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2.根据实验室测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验,填写下列空白.
(1)实验除了需要电子天平、研钵、药匙、酒精灯、干燥器、玻璃棒、坩埚、三脚架外,还需要的仪器是泥三角、坩埚钳
(2)某学生实验后得到以下数据:
加热前的质量加热后的质量
W1(容器)W2(容器+晶体)W3(容器+无水硫酸铜)
第一次15.688g17.668g16.962g
第二次15.688g17.744g17.002g
请写出结晶水x=4.97.(保留2位小数)
实验误差=-0.6%.(保留2位小数)
提示:实验误差=(实验值-理论值)/理论值)×100%
从下列选项中选出该学生产生误差的原因可能是(填写字母)BC.
A.加热前称量时容器未完全干燥
B.晶体表面已经少量失水
C.加热后容器未放入干燥器中冷却
D.加热过程中晶体有少量溅失.

分析 (1)首先根据实验步骤中的各步操作,确定所需的实验仪器;
(2)根据结晶水合物中,结晶水的质量=m(容器十晶体)-m(容器十无水硫酸铜),据化学方程式可以计算结晶水x的值,在测定中若被测样品中含有加热挥发的杂质或实验前容器中有水,都会造成测量结果偏高、偏低.

解答 解:(1)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.所需仪器是托盘天平、研钵、酒精灯、玻璃棒、坩埚、干燥器、泥三角、三角架、药匙、坩埚钳,
故答案为:泥三角、坩埚钳;
(2)由表格中的数据,第一次酸硫铜的质量为16.962g-15.688g=1.274g,水的质量:17.668g-16.962g=0.706g,第二次酸硫铜的质量为:17.002g-15.688g=1.314g,水的质量:17.744g-17.002g=0.742g,
则CuSO 4.xH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO 4+xH2O,
                   160    18x
                 1.274g    0.706g
解得x≈4.93
CuSO 4.xH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO 4+xH2O,
                   160    18x
               1.314g   0.742g
解得x≈5.01,两次的平均值x=$\frac{4.93+5.01}{2}$=4.97
实验误差=$\frac{4.97-5}{4.97}$×100%≈-0.6%,
A、加热前所用的容器未完全干燥.加热后水挥发,导致水的质量测定结果偏大,故A错误;
B、晶体表面已经少量失水,会导致水测定结果偏小,故B正确;
C、加热后容器未放入干燥器中冷却会导致测定的水的质量偏小,故C正确;
D、加热过程中晶体有少量溅失会导致测定的水的质量偏大,故D错误.
故答案为:4.97;-0.6;BC.

点评 本题是一道定量实验题,既要学生分析实验的关键、细节,又要求对实验结果产生的误差的原因进行分析.既考查了学生对化学实验的基本操作和常见仪器的认识和使用,又考查了学生分析问题和解决问题的能力.从题目本身对学生的实验能力要求较高,但此题实际上就来源于课本的学生实验,只要学生认真的去操作过、体验过、思考过,就会觉得很熟悉,题目难度中等.

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