实验硫酸铜晶体的制备

医用化学实验：硫酸铜晶体的制备一、实验目的

实验一、硫酸铜晶体的制备1.掌握化学实验的基本操作方法和技术。2.学会无机物制备的基本操作技术，如药品的取用、称量、制备、溶解、过滤、洗涤、转移、蒸发、结晶、干燥等。3.学会台秤、酒精灯、量筒、烧杯、蒸发皿、滤斗、表面皿等玻璃仪器，以及铁架台、铁圈、石棉网等常见化学实验仪器的使用。4.培养学生严谨细致的工作作风和实验习惯。二、实验原理

采用CuO与一定量硫酸作用制取CuSO4溶液。将制备得到的CuSO4溶液过滤、蒸发、结晶，即得到五水硫酸铜晶体。将反应产物中不溶性杂质用过滤方法除去，可溶性杂质用重结晶方法除去。反应式如下：

CuO+H2SO4=CuSO4+H2OCuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O理论消耗：mCuO=MCuO×（CV）H2SO4

=80g/mol×3mol/L×0.005L=1.2g理论产量：mCuSO4·5H2O=250g/mol×3mol/L×0.005L=3.75g产率：实际产量/理论产量×100%1molCuSO4结合的结晶水的数目为:三、实验用品1.仪器2.试剂

台秤、酒精灯、量筒、烧杯、蒸发皿、滤斗、表面皿等玻璃仪器以及铁架台、铁圈、石棉网等。3.实验装置图CuO粉末、3mol/LH2SO4等。（图1）（图2）四、实验步骤1.准备：整理台面；洗涤玻璃仪器、蒸发皿→安装反应装置（见图1）、过滤装置。（见图2）2.称量与量取：调试台秤→置干燥洁净称量纸于称量盘中→用钥匙取CuO粉末少许→称取mCuO=1.3g备用。→用10ml量筒量取3mol/L硫酸5mL→转移至蒸发皿中。3.制备：点燃酒精灯→小火加热→玻棒不停搅拌→用药匙取少量CuO粉末，逐步撒入硫酸溶液中→至完全反应为止（溶液逐渐由黑色变为蓝色）。4.过滤：将反应液通过过滤器（见图2）趁热过滤至小烧杯中→用蒸馏水冲洗蒸发皿2次→将洗液也过滤至小烧杯中→将滤液全部转移至洁净蒸发皿中。5.蒸发：将蒸发皿在酒精灯上加热→待水分蒸发，至CuSO4溶液出现结晶膜、有蓝色晶体析出时→停止加热，自然冷却结晶。6.结晶：用洁净药匙将晶体转移至表面皿中→用滤纸吸干表面结晶水→晾干→用台秤称量CuSO4晶体的质量mCuSO4·5H2O→记录数据。四、实验步骤

项目数据（共参考）CuO的质量/g1.3硫酸的浓度mol/L3硫酸的体积/mL5表面皿的质量/g19.8产品与表面皿的质量/g23.4CuSO4·5H2O理论产量/g3.75CuSO4·5H2O实际产量/g3.60产率%96%五、实验数据记录与结果计算（参考）六、注意事项1.制备CuSO4液时，若有少量晶体析出，可加少量蒸馏水溶解，并趁热过滤，以防止滤液在滤纸上结晶。滤液有杂质应重新过滤；过滤应“一低三靠”。六、注意事项2.硫酸铜的晶体形成，注意“稀、热、慢、搅、陈”。CuSO4溶液蒸发应至表面起涟漪，少许结晶产生时，停止蒸发，用余热将水蒸干，自然冷却至室温析出晶体。六、注意事项3.蒸发皿先用小火预热，不能骤热、骤冷，否则破裂；正确放置坩埚钳；刚灼烧好的蒸发皿不能放在桌面上。七、思考题1．简述硫酸铜制备的主要步骤流程？2．硫酸铜