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课件网) 跨学科实践活动6 制备五水硫酸铜晶体 第八单元 海洋化学资源的利用 学科串联 知识储备 1.活动目标:(1) 配制硫酸铜的热饱和溶液,加深对饱和溶液与不饱和溶液相互转化的认识;(2)体验自主设计、制备不同形状的五水硫酸铜晶体的思路和方法;(3)感受科学与艺术融合的价值和魅力。 2.设计方案 (1)配制不同温度下的硫酸铜的热饱和溶液。 (2)控制降温速度,获得硫酸铜晶体。 3.制作作品:依据设计的实验方案、小组合作或独立完成五水硫酸铜晶体的制备; 相互展示各自制备的五水硫酸铜晶体,交流制备的经验,并对自己和他人的产品进行评价,提出相应的改进建议;进一步修改和完善晶体制备方案和操作细节,并重新制作五水硫酸铜晶体。 4.反思交流 撰写实践活动报告,展示制作的晶体,分享在本次活动中的收获和感受;总结并反思自己实验成功的关键或失败的原因。 1.小吴同学在完成硫酸铜晶体的制备和生长实验时,为了获得大的硫酸铜晶体,采取了如图所示的实验方法,下列选项中有关的做法和现象错误的是( ) 体验探究 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 A.选择热饱和硫酸铜溶液比用冷的饱和溶液效果好 B.选择几何形状完整的小晶体作为晶核,对晶体的生长更有利 C.晶体长大后,蓝色的硫酸铜溶液会变为无色 D.重复以上实验步骤,晶体会越长越大 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 C [硫酸铜的溶解度受温度的影响较大,随着温度的升高而增大,所以选择热饱和硫酸铜溶液比用冷的饱和溶液效果好,A正确;根据结晶原理,晶体的生长是溶质在外界加入的晶种表面不断堆积的结果,原有晶体形状不规则,溶质不断堆积后形成的晶体也不规则,所以选择几何形状完整的小晶体作为晶核,对晶体的生长更有利,B正确;硫酸铜溶解度随温度的升高而增大,降温时溶液中会有晶体析出,析出晶体后的溶液仍然是硫酸铜溶液,还是蓝色,C错误;重复题给实验步骤,晶体就会越长越大,D正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 2.将白色硫酸铜粉末(CuSO4)加入盛有 100 mL 60 ℃ 热水的烧杯中,直至不能继续溶解为止,得到一定温度下的蓝色溶液,即刻将一小块蓝色硫酸铜晶体 (CuSO4·5H2O)悬垂于烧杯中的硫酸铜溶液中(如图所示),自然冷却至室温,观察现象(已知:硫酸铜的溶解度随温度的降低而减小)。下列有关该实验的描述中,不合理的是( ) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 A.温度降低过程中,烧杯内溶液始终是硫酸铜的饱和溶液 B.随着温度的降低,硫酸铜溶液的颜色逐渐变浅 C.随着温度的降低,硫酸铜溶液的质量不断减小 D.当温度不变后,硫酸铜晶体的质量不变,形状也不变 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 D [由题意可知开始形成的溶液为60 ℃时的硫酸铜饱和溶液,降温过程中硫酸铜的溶解度逐渐减小,饱和溶液中有晶体析出,析出晶体后的溶液仍为硫酸铜的饱和溶液,A选项合理;降温过程中有硫酸铜晶体析出,溶液的溶质质量分数减小,溶液颜色变浅,B选项合理;随着温度的降低,硫酸铜的溶解度减小,有晶体析出,硫酸铜溶液的质量逐渐减小,C选项合理;当温度不变后,硫酸铜晶体不断溶解,溶液中的铜离子、硫酸根离子、水分子不断结合生成硫酸铜晶体,保持动态平衡,硫酸铜晶体的质量不变,但是其形状会发生改变,D选项不合理。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 3.小柯在做制取硫酸铜晶体实验时,将硫酸铜粉末缓缓加入装有沸水的烧杯中,并不断搅拌直至形成饱和溶液,冷却至室温,可以看到大量蓝色晶体析出。在此过程中,下列分析正确的是( ) A.溶解度不变 B.溶液质量减小 C.溶质质量不变 D.溶质质量分数增大 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 B [温度降低,硫酸铜的溶解度减小,A错误;冷却至室温,可以看到大量蓝色 ... ...