文档介绍：五水硫酸铜制备和提纯实验报告实验报告一、实验目的 ; ; 、蒸发、浓缩,以及倾滗法、减压过滤。二、实验原理铜是不活泼金属,不能直接和稀硫酸发生反应制备硫酸铜,必须加入氧化剂。在浓***和稀硫酸的混合液中,浓***将铜氧化成Cu2+,Cu2+与SO42-结合得到产物硫酸铜:Cu+2HNO3+H2SO4==CuSO4+2NO2↑+2H2O 未反应的铜屑用倾滗法除去。利用***铜的溶解度在273K~373K范围内均大于硫酸铜溶解度的性质,溶液经蒸发浓缩后析出硫酸铜,经过滤与可溶性杂质***铜分离,得到粗产品。硫酸铜的溶解度随温度升高而增大,可用重结晶法提纯。在粗产品硫酸铜中,加适量水,加热成饱和溶液,趁热过滤除去不溶性杂质。滤液冷却,析出硫酸铜,过滤,与可溶性杂质分离,得到纯的硫酸铜。三、实验步骤 ·L-1硫酸,以备实验中使用。 ,灼烧至表面呈现黑色,冷却放入蒸发皿中; ·L-1硫酸,浓***,盖上表面皿,当反应平稳后水浴加热。在加热过程中视反应情况补加硫酸和浓***; ,趁热倾滗法分离; ,蒸发浓缩至晶体膜出现 ,进行抽虑,得到粗产品称重; ,加热溶于水,趁热过滤; 、再次进行抽滤、晾干,得到纯净的硫酸铜晶体;,计算。四、实验结果理论产物理论质量=/64×250g= 理论最终重结晶率=/353K时五水硫酸铜溶解度=/×100%=% 实验值: 粗产品质量=最终产品质量= 产率=产物质量/产物理论质量×100%=/×100%=%重结晶率=/×100%=% 五、结果讨论 ,水浴加热过程中,本组错误地将表面皿反扣,导致一部分水流失,使粗产品析出量减少; ,本组抽滤过度,使五水硫酸铜失水,硫酸铜再次流失,使得粗产品质量过低; ,本组使其自然冷却结晶,得到晶体成色较好,不过时间较短,所得到的最终产品质量偏低。 ,加强同学间的合作。六、思考题思考题1:为什么不用浓硫酸与铜反应制备五水硫酸铜? 解答:浓硫酸虽有较强氧化性,但会用很多副反应生成其他物质;同时随着反应进行浓硫酸不断变稀,氧化能力减弱,不利于制备五水硫酸铜。思考题2:为什么用3mol·L-1的硫酸? 解答:反应中生成了硫酸铜,为了避免硫酸铜析出,使铜和***的氧化反应继续进行,体系要有足够的水,通过计算的铜能得到五水硫酸铜需要的恰为3mol·L-1的硫酸。思考题3:为什么要缓慢、分批的加浓***? 解答:NO2对反应有催化作用,缓慢、分批的加浓***是为了充分利用NO2促进反应的进行。思考题4:第一次加完酸后,为什么要等反应平稳后才水浴加热、而且要在蒸发皿上盖表面皿? 解答:加完算后产生NO2,NO2对反应有催化作用,为防止NO2逃逸所以要等反应平稳后才水浴加热、而且要在蒸发皿上盖表面皿。思考题5:什么时候补加稀硫酸、浓***? 解答:当NO2少时补加酸,将硫酸,***放入量筒内,用滴管伸进蒸发皿出滴口滴加。思考题6:如何判断铜屑已经近于反应完? 解答:用坩埚钳取下蒸发皿观察铜片几乎完全溶