实验一 硫酸铜的提纯

实验1 硫酸铜的提纯一、实验目的1．通过氧化还原反应和水解反应，了解提纯硫酸铜的方法。

2．练习台秤的使用以及过滤、蒸发、结晶等基本操作。

3．使用pH 试纸测试溶液的酸碱性。

二、实验原理粗硫酸铜含有不溶性杂质和可溶性杂质FeSO 4、Fe 2(SO 4)3等，不溶性杂质用过滤法除去，可溶性杂质FeSO 4需用H 2O 2或Br 2氧化为Fe 3+离子，然后调节溶液的pH 值(pH≈4)，常使Fe 3+离子水解成为Fe(OH)3沉淀，再过滤除去。

主要的反应为 2FeSO 4+H 2SO 4+H 2O 2═Fe 2(SO 4)3+2H 2O+≈++↓+3H Fe(OH)O H 3Fe 34pH 23除铁离子后的滤液，用KSCN 检验，没有Fe 3+离子存在，即可蒸发结晶。

其他微量可溶性杂质在硫酸铜结晶时，仍留在母液中，过滤可与硫酸铜分离。

三、仪器与试剂仪器：台秤、研体、布氏漏斗、吸滤瓶、漏斗和漏斗架、蒸发皿、滤纸、pH 试纸。

试剂：粗硫酸铜、HCl （2mol·L -1）、H 2SO 4（1mol·L -1）、NaOH （2mol·L -1）、NH 3·H 2O （6mol·L -1）、KSCN （1mol·L -1）、H 2O 2（3%）。

四、实验内容1．粗硫酸铜的提纯（1）将粗硫酸铜在研钵中研细，称取4g 于100mL 烧杯中，加入25mL 蒸馏水，加热溶解，在不断搅拌的情况下，加入2mL3%H 2O 2。

继续加热，然后再逐滴加入2mol·L -1 NaOH ，用pH 试纸测试溶液的pH≈4，静置使Fe 3+离子水解生成的Fe(OH)3沉降，常压过滤于结净的蒸发皿中。

（2）滴加1mol·L -1 H 2SO 4酸化硫酸铜滤液至溶pH 值为1～2，加热发，浓缩至液面出现一层结晶膜时，停止加热。

（3）冷却至室温，减压在布氏漏斗上过滤，尽量抽干，停止抽滤，取出晶体，将所得结晶夹于两张滤纸中，吸干其表面的水分，称重，计算产率。

硫酸铜提纯实验报告
《硫酸铜提纯实验报告》
实验目的：通过硫酸铜提纯实验，掌握硫酸铜的提纯方法，熟悉化学实验操作技巧。

实验原理：硫酸铜是一种常见的无机化合物，可通过晶体生长法进行提纯。

晶体生长法是利用化合物在溶液中过饱和度的变化，使其结晶析出，从而达到提纯的目的。

实验步骤：
1. 将硫酸铜溶解在适量的水中，得到饱和溶液。

2. 将饱和溶液慢慢冷却至室温，观察并记录晶体的生成情况。

3. 将生成的硫酸铜晶体过滤并洗涤，得到纯净的硫酸铜晶体。

实验结果：经过实验操作，成功得到了纯净的硫酸铜晶体。

观察晶体的形态和颜色，验证了提纯的效果。

实验结论：通过硫酸铜提纯实验，我们掌握了晶体生长法的操作技巧，了解了硫酸铜的提纯原理，提高了化学实验操作的能力。

总结：硫酸铜提纯实验不仅帮助我们掌握了实验操作技巧，还加深了我们对化学原理的理解。

在今后的学习和工作中，我们将继续努力，不断提升自己的实验技能，为科学研究和工程实践做出更大的贡献。

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硫酸铜的提纯一（一）硫酸铜的提纯实验目的:1.了解用重结晶法提纯物质的原理；2.学习常压过滤、减压过滤、以及称量、加热、溶解、溶液转移、蒸发、浓缩等基本操作。

实验原理:粗硫酸铜中含有不溶性杂质和可溶性杂质离子Fe2+、Fe3+等，不溶性杂质可用过滤法除去。

可溶性杂质离子Fe2+常用氧化剂H2O2或Br2氧化成Fe3+，然后调节溶液的pH值(一般控制在pH＝3.5～4)，使Fe3+水解成为Fe(OH)3沉淀而除去，反应如下：2 Fe2+ + H2O2 + 2 H+ ＝2 Fe3+ + 2 H2OFe3+ + 3 H2O ＝Fe(OH)3↓十3 H+除去铁离子后的滤液经蒸发、浓缩，即可制得五水硫酸铜结晶。

其它微量杂质在硫酸铜结晶时，留在母液中，过滤时可与硫酸铜分离。

仪器、试剂和材料:仪器：台秤漏斗和漏斗架布氏漏斗吸滤瓶蒸发皿药品：粗CuSO4 H2O2 (3％) H2SO4 (1moIL) , NaOH (2 moIL) , 其它：滤纸pH试纸精密pH试纸(0.5～5.0)实验步骤:称取5g由实验室提供的粗CuSO4放在小烧杯中，加入大约30ml蒸馏水，搅拌，促使其溶解。

再滴加2m1 3％H2O2，将溶液加热，使Fe2+氧化成Fe3+；用精密pH试纸测试溶液pH值，如果氧化后溶液的pH值很低，这时可在不断搅拌下，逐滴加入0．5～l molL-1 -1-1NaOH，直到pH＝3.5～4，再加热，静置使Fe3+水解生成的Fe(OH)3沉淀，常压过滤，滤液转移到洁净的蒸发皿中。

在精制后的硫酸铜滤液中滴加l moll H2SO4酸化，调节pH 至l～2，然后加热蒸发(注意加热时间不要太长)，当浓缩至液面出现一层晶膜时，即停止加热，然后冷却至室温，抽滤，当抽至没有水滴时，停止抽滤，取出CuSO4晶体，称量，记录，回收产品。

硫酸铜提纯实验报告
实验目的：
通过硫酸铜提纯实验，研究硫酸铜的制备过程，并观察其纯化后的性质和结构。

实验原理：
硫酸铜是一种常见的无机化合物，其化学式为CuSO4·5H2O。

硫酸铜溶液可以通过冷却结晶的方法进行提纯。

在这个实验中，我们将使用食品级硫酸铜溶液，并通过冷却结晶过程，将其提纯为无水硫酸铜。

实验步骤：
1.取适量食品级硫酸铜溶液倒入一个玻璃烧杯中。

2.将玻璃烧杯放入冰水混合物中进行冷却，同时用玻璃棒搅拌
溶液。

搅拌的目的是为了促使结晶过程进行得更加均匀。

3.当溶液冷却到室温时，会观察到结晶的开始。

可以继续将溶
液放置在冰水混合物中，以促使更多的结晶形成。

4.通过过滤，将得到的晶体与溶液分离。

5.用冷蒸馏水洗涤晶体，以去除其中残留的杂质。

6.将洗涤后的晶体放在干燥器或通风的环境中，使其完全干燥。

7.称量和记录干燥后的硫酸铜晶体的质量。

实验结果：
通过硫酸铜提纯实验，我们成功制备了纯净的无水硫酸铜。

通过观察和测定晶体的性质，我们发现其外观呈蓝色结晶状，质地坚硬且无味。

讨论与结论：
通过本次实验，我们证实了硫酸铜溶液可以通过冷却结晶的方法进行提纯。

提纯后的硫酸铜无味，颜色鲜艳且质地坚硬。

实验中的操作步骤对于保证提纯结果的精确性和可重复性起到了重要的作用。

硫酸铜的提纯实验报告数据记录与处理一、目的要求1. 掌握精制硫酸铜的原理和方法；2. 进一步巩固台秤的使用及加热、溶解、蒸发、结晶等基本操作。

二、实验原理晶体物质中常混有少量不可溶性杂质(如泥沙)和可溶性杂质。

前者用过滤的方法除去，后者通常用重结晶法除去。

重结晶法的基本原理是：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，因为变成了过饱和溶液，待提纯物质因过饱和从溶液中析出结晶，而少量可溶性杂质因未达到饱和仍留在母液中，从而与结晶分离。

大量的可溶性杂质，一般利用化学反应将其转化为难溶物形式，通过过滤除去。

粗硫酸铜晶体中含量较多的杂质是FeSO4和Fe2(SO4)3。

其中FeSO4需要加氧化剂H2O2或Br2使Fe2+变成Fe3+，然后调节pH值=4左右，使Fe3+水解成Fe(OH)3沉淀，过滤除去。

没有转化成难溶物的Fe3+，在硫酸铜结晶时仍留母液中，通过抽滤使之与纯硫酸铜分离。

三、仪器和试剂量筒50mL，烧杯 100mL，蒸发皿，点滴板，漏斗及漏斗架，pH试纸，布氏漏斗及吸滤瓶，台秤，玻璃棒，粗硫酸铜，H2O2(3%)，H2SO4(1mol·L-1)，NaOH(0.5mol·L-1)四、操作步骤1. 称量和溶解在台秤上称取3g粗硫酸铜晶体，置于100mL烧杯中，加入20mL蒸馏水，加热，搅拌，使完全溶解。

2. 除杂质在上面所得的溶液中加3％H2O2溶液1mL，搅拌下逐滴加入c(NaOH) = 0.5mol·L-1的NaOH溶液，调节至溶液的pH≈4(用玻棒蘸取溶液在点滴板上用pH试纸检查pH)，继续加热片刻后静置冷却，使生成的红棕色Fe(OH)3沉淀充分沉降，过滤，滤液收集于洁净的蒸发皿中，沉淀弃去。

3. 结晶和抽滤在收集的硫酸铜滤液中滴加c(H2SO4)=1mol·L-1的H2SO4溶液酸化，调节至pH=1～2，然后把蒸发皿放在石棉网上加热，蒸发浓缩滤液，加热过程中要不时搅拌，防止溶液爆溅出来。

1. 了解硫酸铜的基本性质及其在水中的溶解特性。

2. 掌握重结晶法在提纯固体化合物中的应用。

3. 学习实验室常规操作，如溶解、过滤、蒸发、冷却结晶等。

4. 通过实验验证硫酸铜溶解度随温度变化的规律。

二、实验原理硫酸铜（CuSO4·5H2O）是一种常见的无机化合物，其溶解度随温度的升高而增大。

利用这一特性，可以通过重结晶法提纯硫酸铜。

实验步骤如下：1. 将含有杂质的硫酸铜溶解在适量的水中，形成饱和溶液。

2. 通过加热使溶液温度升高，增加硫酸铜的溶解度。

3. 趁热过滤，去除不溶性杂质。

4. 将滤液冷却，使硫酸铜结晶析出。

5. 通过过滤分离出纯净的硫酸铜晶体。

三、实验器材1. 烧杯2. 玻璃棒3. 滤纸4. 漏斗5. 铁架台6. 铁圈7. 酒精灯8. 烧杯夹9. 硫酸铜（含杂质）10. 蒸馏水1. 称取一定量的硫酸铜（含杂质），放入烧杯中。

2. 加入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌使其溶解。

3. 将溶液加热至沸腾，继续搅拌，使更多的硫酸铜溶解。

4. 立即将烧杯从热源上移开，停止加热。

5. 用滤纸和漏斗进行趁热过滤，去除不溶性杂质。

6. 将滤液倒入烧杯中，放在室温下自然冷却。

7. 观察溶液的变化，当有晶体析出时，用滤纸和漏斗进行过滤，收集纯净的硫酸铜晶体。

8. 将收集到的硫酸铜晶体放在通风良好的地方晾干。

五、实验结果与分析1. 通过实验，观察到硫酸铜溶液在加热过程中溶解度增大，冷却后晶体析出。

2. 通过重结晶法，成功分离出纯净的硫酸铜晶体。

3. 实验过程中，观察到溶液的颜色由蓝色逐渐变为无色，说明硫酸铜在水中溶解。

4. 实验过程中，观察到晶体析出速度较快，说明硫酸铜的溶解度随温度变化较大。

六、实验总结1. 本实验成功实现了硫酸铜的提纯，掌握了重结晶法在提纯固体化合物中的应用。

2. 通过实验，了解了硫酸铜的基本性质及其在水中的溶解特性。

3. 实验过程中，学会了实验室常规操作，如溶解、过滤、蒸发、冷却结晶等。

实验 硫酸铜的提纯目的：1．学会分步沉淀和重结晶分离提纯物质的原理和方法。

2．进一步练习分离提纯的基本操作。

原理：粗硫酸铜晶体中的主要杂质是Fe 3+、Fe 2+以及一些可溶性的物质如Na +等。

要分离Fe 3+比较容易，因为氢氧化铁的K sp = 4×10– 38，而氢氧化铜的K sp =2.2×10– 20，当[Fe 3+]降到10– 6mol·dm – 3时，47.103638333sp 1010104]Fe [)]OH (Fe []OH [−−−+−=×==K mol·dm – 3pH = 3.53而此时溶液中允许存在的Cu 2+量为2.19)10(102.2]OH [])OH (Cu []Cu [247.102022sp 2=×==−−−+K mol·dm – 3大大超过了CuSO 4·5H 2O 的溶解度，所以Cu 2+不会沉淀。

当然这种计算是非常粗糙的近似计算，实际上Cu 2+在生成Cu(OH)2沉淀前将会生成碱式盐沉淀（绿色），同时Fe 3+的溶解度也要大得多，因为Fe(OH)3是一种无定形沉淀，它的K sp 与析出时的形态、陈化情况……等有关，所以K sp 会有较大的出入；同时计算时假定溶液中只有Fe 3+存在，实际上尚有Fe(OH)2+，Fe(OH)2+，Fe 2(OH)24+……等羟基配合物和多核羟基配合物存在，溶解度将会有很大的增加。

但是从计算上可以看出一点，即Cu 2+与Fe 3+是可以利用溶度积的差异，适当控制条件（如pH 等），达到分离的目的，我们称这种分离方法为分布沉淀法。

Cu 2+与Fe 2+（K = 8.0×10])OH (Fe [sp 2– 16）从理论计算上似乎也可以用分步沉淀法分离，但由于Cu 2+是主体，Fe 2+是杂质，这样进行分步沉淀会产生共沉淀现象，达不到分离目的。

硫酸铜的提纯实验报告实验目的：通过实验，掌握硫酸铜的提纯方法，了解化学实验中的基本操作技能，并学会正确使用实验仪器。

实验原理：硫酸铜是一种无机化合物，化学式为CuSO4。

在自然界中以明蓝色结晶或粉末状存在。

硫酸铜是一种重要的工业原料，主要用于农业、化工、电镀、制革、染料、化肥等方面。

硫酸铜的提纯实验主要通过结晶法进行，即将硫酸铜溶液加热至饱和状态，然后冷却结晶得到纯净的硫酸铜结晶体。

实验仪器和药品：硫酸铜、蒸馏水、酒精灯、玻璃棒、蒸馏烧瓶、烧杯、玻璃漏斗、滤纸、热水浴。

实验步骤：1. 取一定量的硫酸铜溶液倒入烧杯中。

2. 加热硫酸铜溶液，使其达到饱和状态。

3. 将饱和状态的硫酸铜溶液倒入烧瓶中。

4. 在烧瓶中加入一定量的蒸馏水，使溶液温度降低。

5. 将烧瓶放入热水浴中，缓慢冷却。

6. 当溶液冷却到一定温度时，开始结晶。

7. 用玻璃棒搅拌溶液，促使结晶更加充分。

8. 将结晶后的硫酸铜溶液进行过滤，得到纯净的硫酸铜结晶。

实验结果：经过以上步骤，我们成功地得到了硫酸铜的纯净结晶体。

结晶体呈现出明蓝色，晶体形状规整，没有杂质。

实验总结：通过本次实验，我们掌握了硫酸铜的提纯方法，并且了解了化学实验中的基本操作技能。

在实验中，我们需要注意控制溶液的温度和浓度，以及搅拌均匀，促使结晶更加充分。

同时，实验中要注意安全，避免溶液溅洒或烧伤。

实验存在的问题：在实验过程中，我们发现在结晶过程中，溶液的温度控制不够精确，导致结晶效果不理想。

下一步我们将注意加强对溶液温度的控制，以获得更好的实验结果。

实验意义：硫酸铜是一种重要的工业原料，在农业、化工、电镀、制革、染料、化肥等方面有着广泛的应用。

掌握硫酸铜的提纯方法，有助于提高硫酸铜的纯度，提高其在工业生产中的利用价值。

通过本次实验，我们对硫酸铜的提纯方法有了更深入的了解，也提高了我们的实验操作技能。

希望在今后的实验中能够更加注重实验细节，获得更加准确的实验结果。