范文一:新制氢氧化铜分解温度的实验探究
作者:熊言林黄萍张燕徐泽忠
化学教学 2009年01期
一、问题的提出
关于氢氧化铜的分解温度问题,有资料介绍氢氧化铜遇热水分解[1],也有资料介绍氢氧化铜在80℃时分解[2-3],还有介绍氢氧化铜的分解温度是70℃~90℃[4],更有资料介绍它的分解温度为140℃[5];另外,还有描述它的分解情况为氢氧化铜受热至60℃~80℃变暗,温度再高分解为黑色氧化铜和水[6]等等。由此可见,众多资料对氢氧化铜分解温度的表述不尽相同,这种情况不能不说给化学教学带来一些不便。那么,氢氧化铜究竟在什么温度下分解呢?我们对此进行了实验探究。
二、实验探究原理
为更好地了解氢氧化铜的分解温度,实验中用氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应来新制氢氧化铜,然后从几个方面进行实验探究,特别是氢氧化钠和硫酸铜溶液生成的产物氢氧化铜沉淀在水浴加热条件下,观察其分解情况,从而进一步探讨新制氢氧化铜的分解温度。本实验涉及的主要反应方程式为:
三、实验用品
固体氢氧化钠,硫酸铜晶体,水;烧杯,温度计,玻璃棒,铁架台(附铁圈、铁夹),酒精灯,石棉网,容量瓶,药匙,火柴。
四、实验装置
氢氧化铜水浴受热分解情况实验装置见图1。
图1 氢氧化铜水浴受热分解
情况实验装置
五、实验探究过程
1.溶液的配制
分别配制10%的NaOH溶液、10%的溶液;用容量瓶配制1moL/L的硫酸铜溶液200mL和2mol/L的氢氧化钠溶液200mL。
2.反应物温度不同的系列对比实验探究
将刚配制的10%NaOH溶液(温度为40.3℃)与10%溶液(温度为18.5℃)相混合反应,以及将静置的10%NaOH溶液(温度为18.5℃)与10%溶液(温度为18.5℃)相混合反应,分别测量其反应中最高温度以及观察实验现象,并将结果记录在表1中。
表1 不同温度的氢氧化钠溶液与相同温度的硫酸铜溶液反应的情况
由表1中可知,配制氢氧化钠溶液的过程中有热量放出,氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合反应的过程中也有热量放出,对氢氧化铜沉淀的稳定性有影响。温度越高,氢氧化铜就越易分解。
3.反应物物质的量不等的系列对比实验探究
(1)氢氧化钠溶液过量 取4mL 2mol/L NaOH溶液和2mL 1 mol/L 溶液混合反应;
(2)等物质的量溶液 取2mL 2mol/L NaOH溶液和2mL 1 mol/L 溶液混合反应;
(3)硫酸铜溶液过量 取2mL 2mol/L NaOH溶液和4mL 1mol/L 溶液混合反应。
分别在规格相同的小烧杯中进行反应,然后观察产物的生成情况,并将结果记录在表2中。
表2 不同物质的量的反应物反应的情况
从表2中可以看出,对于氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液的反应,不管是等物质的量反应,还是氢氧化钠过量或者硫酸铜过量的情况下,反应都能生成氢氧化铜沉淀,而生成的氢氧化铜沉淀都能在常温下缓慢地分解,且氢氧化铜分解情况差别都不大。
4.水温不同的系列对比实验探究
分别取1mL 10%NaOH溶液和1mL 10%溶液混合于试管中,生成蓝色絮状沉淀后,将试管置于20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃的水中进行水浴,观察实验现象,并将实验结果记录在表3中。
表3 不同温度水浴中的氢氧化铜的变化情况
从表3中可以看出,新制的氢氧化铜沉淀随着水浴(不加热条件下)温度的升高,分解速度加快。
5.水浴加热的系列对比实验探究
分别取室温条件下(18.5℃)的lmL 2moL/L NaOH溶液和lmL1mol/L溶液置于试管中,充分反应生成氢氧化铜,然后把试管放入大烧杯中,进行水浴加热,把两支温度计分别插入试管和烧杯中,分别测量试管中物质的温度和水浴温度,装置如图1(见上页)所示。观察氢氧化铜分解情况,并将结果记录在表4中。
表4 氢氧化铜沉淀在水浴加热条件下的变化情况
注:括号内的数字为烧杯中水的温度。
从表4中可以得出,新制的氢氧化铜沉淀在水浴加热条件下,分解成不溶于浓氨水的黑色氧化铜。从直观上看,氢氧化铜完全变黑的温度在60℃以上。
六、实验分析与结论
从表1~4中可以得出:
(1)配制氢氧化钠溶液的过程中有热量放出,氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合反应的过程中也有放量放出,对氢氧化铜沉淀的稳定性都有影响。
(2)温度越高,氢氧化铜沉淀越易分解,且分解速度越快,分解越彻底。用水浴装置,可确保氢氧化铜沉淀的温度均匀上升。
(3)新制的氢氧化铜沉淀在常温下就不稳定,在蓝色的氢氧化铜沉淀中夹杂有少许的灰黑色沉淀(6~7min),随着放置的时间延长,蓝色絮状沉淀逐渐变少,黑色沉淀物逐渐增多,直到全部变成黑色沉淀。蓝色的氢氧化铜沉淀能溶于浓氨水,而黑色的氧化铜不溶于浓氨水。用浓氨水检验黑色沉淀物,该黑色沉淀物不溶解,说明新制的氢氧化铜沉淀在常温下就能缓慢分解成为黑色的氧化铜。
由上可知,氢氧化铜在室温下就能缓慢分解,且温度越高,分解速度越快,分解越彻底。因此,氢氧化铜的分解温度没有一个准确的数值,所以也就出现了关于氢氧化铜的分解温度的多种说法。
作者介绍:熊言林 黄萍 张燕 徐泽忠 安徽师范大学化学教育研究所(芜湖 241000)。
范文二:新制氢氧化铜分解温度的实验探究
年 第
,
期
实验与创 新 思 维
新制氢氧化 铜分解 温度 的 实验探究
熊言 林
,
黄 萍
,
张 燕
,
,
徐泽忠
安 徽 师 范 大 学 化 学教 育 研 究所
安 徽 芜湖
摘要
为 更 好 地 了解氢 氧化铜的 分 解 温度
,
,
实验中 用氢氧化钠溶 液和 硫酸铜溶液 反 应来新 制 氢 氧 化铜
,
,
然后 从
多 方 面 进 行实 验探究
关 钻词 文
观 察新 制氢氧 化铜 沉淀 的分解情况
并 针对实验 现 象进行讨 论
名
,
从而 得 出结 论
。
氢氧化铜
分 解 温度
水浴
一
实 验探究 中 圈分 类号
文 献 标识 码
编号
加 巧司
问题 的提 出
巩 的氢氧化 钠溶 液
,
。
关 于 氢 氧化铜 的分解温 度 问题
氧化铜 遇 热水 分解 时分 解
℃’
, ,
有 资料介 绍氢
℃ ℃
反 应 物 温 度 不 同的 系列 对 比 实验 探 究
也 有 资料介 绍 氢 氧 化 铜 在
℃
将刚 配 制的
溶 液 温 度为 静置 的
液 温 度为
溶液 溶液 温 度为
温 度为
,
!℃
与
一
,
还 有 介 绍 氢氧 化 铜 的 分解 温 度是
℃ 相 混 合反 应
℃ 与
,
以 及将
更 有 资料 介 绍 它 的 分解 温 度 为
,
另
℃
。
籍
外
一
,
还 有描 述 它 的 分解情 况 为 氢 氧化铜 受热 至
问
,
℃ 相 混 合反 应
,
分别 测 量 其 反 应 中 并 将 结果 记 录 在 表
℃变 暗 温 度再 高分解 为黑色 氧化 铜 和 水 等等
,
最 高 温 度 以及 观 察 实验 现 象
由 此可 见
众多 资料对氢 氧化铜 分解 温 度 的表述 不 氢氧 化铜究竟 在什 么温 度 下 分解 呢
。
中
。
尽相同
这 种情 况 不 能 不 说给化 学教 学带来 一 些 不
,
便
。
那么
我
们 对此 进 行 了实 验探究
实 验探 究原 理
为更 好地 了 解氢 氧化铜 的分解 温 度
然后从几 个方 面 进行 实验探 究 件下 为
壮
户
, ,
,
实验 中用
,
氢氧 化钠 溶液 和 硫 酸 铜溶液 反 应来 新 制氢 氧 化铜
特别是 氢氧化 钠和
温度 计
圈
硫 酸铜溶 液生 成的 产 物氢氧 化 铜沉 淀在 水浴 加 热条
观 察其 分解情 况
。 ,
水
新 制氢氧化铜
从 而 进 一 步探 讨新 制氢氧
裹,
化 铜 的分 解 温 度
本 实 验 涉及 的 主要 反 应 方 程 式
氮权化 铜水 浴 受热 分 解 情况 实验装
不 同 通度 的盆 权 化 钠 落 液与相 同 沮 度 的硫 趁 翻
工 磷
与室 温
?
溶液 反 应 的情 况 取少
蓝 色沉
沉淀 中
沉 淀完 全 变黑
取少
黑 色沉 淀 溶于 浓 氛水 后的实 验现 象
哟科 实验用品 固体 氢氧化 钠
计
,
二
一
,
,
硫 酸铜 晶体
、
水 铁夹
烧杯
,
,
温度
,
玻璃 棒
,
,
铁架 台 附铁 圈
,
酒精 灯
激
刚 配 制的 溶液 们 ℃
室温下 的
钧
下的 氏 溶液 反 应 的 最 高温
度
℃
淀 溶于 浓 氮水 水 后 的实 验现象
沉 淀溶 解 变成 成 蓝 色溶 溶 液
,
出现 灰 黑色 的 时间
所经 过 的时间
约 而
石棉网
容量 瓶
实 验装
药匙
,
火柴
。
约 篮 色沉 淀 逐 渐变 变 黑
约
,
燕 色产 产
物不 溶 于浓 氛 水
黑 色产 产 物不 溶
于浓 氨
氢氧化铜 水浴 受热 分解 情况 实验装 置见 图
实验 探 究 过 程
。
℃
溶液
、
钧
沉淀 溶 解 变成 蓝 色溶 溶
,
一
而
溶液 的 配 制
液
水
分别配 制
液
的
溶液
、
的
溶
和
用 容童瓶 配制
的硫酸铜 溶液
由表 中 可 知
,
配 制 氢 氧 化 钠 溶液 的过 程 中有
化 学 教学
年 第
,
期
热量 放 出
影响
。
,
氢 氧化钠 溶 液 和 硫 酸 铜溶 液混 合 反 应 的
,
分别 取
溶液 和
,
过 程 中也 有热 量 放 出
温 度越 高
,
对 氢 氧化 铜沉 淀 的稳 定性 有
。
溶 液混 合于 试 管 中
置于
℃
、
生 成 蓝 色 絮状 沉 淀后
℃
, 、
,
将试 管
、
氢氧 化铜 就越 易分解
℃
、
℃
、
℃
、
℃
,
℃
、
反 应 物 物 质 的 量 不 等 的 系列 对 比 实验 探 究
℃ 的水 中进 行水 浴
观察 实验 现象
,
并 将实 验结
氢 氧化 钠溶 液过 量 取
液和
和
毗
溶 溶液
溶液
果 记 录在 表 中
。
溶 液混 合 反 应
从 表 中可 以 看 出
新 制 的氢 氧 化铜 沉 淀 随着
温 度 的升高
,
等物质 的量 溶液 取
水 浴 不 加 热条件下
分解速度加
藉 液 混合 反 应
硫 酸铜溶 液过 量 取
快
。
。
水 浴 加 热 的 系列 对 比 实验探 究
和
? !
,
溶液 混 合 反应
分 别取 室温 条件
,
℃ 的
分别 在规格 相 同的 小 烧杯 中进 行 反 应 察 产物 的 生成 情 况
裹
混 合反
不 同 物质 的 一 的 反 应 物 反 应 的情 况
然后 观
。
溶液和
。
比
,
溶液 置于 试 管中
,
充分 反
,
并 将 结果 记 录 在表 中
取少 蓝 色沉 淀溶 于 沉 淀开
应 生 成 氢氧化 铜
然 后 把 试管 放 人 大 烧杯 中
,
进行
,
水 浴加 热
取少 童 沉 淀溶 于浓 氨 水的 现
,
把 两 支温 度 计 分 别 插 人 试 管 和 烧 杯 中
,
沉淀完 全 变 黑 的情 况
议
匆氧化 钠溶 溶
液过 等 物质 的 盆 溶液 硫酸 铜 溶 液 过盆
分 别测量 试 管 中物 质 的温 度和 水浴 温 度
所示
。
装置 如 图
应后 的 情况
浓 氮水 水 的现 象
沉 淀溶 溶
始 出现 现 灰 黑色 色 的 时间 间
观 察 氢氧 化 铜 分解 情况
并 将 结果 记 录 在
表 中
。
象
川
裹
红 级化 钥 沉 淀 在 水 浴 加 热 条 件 下 的 变 化情 况 蓝 色 氮筑 化 桐沉淀变 色的 温 度 ℃
立 即生
成蓝 色 絮状 沉 淀
解 变 成蓝 色 溶液
一
,
随时 间 的延 长 蓝 色沉 淀 逐 渐变 黑 约 后 完全 变黑
, ,
黑色 产 物不 溶
于浓 氨
实验
次数
取试 管
中少 黑 色物质 滴加浓氨水 振 荡 后的实 实 验现 象
黑 色物质 不 溶 于浓 氨水
,
、
水
试 管内新 生 成 蓝 色沉 淀 的温 度 ℃
沉 淀逐 渐 出 现灰 黑 色 的 温度
℃
沉 淀完 全 变 黑的温 度
立 即生
沉 淀溶 溶
同上
成蓝 色 絮状 沉 淀
立 即生
变 成蓝 色 溶液
解 沉 淀溶
一
,
黑色产 产 物不 溶
于氨 水
第一 次 第二 次 第三 次
钧
℃
℃
℃
℃
黑 色物质 不 溶于 浓氮水 水
黑 色物质 不
同上
成蓝 色 絮状 沉 淀
解 变 成蓝 色 溶液
,
,
黑 色产 物不 溶 于浓 氛
℃
! ℃) 6 3
?
? 5
5
6 (
6
℃)
溶 子 浓氮水 水
水
注
:
括号 内 的数 字 为烧 杯 中水 的温 度
, ,
。
从表 2 中 可 以 看 出 铜溶液 的 反 应 氢氧化 铜沉 淀
下 缓慢 地 分解
. 5 4
,
对 于 氢 氧 化钠 溶 液 和 硫 酸
,
从 表4 中 可 以得 出
浴 加 热条 件下
新 制 的 氢 氧化铜 沉 淀在 水
不 管是 等物 质 的量反 应
,
还 是 氢氧
分解 成不 溶 于 浓 氨水 的黑 色氧化
,
化钠过 量 或者 硫 酸铜过 量 的 情况 下
, ,
反应 都能 生 成
。
铜
。
从 直观 上 看
。
氢 氧化 铜 完全 变黑 的温 度 在6 ℃ 0
而生 成 的 氢氧化 铜 沉 淀都 能在 常 温
以上
且 氢 氧化 铜分解 情 况 差 别 都不 大
6
实 验 分析 与 结 论
一 4
水 温 不 同 的 系 列 对 比 实验 探 究
裹 3 不 同沮 度 水 浴 中的 盆 叙化 钥 的变 化 情 况
从表1
中可 以 得 出
:
,
(l 配 制 氢 氧 化 钠 溶 液 的 过 程 中有 热 量放 出 )
产物 变化 情况 室温
试管 中的 蓝色 沉淀 变化 情况
水浴 温 度
20 ℃
30℃
氢氧化 钠溶 液和 硫 酸铜 溶 液混 合反 应 的过 程 中也 有
0 6 ℃ 70 ℃ 经过 80 ℃
0 4 ℃
50 ℃
9
此
放量 放 出 对 氢 氧化铜 沉 淀 的稳 定性 都有影 响
) (2
,
。
温度 越 高
,
,
氢 氧 化 铜沉 淀越 易 分解
。
,
且分
短时 短 时 经过
经过
经过
间内 间内 约 n 无 变 无 变 2而 化 化 有少 t 黑 色沉
,
约 30 s
出现 现 了黑 色物
,
约 l0 s
有黑
经过 约6 5
马上
蓝色
试管
淀出 质 现 然后 慢慢 变 黑 变黑
中黑 色物 色 沉 物 质 出 淀出 现 现 然后 逐渐 变黑
,
数秒 能 见 沉 淀 秒 就有 试 管 变 黑 有 黑 色 中有 更 快 出现 黑 色 数 秒 然 后 出 现 钟全 2一 很 快 部变 3 而n 全 部 黑 后 变 变黑
, , ,
解 速度 越快
分解 越彻 底
用水 浴 装 置
。
,
可 确保 氢
,
氧化铜 沉 淀 的温 度 均匀 上 升
( 3 )
新 制 的氢 氧 化 铜 沉 淀在 常 温 下 就 不 稳 定
,
在 蓝 色的 氢 氧化铜 沉 淀 中夹杂 有少 许 的 灰黑 色沉 淀
6 (
一
7 m
n i
,
)
随 着 放 置 的 时间 延 长 黑 色 沉 淀 物逐 渐增 多
,
,
蓝 色 絮状 沉 淀 逐
渐 变少 沉
淀
。
直 到 全部 变成 黑 色
,
黑
蓝 色 的 氢氧 化 铜 沉 淀 能 溶 于 浓 氨水
而黑 色
年 第9期
,
实验 与创新 思 维
。
的 氧 化铜 不 溶 于 浓 氨 水
用 浓氨水检验黑色沉 淀
,
j z [
. 许 绍 权 硫 酸 铜 液 滴 与 金 属 钠 作 用 小 议 毋 化 学教 育
, 2 0
, ( : ) 5
6
物
,
该 黑 色沉 淀物不 溶解 由上 可 知
,
说 明新制 的 氢 氧化 铜 沉
。
,
59
. . . 下 a l 北 京 师 范 大 学等 三 校 无 机 化 学教 研 宜编 无 机 化 学( 册 ) 第
淀在 常温 下 就 能缓慢 分解 成为黑 色 的氧 化铜
且 温 度越 高
,
氢 氧 化铜 在 室 温 下 就 能缓 慢 分解
,
三 版 卿 ] 能 京 :高 子教 育 出 版社
.
, 1 9 : 2 7 8
.
分解速 度越 快
分解越 彻 底
。
因此
,
] P / ’ ht :
[
. . i n 5 P //h i [ lht : ~ ba du co叮以w a
. . 37 ele 7 1e b h 切 司
] e P / i [ h t : 几a k
. . P hZ z 肚叮 二 y
e心 七I h n P g a g / g O
~
e 1 丫劝 w a ?I = 9 6 娜a . S P D e g
=0 .
it翻时 0 4 8c 3丘巧9 3 8e 3 9
氢 氧化铜 的分解 温度 没有 一 个 准确 的数值
,
所以也
。
就 出现 了 关 于 氢氧 化铜 的分解 温度 的 多种 说法
. i u co i e b a d . 叮 以v ew /4 6 0 3 6 h . . 如 . . 闭 梁红 君 关 于 制 备 兔氧 化 们 实脸条 件 的 改 进 田 天 津教 育
“ ”
,
,
参 考文 献
科学普及 出 版 社
, 9 1
:
.
1
9
9 9
(
2
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. 4 7
编 【 中学教 师化 学 手开 》 委 会 编 中学 教 师 化 学手 册 I ( ] l ] M
: 1 8 . 1 8 2
.
北京:
氯化铁溶液与氯化 钾 溶液 反 应 限度 实验探究
陈碧 华
( 奋
华 东师 范 大 学 化 学 系
,
上 海 2 006 0 2
文 章 编 号 : 10 5汤6 2 9
2 ) 9 (0 8 0
一 0
7 1
刁2
中 图 分 类 号 : G 6 33 8
.
文 橄标识 码 : C
1
“
问题 的 提 出
苏 教版
”
普通 高 中化 学课 程 标 准 实 验 教 科 书
,
可 能 原 因 分析 3 : e 1 F C 溶 液 与K 溶 液反 应 的离 子 方 程 式 为 I
. 3 1
3 第 二 册 (必 修 )第 3 页 上 以 F C 溶 液 与K 溶 液 反 应 2 e 1 I
Z F 卜2 1 e
e+ Z 一 ZF Z I
,
教 材 中编人 此 实 验 的 目 的在 于
。
的 实验来 证 明 化学反 应是 有 限度 的 应 是 可 逆 反应 中
,
并说 明许多 反
,
证 明 化 学反 应 是 有 限度 的
, ,
理 想的实 验结果 应 该 是
。
但是 中学 化学 教 师在 实 际教 学过 程
因 此 学生
普 遍 提 出 该 实 验 现 象 不 明 显 的问 题
,
容易 提 出质 疑
教 师 若不 能有 效地 解 答
。
,
将对 学 生 本人 通 过
,
往 萃 取 后 的溶 液 中滴 加K C N 溶 液后 会 出现 血 红 色 S + 现 象 说 明还 有 F 3 存 在 从 而 证 明 化 学 反应 是 有 e e 限度 的 能 与 K SC N 生 成 血红 色 的F ( C 哟 知 配 离 s
。 + 3 e F
学 习 化学 的兴 趣产 生 不 良影 响
鉴 于此
,
子 :F 3+ n
C N e s
实验 对 此 反应 进 行探 究
实 验验 证
,
找 出 了 最 佳 的 反 应 条件
。
灵敏
,
S 叶阵 ( C 殉J 与 这 个 显 色 反应 十分 以 此 反 应来 鉴 定 F 矛 的 存 在 但 是 本 实 通常
一 ,
十
。
希望 能为一 线 的 中学化学 教 师提供 一 些 帮助
2
,
验结 果 却没 有观 察到血 红 色的现 象
导 致 生 成 的 队 ( C N 习 浓 度偏低 S ) 为
,
. 0 按 照教 材 步 骤 进 行 实 验 即取 5 m L lm 巩 K I 0 . 3 一 溶 液 往 其 中 滴 加0 lm F L F c 溶 液 5滴 6 滴 继 e l o 续加 人 Zm L C C h 溶 液 充 分振 荡 静 置 片刻 取 上
, , , , ,
推 测原 因可 能 是 反 应 后萃 取 得 到 的 溶 液 中剩余 的F 3 浓度 过低 e +
,
,
因 此 就不 容 易 观
察 到 血红 色 现 象
. 3 2
。
理 论 解释
。
层溶 液
,
用 K SC N 溶 液 检 验
,
。
结 果 发 现 在 滴加 K C N S
,
根 据 化 学 反 应 平 衡 常数 K 的大 小 可 判断 化学 反
溶液 后
,
溶液 中没 有 出现 特征 的 血 红 色 现 象
,
即使
应 的 限度
,
一 般 说来
”
, K l >
“ 少和 K
,
溶 液稍有 很 微 弱 的 变红 溶液 进 行 二 次萃 取 滴 加K SC N 溶 液 后
,
可 将 第一 次 萃取后 得 到的
。
则在二 次萃取 后 得 到 的溶 液 中
很深 可 能进 行 及 限度 很 浅 不 能进 行 的 判据 平 , 衡 常数非 常大 (K > 0 ) 或非 常 小 (K
,
“
”
。
溶 液却 基 本 不 变 色
。
由此 可 见
本 实验 现 象 的确 不 理 想
3
分 析 与讨 论
常认 为是 向一 个 方 向进 行 的 不 可 逆 反 应[ o l :Z 1 对 于反 应 e F 卜2 查 表[ 1可 知 2 . e 二 0 .7 7 1 下 z ) + 邹办一 5 355V ) ( = V 0
一 Z , Z e F I + z e , , E F ( e J + 3 E
,
.为 华
东师 大硕 士 生
范文三:新制氢氧化铜分解温度的实验探究
维普讯 htt资p://ww.cqvipwc.o
m
20 8年 0期9
第
实验 与 新创思 维
新
制氢 氧 铜 化分解温度 实验探的究
熊言林。 黄 萍,张 燕 。徐泽 忠
徽 f师范大 学化学教 育 究所 研,安 徽湖 芜安
2 1
)o o4
0摘
要 :为 好更 了地解 氢氧 化 的铜分 解 度温 实 验 ,用 氢 氧化 钠溶 液和 硫酸 中 溶 铜液 反应来 新 制 氢 化铜氧,然 后 从
多
方 进面 行 验实探究 , 观察 制 新 氢 氧铜化沉 的淀 分解 况 情并,针 对 实 现象 验进行 讨 论, 从而得 出结 论 。
关键词 : 氢氧 化 铜分 解 温度 ;; 浴 ;实水 验 探究
文
编章号:10 — 6 90(8 0 9—13 0 56 2 20 )0 —0 50 .
中
图 分类号 G : 3.6 38
文
献标 识 码: B
1
题问的 提 出
2
oL m 的氢1化 氧溶液2钠O L / 0 r 。a 5
反应 物 度 温 不 同 的列系对 比 实 验 探 . 究2
关于 氧化氢 铜的解分温度 问 题有 资,介 绍料
氢氧化遇铜热水 解 [也 分有 资料绍 介氧氢 化铜在8  ̄ 11 , ( 30时分解
][ 介 绍氢有 化 氧 铜的分解 温度是7  ̄ ̄ .2 -还3 0C 9 oI C40 j 资有 料 介绍 它的分 解 温 为 10C ; 度.更  ̄m 另4 外 ,有还描述它 分的 情况解 氢为 化铜氧 受热 6至 ̄ 0C 8% 暗变. 0 温 再度 高分为解黑 氧化铜色和 水 司【等等 。
将
刚配 的 制 1% N O0a H 溶 ( 液 度4 _℃ 与 为 03 )温
1%,C S 液 (为 1.o) 混合 应反 ,及以 将 0 u 溶 温O度 85c
静 相 的1%置N 0Oa H液溶 (温度 为1. 1 与C% S 85℃ ) 0 uO溶
液
度 为( . 1 相混 c 合反 ,分 别应 量测 其应反中 温85 )
最高o温 度 及 以 观察实验 现 象, 并将结 果 录在 记表 1 中
。
由 可见此.众多资 料对 氢氧 铜分化 温度 解的述表不
尽 同相 .种这况情不能不说 给化 教 学学带来一些
便 。那不么,氢氧 化究铜在 什竟温度么 下分 解呢 ?我
对此们进行了实验 究 探。 2 实验 究探原理 更好为 了地氢氧解化铜 的分解 度 温实,验中 用
氢 化钠氧 液和硫溶 铜溶 液反酸 应来新 制氢氧 铜化 , 然后几从 个方面行 进验探实 究,特是别 氧化氢 和 钠 酸铜溶 液生硫 的成物产氢 氧铜 沉淀 在化水加浴 热 件 下条,观察 其解分情况 , 而从进 一 步探新 制氢讨
化 铜 氧分解的 度 温。 本实验涉 及 的 要主 应反 程方 式
为:
C S2 a4 c (H H +2a O u O N O+ uO= ) N2 4 S
度 计1 ;. ;. 氢制 化 氰 .铜温 水 23
新
图 1氧化氢水铜浴受 热解情况分验装置实
表 不 同温1度 的 氢 氧 化钠 溶 液 相与同 温度 的 硫酸 溶铜液 反 的应 情况
(HC 2 0 C O Hu O) u 2+ =
\
沉变淀化
与温
室取
量少
少取量
C
H 24 H(? -2 C ()H 2H +H 0u O N) 3H OuN[3] + 一40 2 +
4 实3验用 品
\艚
(. )色蓝 沉 淀中沉 淀完 黑沉沉 色51 ℃ 8
下C的 S 淀 于 溶 m现灰 全 变 黑 淀 溶 uO 溶于 液 反 应浓 氨 水 黑 色 的所 过经 氨 水 浓的最 高 温 后 的实 时间 的 时间 后 的实
体氢 氧化 固钠 .硫铜 晶酸 .水 体:烧杯 ,度 温 ,玻计 棒璃, 铁 架 台(附 铁圈 、铁 夹 ),酒精 灯 ,
同 温
不
溶液 的\
配 刚 制 的a NH液 O溶 - ( 4 3 0℃ 室 温1下 的 NO a H溶 液
(85 1℃.
) 度
2. ℃ 6
验0象现 沉 淀 溶
现象 验约
2 .黑色 产h
石棉 蓝,网容量瓶 , 匙药,火柴 。 4
验装实 置
, 成解 约 2 色 变 淀 沉物 不溶 an ir 蓝色 溶 渐变 逐浓于氨 液
黑
水氢氧化
铜 浴受水热 解分 情实况验 装见置 1 图。 5
验 探 究实过 程
51溶 液 的制 配.
2
.18 ℃
沉淀 溶 色产 解, 变成黑 物 溶 蓝 不色溶 6 7 i - r 约n4 于浓 氨 a h 液 水
分 别 配
制 1的 N O % 0 a溶H液 l 、%C的 S 0u 溶O 液 用; 容量瓶 配 制 o1 m Ll的 酸硫 铜溶 2 0液L /0m 和
表由 1 中知 ,可配 氢 氧制化钠 溶的液过 程中有
维
资讯 ht普pt:/www.cqvip./co
m1
6
化
学 学 教
0 0 2年 8 9期 第.
热量放
出 .氢氧钠化 溶液 硫和酸 溶铜 液混合 应反的 程过 也中有热量放 出 对. 氧化氢铜 沉 淀的 定稳性 影 有。温响越高 ,度氧氢化 就越 易铜解分 。 5
3反应 物 质物 的 量不等 的 系列对比实 探验究 .
分 别 取1 L1% N O m 0 aH 溶 和液l L1% CS 0 mOu
溶液
混合于 试管中 生, 蓝色成 絮状沉 淀后, 试将管
置 于 2 、℃3℃ 4、℃ 、 ℃5 6 、cO O 0 00、c 。 7、8 ℃、 I0 0 =
9
℃ 水 的中行 水进 ,浴观察实验 象 现并
。将实验结
O果记录在表 3
中f)氢 化钠氧溶液 过量取 4 ml aH1 m L 2/o O 溶 NL 和2 L液l o LC S4 混液 反应合; mm 1 O u溶/
从表3 中可
以 出看 .新 制的氢 化 氧铜沉淀 着随 水 ( 浴 加热条 件下 )温 度的 升高 , 解 速 分度加
快不。
5 5 水浴加 热 的 列系对 比 实 验探 究 .
(1
等 质物的 量溶 液取2 2L oLNaH 液溶 2 m ml O / 和
2 m l u O 溶液 混 合应反; m 1 o LLCS /
f 硫 酸)溶液铜过量 取2 L 2/ ao 溶H液 3 tm NlO o L
和
4 lm u O溶 混液 合应反。 mL 1 o CLS /
分别 在规格 相 同的烧小 杯进中行反应 然,后
观
别分 室 取温 件条T8(5 I l 的 m l H a1. c )Lm2o L O N= / 溶
和 l液 L l lu O 溶 液置 试于管 中 ,充 反分 m moL C S/ 应生成氢 氧铜化 .然 后把试管放 人大烧杯 中,进 行 水 加热浴 ,把两支 温度 计 别插分 入 管 和烧 杯试 ,中
取少最
的现
水察 产的生物成情况 , 并将结 果 录 记表在 。 中2
2表 不同 物 质 的量 的 反应物 反应 的情况
沉淀 \ 变
化情\况
取少量 淀 沉 开
况 情氨水 浓 时的间
别测分量试管 中物质 的温 度水 浴和温 度装。置 如图 1所示 。察氢观 氧化铜 解分 情况。并 将 结 果记录 在 表
4 。中
表4 氧化 铜氨沉 淀 在 水 浴 加热 件 下 的条变 化 情 况
混
合 反蓝 色沉 始 }现 沉 淀完 变 全沉 淀 溶} { 应后 的 淀 溶 于 灰黑 色 的黑 况 情 浓于氨
质物的\
不等 \ 量
、
的
现象
象
立 即 生 沉淀 溶 时随 间的延 黑 色产 氢 化氧 溶 成钠蓝色 解 长 蓝色。 沉物 溶不 变 8液过 量 状絮沉 成 蓝 色 1 rn 淀 逐渐 变 于 浓 氨0 i a 淀溶 液 .黑5约后 水 h 完 变全黑 .
—
验实
取 试 中管 少 量 黑 物 质色 . 试管 内 新 生 沉 淀 逐渐 m 加滴浓 水 次数氨 成 蓝 色 沉淀 现 黑 灰 的 沉色 淀完 全变 、 黑 的温度 振 荡 后 的 实
的 温 ℃ 温度度 现 象验
蓝 色
氢 氧化铜沉 淀变 色 的 温度( ℃
立 即)生 沉淀溶 等 物质的 量 成 蓝 色 解 . 变 8 溶 液 絮 沉 成状蓝 1 色ri 0 n a 淀 溶 液
~
色
黑产 同 上 物 溶 于 不氨水 黑 色 产 上
第同
一
次 2 . 1 . 1(8 8
5 3 . (.o) 6 (8O2 1 3 0 6C 6. 2 4 .
黑
色 物质 不 溶 浓 予氨水
第 二
次 2 1 黑 色物 质不 (8 ℃) 835 6(℃ ) 34 (1 6溶 于 浓氨 水 1 3 . 3. . 66 .℃1 57.
即 生立 淀沉溶
硫酸
铜溶 液 成蓝 色 解 . 变8 l rn0 i a过 量 絮 状 沉成蓝 色 淀 溶 液
~物
不溶 于 氨 浓 水
第 三
次2 黑1色 物 质 不(8 o) 2084(8 6 (6. 5 溶于浓 氨水 I . C 3 . 3℃).3 56 .℃ 51
.注: 括 内号数的字为烧 杯 中 水的 温 度
。 表从4中可 以得 出, 新 制氢的氧化铜 淀 在水沉 浴 加 热条件 下分解 成, 溶不浓 于水氨的黑 色氧 化铜 。 直从观 上看 ,氢化氧铜完 变黑 的全温 在6度℃
o以 。 上
表2从 中可以 看出.对 于 氢 化钠氧溶 和硫液酸
铜 溶液 反 应的 不, 是管等 物 的质量 应 反,还是氢氧
化 钠量或 者过酸硫铜 量 过的情况下 ,应反都 能 生成
氢化铜氧 沉 ,淀而 生成 氢 氧化 铜沉的 都能在淀常温 下慢缓分地 解,且 氧氢化 铜分解 况 差别情不 都大 。54
水 温 不 的 同系 对 比列 实验探 究.
表 3不 同温 水度 中 浴的氢 化氧 铜 的变 情化 况
6 验分 实析结与 从 表论 4 ~1 中 可以 得出: ( 配1 制氢氧 化 溶 钠 液 过的程中有 量热 放出 1,
产物
水
浴温 度
氢
氧 钠化 液溶硫和酸 铜液溶混合 反 应过的程 中也 有
变化 情 况 室 2 ℃温 3 ℃ 4℃ 5 ℃6 ℃7 8 ℃ ℃ ℃9 0 O 0O 0 O O 经0过 过 经经 过 马 上 约 经 过约 蓝 色 经 过 数 秒 能 见 试 管 2 i 约 1 rna s 约O6 就 有 管试 沉 淀 s 中 的 短 时 短 时有 少 3 s有黑 0 试 管 黑 色 中有 变 黑 蓝 色 内 间 间内 量 黑 现 色 中黑 现 物.黑 色更 , 快 沉 淀 无 变 无变 色 沉了 黑质 然后 秒 变数化 化 化 淀 m物 色 沉色 现 . 情 况现 .质 . 觋 淀. 很 快 全 钟 慢慢 然 然后 后 j nm 1 部 变 变 黑 逐渐 现 后 变 全 部 变 黑 变 黑黑 黑 黑变
放
量 放 出,氢 氧化对铜 沉淀的 稳定 性
都有影 响。 )温(越 高 度氢 ,化氧铜 沉 越淀 易分 解,且 分2 解 度速 快 ,分越 解越 底 。彻水 用装 浴置 ,确保 可氢
氧 铜 化沉淀的温 度 均匀上 升 。
()新 制 的 氢 氧 化铜沉 淀在 常 温下 就 不稳定 3, 在 蓝色 氢的化 氧铜沉 淀中 夹 有杂许 少灰黑 的沉淀色
( ̄ m n ,随 着放 置的 时延 长间 蓝,色 絮 沉 淀逐 状6 7 )i渐变 少 黑,色 淀 沉物渐 增 逐 多, 直全到 部变黑成色 沉 淀。色蓝的氢 氧 化铜沉 淀 能溶 于 氨水 浓而黑。色
维 普资 htt讯:p/w/ww.qcip.vocm
2 年0 .9 期08第
实
验 与 新 创 思 维
1
7 的氧化 不铜溶 于 浓 氨 水 。用 浓 水 检氨 验黑色 沉淀
[ -
绍权. 酸 铜 液滴 与金 属 钠 作 用 议 小叩. 教学育 , 06( )2 1" /  ̄硫 化 20。 5 5
9
,该物色黑 淀物不沉溶 ,说解明新 制的氢氧 铜化沉 淀在常温下 能缓慢分就 解成 黑为色的 氧铜 化。 由上可 知氢, 氧化铜在 温室下 就 缓 能分慢解 , 温度越高且 分解速度 ,越快 ,解越 彻底分。 此 , 因
[
北 京 范大 学等师 三校无 机 学化教 研室编. 机化 学(3 】无 下册) 第 .三 【 版 .京: 】M北 高等 教 育 出 版 社,9 72 819 : 8.
[
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f c3 e eh mi7 l 71 b.t .
氢氧化铜
的解分温度 没有 一个确 准的值 数, 所也
就 以现出了关 于氢氧 铜 化的分 温度解的 种多说法 。
参 文考 献:
… 《学 教化师学 册手》 中编 委 会 编. 中学 师教 化手学 『册北 京 1
M 学普 及科出 版 社.91 1 8 81 2 .:
h[:tbie aur/ c i40 3.u . t6/ .a .o ve 6i 0 6 n]p/ bd nkw/ h
[
粱 红 君 .于制备 氧“ 化 铜”7 】 氢 关验 实条 的改 进件 . 】Ⅱ天津教育 ,19
) , 97 9(: .2 4
氯化 溶液 与 铁化钾 溶液反应氯限 度实验 探 究
陈 碧
华(东 师 范 大化 学 系学 , 上 2海 06) 华 00 2
章 编文 号 :01— 69(0 8 0 — 07 0 0 52 2 6019 10— 2
中
图分 类号 :G 3.
6 38
献文标识 码 : C
1
题问 提的 出
13 可 能 因分 原 .
析“
苏教 版”普 通高 化学课 中 标程 实 准验 科教书
F
C 液 与 K溶 反 液 应的离 子 方 程式 为 e: 溶 II
2 + e- IF I F s - 2 + e+:+ 2-, 教 材中 编 此实人验的 目的 于在
证明化学反 是有 限度应 的理。 想的实 结验 应该果 是往萃取 后的 液 溶滴中加 C SKN溶液 后 会 现 血 红出色 现象 说. 明 有还 , F 在,从 证 而化明学 应反 有是 e
第二存 册( 修 )必 3页上 以 FC ,液 K 溶 液与反应 第2 e1 溶
I的实来验 明化学反证是 有限应度 ,并的说 明 多反许 是可逆反应应 。但是 中学 学化教 师在实 教学际过程
中普,提 出遍 该验现象实不 明显 的题 ,因此 问生 学
容易提出 质疑 教师,若 能有效 不解地 ,将对答 学生 学 化学习的兴 趣生不产良 影响 。鉴 于此 , 本 通人过
度限 。的 e能 K与 生成 血红色 的C (CF) 配 离 FSN e N S 子:e S+ N一 ef( ) ,C个 显 色反 应分十 F “ Cn一 F SNd 这
实验对
此 反 应行探进 。究 出找了最 的佳反应 条件 , 望希能为一线 的中化学学教 师 供提一 帮些助。 2 实
验验证
灵 ,敏通 以此 常应反 来鉴 F定n e的存在 但。是本 实 结验却果 没观察有 到血红 色的 象现 推测原 。因可能 是 反 应 萃 后取得 到 溶 液 中剩的余的 F 度, 低过 . 浓 e
导致 成 的生[ e C )度浓 偏低, 此因不就容 观易 F ( N S ]
察到血 色红 现象 。
32 理 论 解 释 .
按 教照材步 进 骤 行验 实即取,5 L . m lI m 0 1o LK / 溶液 , 往 其滴 中01 加oL F C, 液 5~滴 继 ,m. l e1 溶/滴 6 续入2加LC Im 溶液 ,C充分振 ,静荡置 片 ,刻取 上 层 溶液, 用KC 溶液 验检 。结 果发 现滴} 在KC S N/S N1 1
根
化据学 应反平衡 常数 大的小可 判化断学 反
溶
后 液溶 液.中有没 出特征 的现红 色现象 ,即使 血 液稍溶有很 弱的变微 红可将. 第一次 取萃 后到得的
应 的度限 。一般 来 说,1, 0 0 和 1 限度K 很 深 能进 行, ” 可 “及 限很度浅 。不能行进 的判”据 。 平衡
常 数常大 (非1 或非 常小 (0 K )1 )
溶 通进行二 次液 取萃 则. 二次在萃 后 得到 取的 液溶 中 滴
 ̄
K C 溶液 后 . 溶液 却 基本 不 色变。 由 可此见 [S N
I本实 验现的确象理不想。 3
分 析 讨 与
论 为 华东师大 硕 生士
常认是 为一个向方 向行进的 可逆不反[应 I ] 对。于反 应 F: 一2 2e 2 查+表】 【 2e+ I FI ,2可知,
E(e7 e ' 7O V. (1l = 5. . V0 F = . 0 E  ̄J3 0 55 Fl7 3I
范文四:新制氢氧化铜分解温度的实验探究
新制氢氧化铜分解温度的实验探究
熊言林/黄萍/张燕/徐泽忠
【专题名称】中学化学教与学
【专 题 号】G37
【复印期号】2009年01期
【原文出处】《化学教学》(沪)2008年9期第15,17页
【作者简介】熊言林 黄萍 张燕 徐泽忠 安徽师范大学化学教育研究所(芜湖 241000)。
【内容提要】为 更好地了解氢氧化铜的分解温度,实验中用氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应来新制氢氧化铜,然后从多方面进行实验探究,观察新制氢氧化铜沉淀的分解情况,并针对实验现象进行讨论,从而得出结论。
【关 键 词】氢氧化铜/分解温度/水浴/实验探究
一、问题的提出
关于氢氧化铜的分解温度问题,有资料介绍氢氧化铜遇热水分解[1],也有资料介绍氢氧化铜在80?时分解[2-3],还有介绍氢氧化铜的分解温度是70?,90?[4],更有资料介绍它的分解温度为140?[5];另外,还有描述它的分解情况为氢氧化铜受热至60?,80?变暗,温度再高分解为黑色氧化铜和水[6]等等。由此可见,众多资料对氢氧化铜分解温度的表述不尽相同,这种情况不能不说给化学教学带来一些不便。那么,氢氧化铜究竟在什么温度下分解呢,我们对此进行了实验探究。
二、实验探究原理
为更好地了解氢氧化铜的分解温度,实验中用氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应来新制氢氧化铜,然后从几个方面进行实验探究,特别是氢氧化钠和硫酸铜溶液生成的产物氢氧化铜沉淀在水浴加热条件下,观察其分解情况,从而进一步探讨新制氢氧化铜的分解温度。本实验涉及的主要反应方程式为:
三、实验用品
固体氢氧化钠,硫酸铜晶体,水;烧杯,温度计,玻璃棒,铁架台(附铁圈、铁夹),酒精灯,石棉网,容量瓶,药匙,火柴。
四、实验装置
氢氧化铜水浴受热分解情况实验装置见图1。
图1 氢氧化铜水浴受热分解
情况实验装置
五、实验探究过程
1.溶液的配制
分别配制10%的NaOH溶液、10%的溶液;用容量瓶配制1moL/L的硫酸铜溶液200mL和2mol/L的氢氧化钠溶液200mL。
2.反应物温度不同的系列对比实验探究
将刚配制的10%NaOH溶液(温度为40.3?)与10%溶液(温度为18.5?)相混合反应,以及将静置的10%NaOH溶
液(温度为18.5?)与10%溶液(温度为18.5?)相混合反应,分别测量其反应中最高温度以及观察实验现象,并将结果记录在表1中。
表1 不同温度的氢氧化钠溶液与相同温度的硫酸铜溶液反应的情况
由表1中可知,配制氢氧化钠溶液的过程中有热量放出,氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合反应的过程中也有热量放出,对氢氧化铜沉淀的稳定性有影响。温度越高,氢氧化铜就越易分解。
3.反应物物质的量不等的系列对比实验探究
(1)氢氧化钠溶液过量 取4mL 2mol/L NaOH溶液和2mL 1 mol/L 溶液混合反应;
(2)等物质的量溶液 取2mL 2mol/L NaOH溶液和2mL 1 mol/L 溶液混合反应;
(3)硫酸铜溶液过量 取2mL 2mol/L NaOH溶液和4mL 1mol/L 溶液混合反应。
分别在规格相同的小烧杯中进行反应,然后观察产物的生成情况,并将结果记录在表2中。
表2 不同物质的量的反应物反应的情况
从表2中可以看出,对于氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液的反应,不管是等物质的量反应,还是氢氧化钠过量或者硫酸铜过量的情况下,反应都能生成氢氧化铜沉淀,而生成的氢氧化铜沉淀都能在常温下缓慢地分解,且氢氧化铜分解情况差别都不大。
4.水温不同的系列对比实验探究
分别取1mL 10%NaOH溶液和1mL 10%溶液混合于试管中,生成蓝色絮状沉淀后,将试管置于20?、30?、40?、50?、60?、70?、80?、90?的水中进行水浴,观察实验现象,并将实验结果记录在表3中。
表3 不同温度水浴中的氢氧化铜的变化情况
从表3中可以看出,新制的氢氧化铜沉淀随着水浴(不加热条件下)温度的升高,分解速度加快。
5.水浴加热的系列对比实验探究
分别取室温条件下(18.5?)的lmL 2moL/L NaOH溶液和lmL1mol/L溶液置于试管中,充分反应生成氢氧化铜,然
后把试管放入大烧杯中,进行水浴加热,把两支温度计分别插入试管和烧杯中,分别测量试管中物质的温度和水浴温度,装置如图1(见上页)所示。观察氢氧化铜分解情况,并将结果记录在表4中。
表4 氢氧化铜沉淀在水浴加热条件下的变化情况
注:括号内的数字为烧杯中水的温度。
从表4中可以得出,新制的氢氧化铜沉淀在水浴加热条件下,分解成不溶于浓氨水的黑色氧化铜。从直观上看,氢氧化铜完全变黑的温度在60?以上。
六、实验分析与结论
从表1,4中可以得出:
(1)配制氢氧化钠溶液的过程中有热量放出,氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合反应的过程中也有放量放出,对氢氧化铜沉淀的稳定性都有影响。
(2)温度越高,氢氧化铜沉淀越易分解,且分解速度越快,分解越彻底。用水浴装置,可确保氢氧化铜沉淀的温度均匀上升。
(3)新制的氢氧化铜沉淀在常温下就不稳定,在蓝色的氢氧化铜沉淀中夹杂有少许的灰黑色沉淀(6,7min),随着放置的时间延长,蓝色絮状沉淀逐渐变少,黑色沉淀物逐渐增多,直到全部变成黑色沉淀。蓝色的氢氧化铜沉淀能溶于浓氨水,而黑色的氧化铜不溶于浓氨水。用浓氨水检验黑色沉淀物,该黑色沉淀物不溶解,说明新制的氢氧化铜沉淀在常温下就能缓慢分解成为黑色的氧化铜。
由上可知,氢氧化铜在室温下就能缓慢分解,且温度越高,分解速度越快,分解越彻底。因此,氢氧化铜的分解温度没有一个准确的数值,所以也就出现了关于氢氧化铜的分解温度的多种说法。
【参考文献】 [1] 《中学教师化学手册》编委会编.中学教师化学手册[M].北京:科学普及出版社,1981.128. [2] 许绍权.硫酸铜液滴与金属钠作用小议[J].化学教育,2006.5.59. [3] 北京师范大学等三校无机化学教研室编.无机化学(下册).第三版[M].北京:高等教育出版社.1992.788. [4] http://www. phzyzz. net/research/view. asp? ID=916&page=0. [5] http://hi. baidu.com/wangbangpei/blog/item/094-8c33fcf5938c 37cle71eb. html. [6] http://baike. baidu.com/view/460036.htm. [7] 梁红君.关于制备“氢氧化铜”实验条件的改进[J].天津教育,1999.2.47.^NU1DA20091028
范文五:氢氧化铜
氢氧化铜
转载自
★实验从氧化铜制备氢氧化铜会有哪些意外?
2009-4-18 Hejijian 13809609798
通过亲自动手,一方面巩固物质之间的相互关系的知识,一方面提高实验动手动力。但更加重要的,也是更加有意义的是在完成实验过程中,在真实的场景中,会碰到很多书本上不可能碰到的问题。有很多现象并不是预料之中的,在以前的学习中,甚至从没有想象过。但在实验里,真真切切地碰到了。如何去分析,如何去解决?用心地去写的报告。
《完成实验,从氧化铜制备氢氧化铜》
这个实验非常熟悉,因为氢氧化铜是难溶溶的碱
反应原理只有: CuO +硫酸 → 可溶的铜盐+碱 → Cu(OH)2 药品:氧化铜粉末、硫酸、氢氧化钠溶液
仪器:试管、滴管、酒精灯
操作:
①用纸槽向试管中加入少许氧化铜粉(铺满底部即可)。
②向试管中滴加硫酸溶液,发现粉末不易溶解,加足量的酸,再在酒精灯上加热,直到粉末全部溶解,得到蓝色溶液。
③向蓝色溶液中滴加氢氧化钠溶液,期望得到氢氧化铜蓝色沉淀。 但出现了下列实验现象:
a、滴了很多NaOH溶液,就是没有明显现象,不出现沉淀。
b、产生蓝色沉淀,振荡一下,沉淀又消失了。
c、产生蓝色沉淀,振荡,变成黑色沉淀。
d、一开始就产生黑色沉淀。
e、得到蓝色沉淀,实验成功。
分析实验“失败”的原因,并总结出得到Cu(OH)2蓝色沉淀的较好的办法。 答案:
a、因为要溶解所有的氧化铜粉末,加入的硫酸一定过量,所以刚开始加入氢氧化钠溶液;首先要中和过量的硫酸,若加入的硫酸的浓度较大,而氢氧化钠溶液浓度较小,还会出现加满了试管,也不会产生沉淀。改进:NaOH溶液浓度大一些。
b、产生的蓝色沉淀是局部的,振荡又接触过量硫酸故又消失了。改进方法如上,并不断振荡。
C和d、先分析黑色沉淀是什么物质,由于五月份气温比较高,特别是溶解CuO时在酒精灯上加热,还没等到冷却,就加NaOH溶液,则产生的Cu(OH)2立即分解为黑色CuO沉淀。
e的实验成功,分析了上述“意外”,了解了实验失败的原因,就能分析出。e的成功主要两点:①试剂浓度适当②避免温度升高,甚至在加NaOH之前,先将试管放冷水中冷却,实验成功的把握就大了。
上述实验中的“意外”,不要看成是失败,而是一种资源,是在实验过程中产生出来的现像,提供和发现、分析、研究、解决,这是一个真实的过程。
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