问题 问答题

测定硫酸铜晶体(CuSO4•xH2O)中x值的实验过程如图:完成下列填空:

(1)第1次称量的是______.

(2)灼烧时,当CuSO4∙xH2O晶体的颜色由______完全变为______,停止加热.

(3)必须要进行恒重操作的原因是______.

(4)各次称量的数据如下表:

称量第1次第2次第3次第4次第5次
质量(g)m1m2m3m4m4
则CuSO4∙xH2O中的x=______.

(5)下列操作会导致x值偏高的是______(选填编号)

a.坩埚未干燥b.加热过程中有晶体溅失

c.灼烧后坩埚在空气中冷却d.恒重操作时,连续两次称量的结果相差不超过0.01g.

答案

(1)计算硫酸铜晶体中结晶水含量,必须先称量出硫酸铜晶体的质量,根据图示流程,第二次称量的是坩埚和硫酸铜晶体质量,则第一次称量的为坩埚质量,

故答案为:坩埚;

(2)灼烧时,当CuSO4∙xH2O晶体的颜色有蓝色变成白色时,硫酸铜晶体结晶水完全失去,应该停止加热,

故答案为:蓝色;白色;

(3)只有硫酸铜晶体中的结晶水完全失去,才能使测量结果更加准确,所以需要进行恒重操作,使两次称量的质量差小于0.1g,

故答案为:确保硫酸铜晶体完全失去结晶水;

(4)无色硫酸铜的质量为:(m4-m1)g,物质的量为:

m4-m1
160
mol;结晶水的物质的量为:
m2-m4
18
mol,所以结晶水x=
m2-m4
18
mol
m4-m1
160
mol
=
80(m2-m4)
9(m4-m1)

故答案为:

80(m2-m4)
9(m4-m1)

(5)a.坩埚未干燥,相当于硫酸铜晶体中结晶水含量增大,测定结果偏高,故a正确;

b.加热过程中有晶体溅失,导致计算出的结晶水质量偏大,计算出的结晶水数目偏高,故b正确;

c.灼烧后坩埚在空气中冷却,会导致无水硫酸铜吸收部分水分,计算出的结晶水质量偏小,测定x偏小,故c错误;

d.恒重操作时,连续两次称量的结果相差不超过0.1g,说明硫酸铜晶体完全失去结晶水,不影响测定结果,故d错误;

故答案为:ab.

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