuSO₄，无水硫酸铜为为白色或灰白色粉末。

硫酸铜既是一种肥料，又是一种普遍应用的杀菌剂。波尔多液、铜皂液、铜铵制剂，就是用硫酸铜与生石灰、肥皂、碳酸氢铵配制而成的。

用途

1、主要用作纺织品媒染剂、农业杀虫剂、水的杀菌剂、防腐剂，也用于鞣革、铜电镀、选矿等。

2、用途用作收敛药和防病药，也是农业杀菌剂。

3、用途用作分析试剂、媒染剂和防腐剂。

4、用途本品为焦磷酸盐镀铜的主盐。成分简单，稳定性好，电流效率高，沉积速度快。但其极化力较小，分散能力差。镀层结晶粗且不光亮。

1.托盘天平、研体、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、酒精灯；

2.硫酸铜晶体。

[实验操作]

实验步骤

实验现象

化学方程式、数据记录及计算

⑴研磨：在研钵中将硫酸铜晶体研碎。

①现象

⑵称量：用托盘天平称出一洁净干燥的瓷坩埚的质量，并用此坩埚称取2.0g研细的硫酸铜晶体。

②瓷坩埚的质量a= ；

③瓷坩埚和硫酸铜晶体的总质量m1=。

⑶加热：将盛有硫酸铜晶体的坩埚放在三脚架上面的泥三角上，用酒精灯缓慢加热，同时用玻璃棒轻轻搅拌硫酸铜晶体，直到蓝色硫酸铜晶体完全变成白色粉末，且不再有水蒸气逸出。然后将坩埚放在干燥器中冷却。

④ 色的硫酸铜晶体逐渐变为色的 并看到水蒸气不断逸出。

⑤化学方程式

⑷称量：待坩埚在干燥器中冷却后，将坩埚放在天平上称量，记下坩埚和无水硫酸铜的总质量(m0)。

⑥坩埚和无水硫酸铜的总质量：

m0= g；

⑦ m3= g；

m4=g；

⑸再加热称量：把盛有无水硫酸铜的坩埚再加热，然后放在干燥器中冷却后再称量，到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止，记下质量m3，若再重复则记为m4。

⑹、计算：根据实验数据计算硫酸铜晶体中结晶水的质量分数和化学式中x的实验值。

=

⑧瓷坩埚和无水硫酸铜的总质量平均值：=

结晶水的质量分数： =

化学式中x的实验值，求出后，按下式计算：X=

⑺、实验结果分析

理论值：

X=5

实验值：=

X=

实验误差：指出量值与真实值之间的差异。

⑨=

X=

⑩造成误差的原因分析：

。

[实验习题]

1．下列实验操作中，仪器需插入液面下的有①制备Fe(OH)2，用胶头滴管将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中；②制备氢气，简易装置中长颈漏斗的下端管口；③分馏石油时，测量温度所用的温度计；④用乙醇制乙烯时所用的温度计；⑤用水吸收氨气时的导气管；⑥向试管中的BaCl2溶液中滴加稀硫酸

A．③⑤⑥ 　 B．③⑤ C．①②④ 　 D．①②③④⑤⑥

2．某同学进行胆矾结晶水测定实验，得到下（1）～（4）组数剧：

编号

加 热 前

加 热 后

坩埚质量（克）

坩埚+胆矾质量（克）

坩埚+无水CuSO4质量（克）

（1）

5.0

7.5

6.6

（2）

5.42

7.95

6.8

（3）

5.5

8.0

7.1

（4）

5.0

7.5

6.8

实验数据表明有两次实验失误，失误的实验是（）

A.（1）和（2）B.（2）和（4）C.（1）和（3）D.（3）和（4）

3．在化学实验室进行下列实验操作时，其操作或记录的数据正确的是（ ）

A．用托盘天平称取8.84g食盐

B．用250mL的烧杯配制所需的220mL、0.1mol/L的NaOH溶液

C．用量筒量取12.12mL的盐酸

D．用0.12mol/L盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，消耗盐酸21.40mL

4.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）该实验中哪一步骤需要使用干燥器？使用干燥器的目的是什么？

（2）实验步骤⑥的目的是什么？

[参考答案]

[实验操作]①块状蓝色晶体 ②34.0 g ③36.0 g ④蓝色晶体 白色 粉末 ⑤CuSO4.5H2O CuSO4+5H2O⑥35.3 g ⑦35.2 g 35.2 g ⑧35.27 g

0.365 ⑨0.365 5.1 +0.1

⑩能引起偏大的原因可能有：称量的坩埚不干燥、加热时间过长，部分变黑、 加热过程中有少量晶体溅出、晶体表面有水、晶体不纯含有挥发性的杂质。

注：若偏小的原因：晶体不纯含有不挥发性的杂质、晶体未研成细粉末、粉末未完全变白就停止加热、加热后在空气中冷却、两次称量相差0.2g等。

[实验习题]

1.（C） 　2．（B） 3．（D）

4.（1）④冷却 防止吸水 （2）检验样品中的结晶水是否已经全部除去

CuSO4•5H2O =加热= CuSO4 + 5H2O

现象：蓝色的固体渐渐变白。

化学式CuSO4，白色粉末，相对密度为3.603，25℃时水中溶解度为23.05g，不溶于乙醇和乙醚，易溶于水，水溶液呈蓝色，是强酸弱碱盐，由于水解溶液呈弱酸性。将硫酸铜溶液浓缩结晶，可得到五水硫酸铜蓝色晶体，俗称胆矾、铜矾或蓝矾，相对密度为2.284。胆矾在常温常压下很稳定，不潮解，在干燥空气中会逐渐风化，加热至45℃时失去二分子结晶水，110℃时失去四分子结晶水，150℃时失去全部结晶水而成无水物。无水物也易吸水转变为胆矾。常利用这一特性来检验某些液态有机物中是否含有微量水分。将胆矾加热至650℃高温，可分解为黑色氧化铜、二氧化硫及氧气。

硫酸铜是较重要的铜盐之一，在电镀、印染、颜料、农药等方面有广泛应用。无机农药波尔多液就是硫酸铜和石灰乳混合液，它是一种良好的杀菌剂，可用来防治多种作物的病害。1878年在法国波尔多城，葡萄树发生虫病大部分死去，而大路两边的树，怕行人摘吃，在树干上涂了生石灰与硫酸铜溶液，树干弄得花白，行人看了难受不敢摘吃，这些树却没有死，进一步研究才知此混合液具有杀菌能力，因而名为波尔多液。配制波尔多液，硫酸铜和生石灰（最好是块状新鲜石灰）比例一般是1∶1或1∶2不等，水的用量亦由不同作物、不用病害以及季节气温等因素来决定。配制时最好用“两液法”，即先将硫酸铜和生石灰分别跟所需半量水混合，然后同时倾入另一容器中，不断搅拌，便得天蓝色的胶状液。波尔多液要现配现用，因放置过久，胶状粒子会逐渐变大下沉而降低药效。硫酸铜也常用来制备其他铜的化合物和电解精炼铜时的电解液。五水硫酸铜可由铜或氧化铜与硫酸作用后，浓缩结晶而制得。在实验室中可用浓硫酸氧化金属铜来制取无水硫酸铜。