明矾的制备

明矾的制备
明矾的制备

实验一利用废铝罐制备明矾

一、实验目的

1、学习废旧物回收、处理制备再利用的过程;

2、学习化学反应所用原料或样品的预处理方法;

3、由废旧铝质易拉罐制备得到明矾。

二、实验原理

众所周知,固体废弃物会造成一定的环境污染。特别是不易分解的固体废弃物尤其对环境不利。对这些固体废弃物能够加工再处理并能重新利用具有非常重要的意义。

本实验就是运用一些化学反应及操作,将生活中常见的废弃铝罐变成有用的产物明矾。明矾常常用于。。。。。。。

此废物利用的原理是铝片与过量的碱反应,形成可溶解的Al(OH)4- 。Al(OH)4-在弱酸性溶液中可脱去一个OH-,形成Al(OH)3沉淀。随着酸度的增加,Al(OH)3又可重新溶解,形成Al(H2O)63+。象Al(OH)3这一类物质,同时具有能够与酸或碱反应的性质,称为两性物质。

本实验的产物明矾[ KAl(SO4)2·12H2O ] 也称硫酸钾铝、钾铝矾、铝钾矾等。矾类[ M+ M3+ (SO4)2·12H2O ]是一种复盐,能从含有硫酸根、三价阳离子(如:Al3+、Cr3+、Fe3+ 等)与一价阳离子(如:K+, Na+, NH4+)的溶液中结晶出来。它含有12个结晶水,其中6个结晶水与三价阳离子结合,其余6个结晶水与硫酸根及一价阳离子形成较弱的结合。复盐溶解于水中即离解出简单盐类溶解时所具有的离子。

本实验利用废弃铝罐制备明矾,4步反应式可表示如下:

(1) 铝与KOH的反应:

2Al+ 2KOH+ 6H2O ???→ 2Al(OH)4-+ 2K++3H2

(2) 加入H2SO4反应:

Al(OH)4-+ H+???→Al(OH)3 ↓ + H2O

(3) 继续加入H2SO4反应:

Al(OH)3↓+ 3 H+???→Al3+ + 3H2O

(4)加入M+ 生成明矾

K+ + Al3+ + 2SO42- + 12H2O ???→ KAl(SO4)2·12H2O

三、实验部分

1、实验物品及试剂

废铝质易拉罐1只(自备)KOH(1mol/L)

H2SO4(6mol/L)

2、实验仪器

3、实验步骤

(1)将废铝质易拉罐裁剪成片状(约60-80 cm2),用砂纸打磨除去表面的颜料和塑胶内膜,洗净备用。

注:①为节省实验时间,本步操作请在来实验室前完成,并将打磨好的铝片(约需50 cm2)用纸包好带来。

②选取的废易拉罐应带有“铝”或“Al”标记。

③打磨铝片时应注意安全,建议从中部开始打磨,小心边上的快口割伤手。(2)将铝片剪成小片。称取1.0 g铝片于250 mL烧杯中,加入60 mL 1mol·L-1的KOH溶液。将烧杯至于石棉网上,小火加热至铝片反应完全。稍冷,用长颈漏斗常压过滤除去不溶的残渣。再在搅拌下,将25 mL 6 mol·L-1的H2SO4溶液缓慢地加入试液中,得到清液,若仍有白色沉淀物,可加热或再加入适量H2SO4溶液使溶解完全。

3. 将上述所得溶液置于冰水浴中冷却,使明矾结晶析出,减压过滤。产品用少量蒸馏水洗涤2~3次,最后用乙醇洗涤1次,抽气干燥。取出产品,置于已知重量的洁净表面皿上,称量,根据理论产量计算产率。

四.思考题

1.请简单叙述本实验所应用的原理,并写出相关的化学反应式。

2.本实验中用碱液溶解铝片,然后再加酸,为什么不直接用酸溶解?

3.最后产品为何要用乙醇洗涤?是否可以烘干?

利用废铝罐制备明矾实验报告

利用废铝罐制备明矾

姓名学号实验日期

一.实验预习与思考

1.请简单叙述本实验所应用的原理,并写出相关的化学反应式。

2.本实验中用碱液溶解铝片,然后再加酸,为什么不直接用酸溶解?3.最后产品为何要用乙醇洗涤?是否可以烘干?

利用废铝罐制备明矾实验报告

二.实验简要步骤及相应现象和数据记录

实验步骤(包括所用试剂与实际用量):现象和数据:

三.实验结果与讨论

1.实验结果

投入原料W铝片g

获得产品明矾W产品g

理论产量(写出计算过程)

产率

2.问题与讨论

当产品溶液达到稳定的过饱和状态而不析出晶体时,可以采用什么方法促使其结晶析出?

废铝片制备明矾晶体

废铝片制备明矾晶体 实验目的 1、学习实际物品做为原料的处理方法 2、学习无机制备的基本步骤,称量、加热、 3、理解晶体生长的条件 实验原理: (1)制备明矾的原理 铝屑溶于浓氢氧化钾溶液,可生成可溶性的四羟基合铝(Ⅲ)酸钾K[Al(OH)4],用稀硫酸调节溶液的pH值,将其转化为氢氧化铝,使氢氧化铝溶于硫酸,溶液浓缩后经冷却有较小的同晶复盐,此复盐称为明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。制备中的化学反应如下: 2Al + 2KOH + 6H2O ═ 2 K[Al(OH)4] + 3H2↑ 2K[Al(OH)4] + H2SO4═ 2Al(OH)3↓ + K2SO4 + 2H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 ═ Al2(SO4)3 + 6H2O Al2(SO4)3 + K2SO4 + 24 H2O ═ 2 KAl(SO4)2·12H2O (2)晶体生长的条件:适当的浓度,适当的温度 (3)净水原理 明矾溶于水后电离产生了Al3+,Al3+与水电离产生的OHˉ结合生成了氢氧化铝,氢氧化铝胶体粒子带有正电荷,与带负电的泥沙胶粒相遇,彼此电荷被中和。失去了电荷的胶粒,很快就会聚结在一起,粒子越结越大,终于沉入水底。这样,水就变得清澈干净了。此外氢氧化铝也是一种空隙很多的物质,表面的吸附能很大,可以吸附水里面的沙子,灰尘等。 实验步骤: 明矾的制备: 废铝(2g)加入到盛有50mL 1.5mol?L-1 KOH溶液(自己配!)的烧杯中,加热加快反应*。不再有气泡产生后抽滤,取滤液。将滤液预热后,边加热边滴加9 mol?L-1H2SO4溶液(1:1 H2SO4,实验室提供!)至沉淀全部溶解,浓缩溶液至50mL左右(过多损失,过少会形成聚铝。32ml溶剂+16ml结晶水=50ml溶液)。放入一次性杯子,自然冷却至室温后一周后观察晶体形貌。 抽滤,用乙醇淋洗后将食盐状晶体粉末放置于空气中晾干,即可得到明矾。(如得到白色聚铝可再加水加热溶解后重新结晶。) 提示: 1、准备废铝片(易拉罐,药品包装,口服液的瓶盖子,食品包装细致,医用生理盐水玻璃瓶的盖子上的

明矾晶体制作

如何制作明矾晶体? 【原理】从饱和溶液制取晶体有两种方法,对于溶解度受温度影响不大的固体溶质,常用蒸发溶剂的方法。而对于随温度升高溶解度显著增大的固体溶质,如硫酸铜、明矾、硝酸钾等,常用冷却热饱和溶液的方法。 【用品】烧杯、表面皿、铁架台、酒精灯、石棉网、漏斗、量筒、玻璃棒、镊子、滤纸、细线、硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)。 【操作】 1、制取小晶体在盛100mL水的烧杯里,加入研细的硫酸铜粉末10g,同时加1mL 稀硫酸(防止硫酸铜水解),加热,使晶体完全溶解。继续加热到80—90℃,趁热过滤,滤液流入一洗净并用热水加温过的烧杯里,加盖静置。经几小时或一夜,将会发现杯底有若干颗小晶体生成. 2、小晶体的长大拣取一颗晶形比较完整的晶体,用细线系住,悬挂在盛饱和硫酸铜溶液的烧杯里,并加盖静置。每天再往烧杯里加入少量微热的饱和硫酸铜溶液,小晶体会逐渐长大,成为一块大晶体。 成败关键 (1)所用试剂必须纯净,如含有杂质就很难获得完整的晶形。 (2)控制溶液的浓度,如果溶液过浓,析晶速率太快,不易形成晶形完整的晶体;如超过饱和溶液浓度不大,结晶速率太慢,小晶体慢慢长大。制备小晶体时,用高于室温20℃—30℃的饱和溶液;以后添加的饱和溶液应是高于室温15℃—20℃的溶液,每次加入量约为原溶液的1/10,添加时要把晶体取出,等溶液温度均匀后再把晶体浸入。 (3)注意环境温度的变化,应使饱和溶液缓慢冷却,可用布或棉花把烧杯包好。白天温度较高时可把晶体取出,到晚上再放回溶液中。 (4)所用容器必须洁净,要加盖以防灰尘落入。 3、小晶体的制取一次结晶,析出的晶体如果太小,可拣取几颗晶形完整的,用高于室温的饱和溶液再进行培养,使其长大到可以用细线系住。也可以在滤液中挂入细线,当溶液冷却时便在细线上析出小晶体,保留一颗晶形完整的(其余剥掉)做晶种,按步骤2操作使其长大。 4、明矾、重铬酸钾、硫酸镍等物质,都易培养成晶形完整的大晶体,可建议学生在家中采用蒸发溶剂的方法制取明矾大晶体。

从易拉罐制备明矾及明矾的净水功用

从易拉罐制备明矾及明矾的净水功用 一、目的:回收废弃易拉罐制成具有净水功用的明矾。掌握溶解、过滤、结晶 以及沉淀的转移和洗涤等无机制备中常用的基本操作。 二、原理: (一)合成铝明矾 走在街上到处可发现被抛弃的饮料罐,其中铝罐是不易被分解废弃物之一,平均寿命约达一百年。铝虽是地壳中含量第三的元素,但并不表示是用之不尽的,必须找出一可行方法来回收。一般回收的铝罐多是经加热熔融后再制成其它铝制品重复利用。在本实验中,则是将废弃的易拉罐经一连串的化学反应制成具净水功能的铝明矾,藉以了解铝的化学性质。 铝是活泼的金属,但因其表面常被一层氧化铝保护着,而与稀酸反应很慢。 - 而溶解于碱液中:碱性溶液可溶解此氧化层,进一步再与铝反应形成Al(OH)4 2Al(s) + 2KOH(aq) + 6H2O(l) →2K+(aq) + 2Al(OH)4-(aq) + 3H2(g)(1) 当加入酸时,首先产生白色柔毛状Al(OH)3 沉淀: Al(OH)4-(aq) + H+(aq) →Al(OH)3(s) + H2O(l)(2) 继续加酸,则Al(OH)3(s) 变成Al3+ 溶解于酸中: Al(OH)3(s) + 3H+(aq) →Al3+(aq) + 3H2O(l)(3) 若将碱加入Al(OH)3(s) 中,则复产生可溶解的Al(OH)4- : Al(OH)3(s) + OH-(aq)→Al(OH)4-(aq)(4) 由于Al(OH)3 兼具酸与碱的性质,可与强酸也可与强碱反应,我们称之为两性物质。 本实验欲由铝片制得之铝明矾是一种离子化合物,化学式为KAl(SO4)2 12H2O,能从含SO42-、Al3+ 和K+ 的过饱和溶液中结晶出来,在适当

明矾的制备实验报告

明矾的制备、组分含量测定及其晶体的培养 一. 实验目的 1. 熟练掌握无机物的提取、提纯、制备、分析等方法的操作及方案设计。 2. 学习设计综合利用废旧物的化学方法。 3. 学习从溶液中培养晶体的原理和方法。 4. 自行设计鉴定产品的组成、纯度和产率的方法,并鉴定之。 仪器和试剂 (1)仪器:100cm3烧杯,布氏漏斗,抽滤瓶,表面皿,玻璃棒,试管,电子天平,容量瓶(250 mL、100mL),移液管,锥形瓶(两个),烘箱。 (2)试剂废铝(易拉罐),NH3 · H2O(6mol·dm-3),H2SO4(9mol·dm -3),KAl(SO4)2·12H2O 晶种,EDTA溶液(0.02599mol·L-1),二甲酚橙(XO,2g·L-1)水溶液,HCl(6mol·L-1,3mol·L-1),NH3·H2O(1+1),六次甲基四胺溶液(200g·L-1),Zn2+(0.02581 mol·L-1);NH4F溶液:200 g·L-1,贮于塑料瓶中; KOH溶液:1.5mol/L 取8.416g KOH定容于100ml容量瓶中; 氯化钡溶液:0.25g/mL ,取25.45克氯化钡溶于100mL蒸馏水中; 硫酸根标准贮备溶液:550u g/mL,准确称取1.3522g已烘干的基准硫酸钾定容于100mL容量瓶中。 二. 实验提要 目前使用的铝制品的包装和用具较多,因此废旧饮料罐、盒,铝质导线等废 铝很多,设计简便的方法由铝制的易拉罐制备明矾(KAl(SO 4) 2 ·12H 2 O),并培 养明矾的单晶,计算产率和鉴定产品的质量。 1、实验原理 (1)明矾的制备 将铝溶于稀氢氧化钾溶液制得偏铝酸钾: 2Al+2KOH+2H2O=2KAlO2+3H2 往偏铝酸钾溶液中加入一定量的硫酸,能生成溶解度较小的复盐KAl(SO4)2·12H2O] 反应式为: KAlO2+2H2SO4+10H2O=KAl(SO4)2.12H2O 温度T/K 物质种类273 283 293 303 313 333 353 363 KAl(SO4)2·12H2O/g 3.00 3.99 5.90 8.39 11.7 24.8 71.0 109 243 K2SO4/g 7.4 9.3 11.1 13.0 14.8 18.2 21.4 22.9 单晶的培养 要使晶体从溶液中析出,从原理上来说有两 种方法。以图1的溶解度曲线的过溶解度曲线 为例,

实验一 明矾的制备

实验1 明矾的制备 一、实验目的 1.了解明矾的制备方法; 2.认识铝和氢氧化铝的两性; 3.练习和掌握溶解、过滤、结晶以及沉淀的转移和洗涤等无机制备中常用的基本操作和测量产品熔点的方法。 二、实验原理 铝屑溶于浓氢氧化钠溶液,可生成可溶性的四羟基合铝(Ⅲ)酸钠Na[Al(OH)4],再用稀H2SO4调节溶液的pH值,将其转化为氢氧化铝,使氢氧化铝溶于硫酸生成硫酸铝。硫酸铝能同碱金属硫酸盐如硫酸钾在水溶液中结合成一类在水中溶解度较小的同晶的复盐,此复盐称为明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。当冷却溶液时,明矾则以大块晶体结晶出来。 制备中的化学反应如下: 2Al + 2NaOH + 6H2O =2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ 2Na[Al(OH)4] + H2SO4=2Al(OH)3↓+ Na2SO4+ 2H2O 2Al(OH)3+ 3H2SO4=Al2(SO4)3+ 6 H2O Al2(SO4)3+ K2SO4+ 24H2O==2KAl(SO4)2·12H2O 三、实验仪器与试剂 烧杯,量筒,普通漏斗,布氏漏斗,抽滤瓶,表面皿,蒸发皿,酒精灯,台秤,毛细管,提勒管等。 H2SO4(3mol·L-1),NaOH(s),K2SO4 (s),铝屑,pH试纸(1~14)。四、实验步骤 1.制备Na[Al(OH)4] 在台秤上用表面皿快速称取固体氢氧化钠2g,迅速将其转移至250mL的烧杯中,加40mL水温热溶解。称量1g铝屑,切碎,分次放入溶液中。将烧杯置于热水浴中加热(反应激烈,防止溅出)。反应完毕后,趁热用普通漏斗过滤。 2.氢氧化铝的生成和洗涤在上述四羟基合铝酸钠溶液中加入8mL左右的

实验报告-利用铝箔制备明矾

实验报告 一、实验名称:利用铝箔制备明矾 二、实验目的: 1.了解废弃物利用的意义及其经济价值。(因为用铝箔做原料,所以没有涉及。) 2.了解用废铝罐制备明矾的实验原理。 3.练习煤气灯使用、台秤称量,学习溶解、过滤、结晶、干燥等基本操作,了解冰水 浴的使用。 三、实验原理: 1.铝与KOH的反应: 2Al + 2 KOH + 6H2O →2Al(OH)4- + 2K+ + 3H2 2.加入H2SO4 的反应: Al(OH)4- + H+→Al(OH)3↓+ H2O 3.继续加入H2SO4 的反应: Al(OH)3↓+ 3 H+ →Al3+ + 3 H2O 4.加入M3+生成明矾: K+ + Al3+ + 2SO42- + 12 H2O →KAl(SO4)2·12 H2O 四、实验用品: 铝箔、KOH(1mol/L)、H2SO4(6mol/L) 五、实验步骤及现象: 1.用电子天平称取1g铝箔——铝箔的质量恰好为1.00g。 2.量取1mol/L的KOH溶液60ml于250ml烧杯中,将铝箔撕成细条放入烧杯中—— 铝与KOH溶液反应,产生气泡速度逐渐加快。 3.用煤气灯加热烧杯——铝箔逐渐溶解,表面产生大量气泡,最终全部溶解。 4.略冷却后,用布氏漏斗减压过滤溶液——滤去灰黑色的不溶物,得到无色清液。 5.将滤液转移至150ml的新烧杯中,并取25ml的6mol/L H2SO4 溶液在搅拌下缓慢加 入烧杯中——刚加入硫酸时,烧杯中逐渐生成白色沉淀;后随着硫酸继续加入,少 量沉淀溶解,但杯底仍有较多白色沉淀。 6.用煤气灯加热烧杯——白色沉淀全部溶解;加热溶液至沸腾,待溶液剩余大约60ml

明矾的制备及其单晶的培养

明矾的制备及其单晶的培养 1 实验目的 ( 1 )学会利用身边易得的材料废铝制备明矾的方法; ( 2 )巩固溶解度概念及其应用; ( 3 )学习从溶液中培养晶体的原理和方法。 2 实验原理 ( 1 )明矾的制备 将铝溶于稀氢氧化钾溶液制得偏铝酸钾: 往偏铝酸钾溶液中加入一定量的硫酸,能生成溶解度较小的复盐明矾 [KAl(SO 4)2·12H 2O] 反应式为: 不同温度下明矾、硫酸铝、硫酸钾的溶解度( 100gH 2O 中)如下表所示: ( 2 )单晶的培养 要使晶体从溶液中析出,从原理上来说有两种方法。以图1的溶解度曲线的过溶解度曲线为例,为溶解度曲线,在曲线的下方为不饱和区域。若从处于不饱和区域的 A 点状态的溶液出发,要使晶体析出,其中一种方法是采用 的过程,即保持浓度一定,降低温度的冷却法;另一种办法是采用 的过程,即保持温度一定,增加浓度的蒸发法。用这样的方法使溶液的状态进入到 线上方区域。一进到这个区域一般就有晶核产生和成长。但有些物质,在一定条件下,虽处于这个区域,溶液中并不析出晶体,成为过饱和溶液。可是过饱和度是有界限的,一旦达到某种界限时,稍加震动就会有新的,较

多的晶体析出(在图中,表示过饱和的界限,此曲线称为过溶解度曲线)。 在和之间的区域为准稳定区域。要使晶体能较大地成长起来,就应当使溶液处于准稳定区域,让它慢慢地成长,而不使细小的晶体析出。 (3 )制备工艺路线 3 仪器和试剂 (1 )仪器 100cm3烧杯,玻璃漏斗,漏斗架,布氏漏斗,抽滤瓶,蒸发皿,表面皿,玻璃棒,试管,台秤,电加热套,温度计。 (2 )试剂 废铝(可用铝质牙膏壳、铝合金罐头盒、易拉缺勤、铝导线等),KOH (1.5mol·dm-3),NH3 · H2O (6mol·dm-3),H2SO4(9mol·dm -3),HAc (6mol·dm-3),KAl(SO4)2·12H2O 晶种,BaCl2(1mol·dm-3),Na3[Co(NO2)6]溶液,铝试剂,pH 试纸,涤纶线。 4 实验内容 (1 )KAl(SO4)2·12H2O 的制备 取50cm3 1.5mol · dm-3 KOH 溶液,分多次加入2g 废铝(反应激烈,防止溅入眼内),反应完毕后用布氏漏斗抽滤,取清液稀释到100cm3,在不断搅拌下,滴加9mol·dm-3H2SO4(按化学反应式计量)。加热至沉淀完全溶解,并适当浓缩溶液,然后用自来水冷却结晶,抽滤,所得晶体即为KAl(SO4)2·12H2O 。(2 )产品的定性检测 鉴定产品为硫酸盐、铝盐及钾盐。 取少量产品溶于水,加入HAc 溶液(6mol·dm-3)呈微酸性(pH=6~7 ),分成两份。一份加入几滴Na3[Co(NO2)6]溶液,若试管中有黄色沉淀,表示有K +存在;另一份加入几滴铝试剂,摇荡后,放置片刻,再加NH3·H2O(6mol·dm-3) 碱化,置于水溶上加热,如沉淀为红色,表示有Al3+存在。 (3 )明矾单晶的培养 KAl(SO4)2·12H2O 为正八面体晶形。为获得棱角完整、透明的单晶,应让籽

硫酸铝钾大晶体的制备

硫酸铝钾大晶体的制备 一、实验目的 1.了解从铝制备硫酸铝钾的原理及过程。 2.了解从水溶液中培养大晶体的方法,制备硫酸铝钾大晶体。 3.熟练掌握溶解、结晶、抽滤等基本操作。 二、实验原理 十二水合硫酸铝钾俗名明矾,是明矾石的提炼品。明矾性寒味酸涩,具有较强的收敛作用,中医学认为明矾具有解毒杀虫,燥湿止痒,止血止泻,清热消痰的功效。研究证实,明矾还具有抗菌等作用。一些中医用明矾来治疗高脂血症、十二指肠溃疡、肺结核咯血等疾病。高考中,涉及硫酸铝钾的常考方程式: 当氢氧化钡足量:KAl(SO4)2+2Ba(OH)2=2BaSO 4↓+KAlO 2+2H 2O 离子方程式:Al 3+ + 2SO 42- + 2Ba 2+ + 4OH -=2BaSO 4 ↓+ AlO 2- + 2H 2O 当氢氧化钡少量: 3 Ba(OH)2+2KAl (SO 4)2=2Al(OH)3↓+3 BaSO 4↓+K 2SO 4 离子方程式:3Ba 2+ +6OH - +2Al 3+ +3SO 42-=2Al(OH)3↓+3BaSO 4↓ 此外,明矾还是传统的食品改良剂和膨松剂,常用作油条、粉丝、米粉等食品生产的添加剂。明矾是传统的净水剂,一直被人们所广泛使用。但同时,由于含有铝离子,所以过量摄入会影响人体对铁、钙等成份的吸收,导致骨质疏松、贫血,甚至影响神经细胞的发育。由于该物在生活中较为常见,固将制备该晶体作为实验课题。 1、制备方法: 2Al+2NaOH+6H2O→2NaAl(OH)4+3H2↑ 金属铝中其他杂质不溶于NaOH 溶液,生成可溶性的四羟基铝酸钠。用H2SO4调节此溶液的pH 为8~9,即有Al(OH)3沉淀产生,分离后在沉淀中加入H2SO4使Al(OH)3溶解,反应式如下: 3 H2SO4+ 2 Al(OH)3→2Al2(SO4)3+6H2O 在Al2(SO4)3中加入等量的K2SO4固体,即可得硫酸铝钾 Al2(SO4)3+ K2SO4 +24H2O →2KAl(SO4)2·12H2O↓ 2、溶解度 (1)硫酸钾在水中的溶解度 : 温度 : 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 60℃ 80℃ 90℃ 100℃

废铝箔之硫酸铝钾大晶体及碱式碳酸铜制备

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 实验题目:由废铝箔制备硫酸铝钾大晶体 一、实验目的 1、巩固对铝和氢氧化铝两性的认识,掌握复盐晶体的制备方法; 2、了解从水溶液中培养大晶体的方法,制备硫酸铝钾大晶体。 3、掌握沉淀与溶液分离的几种操作方法。 二、实验原理 1、明矾的性状 明矾又称白矾、钾矾、钾铝矾、钾明矾、十二水硫酸铝钾。是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。化学式KAl(SO4)2·12H2O,式量474.39,正八面体晶形,有玻璃光泽,密度1.757g/cm3,熔点92.5℃。64.5℃时失去9分子结晶水,200℃时失去12分子结晶水,溶于水,不溶于乙醇。在20度,1个标准大气压下,明矾在水中的溶解度约为5.90g。 表1 溶解度的参照表

O 0 0 作编号:GB8878185555334563BT9125XW 作者: 凤呜大王* 154.0 2、明矾晶体的实验制备原理 铝屑溶于浓氢氧化钾溶液,可生成可溶性的四羟基合铝(Ⅲ)酸钾K[Al(OH)4],用稀H 2SO 4调节溶液的pH 值,将其转化为氢氧化铝,使氢氧化铝溶于硫酸,溶液浓缩后经冷却有较小的同晶复盐,此复盐称为明矾[KAl(SO 4)2·12H 2O ]。小晶体经过数天的培养,明矾则以大块晶体结晶出来。制备中的化学反应如下: 2Al + 2KOH + 6H 2O ══ 2K[Al(OH)4] + 3H 2↑ 2 K[Al(OH)4] + H 2SO 4 ══ 2Al(OH)3↓+ K 2SO 4 + 2H 2O 2Al(OH)3 + 3H 2SO 4 ══ Al 2(SO 4)3 + 6 H 2O Al 2 (SO 4)3 + K 2SO 4 + 24H 2O ══2KAl(SO 4)2·12H 2O 三、实验步骤 1、工艺流程图 废铝→溶解→过滤→酸化→浓缩→结晶→过滤单晶培养→明矾单 晶 KOH ↘ H 2SO 4 ↘ K 2SO 4 ↘

明矾的作用

明矾的作用 记好了:1 是硫酸铝钾和水形成的一种晶体,日常生活用来沉淀水中杂志,又称白矾、钾矾、钾铝矾、钾明矾。是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。化学式KAl(SO4)2·12H2O,式量474.39,无色立方,单斜或六方晶体,有玻璃光泽,密度1.757g/cm3,熔点92.5℃。 64.5℃时失去9分子结晶水,200℃时失去12分子结晶水,溶于水,不溶于乙醇。明矾性味酸涩,寒,有毒。故有抗菌作用、收敛作用等,可用做中药。明矾还可用于制备铝盐、发酵粉、油漆、鞣料、澄清剂、媒染剂、造纸、防水剂等。 明矾的制作:可由明矾石经煅烧、萃取,结晶而制得,明矾石产地有浙江平阳,福建福鼎等。简单方法:采得明矾石后打碎,用水溶解,收集溶液,蒸发浓缩,放冷后即析出结晶物。将结晶物溶剂于水,利用中学化学方法,制作过饱和溶液,即将明矾的饱和溶液静置冷却,并将明矾小晶体或其他晶核介质悬挂于中,隔天重复即可。 2 KAl(SO4)2.12H2O 十二水合硫酸铝钾 无色晶体,能与水反应生成氢氧化铝,它可以吸附水里的悬浮杂质,并形成沉淀,使水澄诸 明矾又名白矾,是明矾石的提炼品。明矾性寒味酸涩,具有较强的收敛作用,中医认为明矾具有解毒杀虫,燥湿止痒,止血止泻,清热消痰的功效。近年来的研究证实,明矾还具有抗菌,抗阴道滴虫等作用。一些中医用明矾来治疗高脂血症、十二指肠溃疡、肺结核咯血等疾病。 此外,明矾还是传统的食品改良剂和膨松剂,常用作油条、粉丝、米粉等食品生产的添加剂。但是由于明矾的化学成份为硫酸铝钾,含有铝离子,所以过量摄入会影响人体对铁、钙等成份的吸收,导致骨质疏松、贫血,甚至影响神经细胞的发育。因此,一些营养专家提出,要尽量少吃含有明矾的食品。 3 明矾又名白矾,是明矾石的提炼品。明矾性寒味酸涩,具有较强的收敛作用,中医认为明矾具有解毒杀虫,燥湿止痒,止血止泻,清热消痰的功效。近年来的研究证实,明矾还具有抗菌,抗阴道滴虫等作用。一些中医用明矾来治疗高脂血症、十二指肠溃疡、肺结核咯血等疾病。 此外,明矾还是传统的食品改良剂和膨松剂,常用作油条、粉丝、米粉等食品生产的添加剂。但是由于明矾的化学成份为硫酸铝钾,含有铝离子,所以过量摄入会影响人体对铁、钙等成份的吸收,导致骨质疏松、贫血,甚至影响神经细胞的发育。因此,一些营养专家提出,要尽量少吃含有明矾的食品。

普通化学实验报告模板

实验一天平称量 实验一天平称量 姓名学号实验日期 一.实验预习与思考 1.电子天平使用过程中需要注意哪几点? 2.称样中常用哪几种称量方法?在什么情况下使用直接称量法?什么情况下使用差减称量法? 3.请说明称完样品后应做的结束工作。

实验一天平称量二.实验结果与讨论 1.直接法称量 钢块编号: 重量g 2.加量法(固定重量称量法)称量 按照g称量要求,称取样品一份。 实际称得g。 3.差减法称量 按照g称量范围,称取样品三份。 ⑴⑵⑶ W初 W终 W(g)

实验二氯化钠的提纯 姓名学号实验日期 一.实验预习与思考 1.请简述本实验所应用的原理,并写出本实验涉及的主要的化学反应式。2.本实验中先除SO42-,后除Ca2+ 、Mg2+ 等离子的次序能否颠倒?为什么?3.去除Ca2+、Mg2+、Ba2+ 等离子时能否用其它可溶性碳酸盐代替Na2CO3?4.为何要用HCl把溶液调节为pH 3~4?能否用其它酸?

5.蒸发浓缩过程中,为什么应将蒸发皿周边析出的固体及时拨入溶液中? 6.在检验产品纯度时,能否用自来水溶解NaCl?为什么? 7.仔细阅读实验基础知识中p.24试剂取用规则,p.16煤气灯使用,p.33蒸发浓缩与结晶,p.35常压过滤、减压过滤、离心分离等有关内容。 二.实验部分 1.提纯步骤及相应现象和数据记录 提纯实验步骤(包括所用试剂与实际用量):现象和数据:

2.定性分析 三.实验结果与讨论 1.实验结果: 原料粗盐重g,获得提纯产物NaCl重g,产率 产物纯度分析结论: 2.问题与讨论: (1).用化学方法除去杂质时,选择除杂试剂的标准是什么? (2). 加沉淀剂除杂质时,为了得到较大晶粒的沉淀,沉淀的条件是什么? (3).你认为本实验中影响提纯产物产率的主要因素是什么?

制取硫酸铜晶体实验报告

制取硫酸铜晶体实验报告 前言 冷却热的硫酸铜饱和溶液可以得到硫酸铜晶体,但晶体析出的情况、形状大小都会因实验用品的差异、实验过程中的变量有所不同。在本次实验中,我们通过参照初三化学【下册】课本P40中明矾晶体的制取方法和借鉴往届学生制作硫酸铜晶体的经验,结合网上查找到的相关资料,进行制取硫酸铜晶体的实验,共耗时10天才成功完成。 一、实验仪器、药品、材料 线圈,碗一个,硬纸片一张、硫酸铜粉末若干。 二、实验步骤 1.在烧杯中放入比室温高10~20℃的水,并加入足量硫酸铜; 2.用筷子搅拌,直到有少量晶体不能再溶解; 3.待溶液自然冷却到比室温略高3~5℃时,把模型放入碗中; 4.用硬纸片盖好,静置一夜; 5.取出线圈后往烧杯中加入温水,使其成为比室温高10~15℃的溶液, 并补充适量硫酸铜,使其饱和; 6.用硬纸片盖好,静置过夜;每天观察,重复5、6项的操作过程。 7.三、实验注意 1. 所用试剂必须纯净,如含有杂质就很难获得完整的晶形。 2. 控制溶液的浓度,如果溶液过浓,析晶速率太快,不易形成晶形完整 的晶体;如超过饱和溶液浓度不大,结晶速率太慢,小晶体慢慢长大。制备小晶体时,用高于室温20℃~30℃的饱和溶液;以后添加的饱和溶液应是高于室温15℃~20℃的溶液,每次加入量约为原溶液的1/10,添加时要把晶体取出,等溶液温度均匀后再把晶体浸入。 3. 注意环境温度的变化,应使饱和溶液缓慢冷却,可用布或棉花把烧 杯包好。白天温度较高时可把晶体取出,到晚上再放回溶液中。

4. 所用容器必须洁净,要加盖以防灰尘落入。 四、实验过程 五、实验结论 (1)硫酸铜的溶解度随着温度的升高而增大,通过严格控制温度的变化,有利于加快晶体的成形速率; (2)使用铁丝作为模型,不能使硫酸铜饱和溶液结晶,因为Fe的金属活动性 比Cu强,能与CuSO 4反应(Fe+CuSO 4 =Cu+FeSO 4 )生成绿色的硫酸亚铁和铜; (3)铜丝表面缠上棉线的模型,能较好地析出硫酸铜晶体: (4)模型必须悬挂在溶液中,若模型与杯壁贴合,冷却后溶液析出的晶体将附着在线圈和杯壁之间,成形的晶体形状不规则。 六、问题与探究 Q:为什么不同的材料结晶情况不同? A:根据结晶原理,晶体的生长是溶质在晶核表面不断堆积的结果,对澄清的过饱和溶液,在介稳区内是不会产生晶核的,必须靠外界加入的晶种,才能使溶液中的溶质生长到晶种的表面上,而溶液中的固体杂质、微粒、尘埃、容器界面的粗糙度、容器的震动等都会诱发成核。

探究明矾晶体制作的方法[1]

探究明矾晶体制作的方法 广州市南武中学初三(4)班吴彦君 指导老师:谢少珺 【实验目的】 经过查阅资料,我了解到溶质从溶液中析出的过程,可分为晶核生成(成核)和晶体生长两个阶段,两个阶段的推动力都是溶液的过饱和度。 经过上网以及多次询问老师,并且在化学书上努力寻找知识点,我知道了结晶的方法一般有2种:分别是蒸发溶剂法和冷却热饱和溶液法。 1.蒸发溶剂法:它适用于温度对溶解度影响不大的物质。沿海地区“晒盐”就是利用的这种方法。 2.冷却热饱和溶液法:此法适用于温度升高,溶解度也增加的物质。如北方地区的盐湖,夏天温度高,湖面上无晶体出现;每到冬季,气温降低,石碱(Na2CO3·10H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)等物质就从盐湖里析出来。在实验室里为获得较大的完整晶体,常使用缓慢降低温度,减慢结晶速率的方法。 在查阅资料和向老师咨询的过程中,我对晶体的制作方法产生了极大的兴趣,于是我决定用第四单元学过的明矾作为材料,进行晶体制作方法的实验探究。 【实验用品】 所需药品:明矾,水。

所需仪器:烧杯,玻璃棒,三角架,酒精灯,硬纸片,石棉网, 细绳。 【实验步骤】 1:开始配制明矾的饱和溶液:用烧杯装150ml水,然后将烧杯放在石棉网上点燃酒精灯加热,一边加热一边加入明矾颗粒。 2:用玻璃棒进行搅拌,直至水中所有明矾颗粒溶解之后不断往

水中加入明矾颗粒再继续搅拌,直至烧杯中的水变为明矾饱和溶液。 3:熄灭酒精灯,移出烧杯,在烧杯口盖上一块硬纸片,防止空气中灰尘落入溶液中,影响实验结果。

4:把明矾溶液静止放置一晚,揭开硬纸片便会发现有许多晶体沉淀在烧杯底,用玻璃棒轻轻戳开晶体,使它们变成一颗颗独立的小晶体。挑选较大较美观的晶体作为晶核。 5:把上层较清的溶液倒回烧杯,添加适量的水和明矾,加热,使其变成比室温高出少许的明矾饱和溶液。用一根细绳轻轻系住晶体,在放入明矾饱和溶液中盖上硬纸片,静止一晚。

明矾的制备实验报告

明矾的制备实验报告

明矾的制备、组分含量测定及其晶体的培养 一. 实验目的 1. 熟练掌握无机物的提取、提纯、制备、分析等方法的操作及方案设计。 2. 学习设计综合利用废旧物的化学方法。 3. 学习从溶液中培养晶体的原理和方法。 4. 自行设计鉴定产品的组成、纯度和产率的方法,并鉴定之。 仪器和试剂 (1)仪器:100cm3烧杯,布氏漏斗,抽滤瓶,表面皿,玻璃棒,试管,电子天平,容量瓶(250 mL、100mL),移液管,锥形瓶(两个),烘箱。 (2)试剂废铝(易拉罐),NH3 · H2O(6mol·dm-3),H2SO4(9mol·dm -3),KAl(SO4)2·12H2O 晶种,EDTA溶液(0.02599mol·L-1),二甲酚橙(XO,2g·L-1)水溶液,HCl(6mol·L-1,3mol·L-1),NH3·H2O(1+1),六次甲基四胺溶液(200g·L-1),Zn2+(0.02581 mol·L-1);NH4F溶液:200 g·L-1,贮于塑料瓶中; KOH溶液:1.5mol/L 取8.416g KOH定容于100ml容量瓶中; 氯化钡溶液:0.25g/mL ,取25.45克氯化钡溶于100mL蒸馏水中; 硫酸根标准贮备溶液:550u g/mL,准确称取1.3522g已烘干的基准硫酸钾定容于100mL容量瓶中。 二. 实验提要 目前使用的铝制品的包装和用具较多,因此废旧饮料罐、盒,铝质导线等废铝很多,设计简便的方法由铝制的易拉罐制备明矾(KAl(SO4)2·12H2O),并培养明矾的单晶,计算产率和鉴定产品的质量。

1、实验原理 (1)明矾的制备 将铝溶于稀氢氧化钾溶液制得偏铝酸钾: 2Al+2KOH+2H2O=2KAlO2+3H2 往偏铝酸钾溶液中加入一定量的硫酸,能生成溶解度较小的复盐 KAl(SO4)2·12H2O] 反应式为: KAlO2+2H2SO4+10H2O=KAl(SO4)2.12H2O 不同温度下明矾、硫酸铝、硫酸钾的溶解度( 100gH2O 中)如下表所示: 温度 T/K 物质种类273 283 293 303 313 333 353 363 KAl(SO4)2·12H2O/g 3.00 3.99 5.90 8.39 11.7 24.8 71.0 109 243 K2SO4/g 7.4 9.3 11.1 13.0 14.8 18.2 21.4 22.9 单晶的培养 要使晶体从溶液中析出,从原理上来说有 两种方法。以图1的溶解度曲线的过溶解度曲 线为例,为溶解度曲线,在曲线的下方为 不饱和区域。若从处于不饱和区域的 A 点状态 的溶液出发,要使晶体析出,其中一种方法是 采用的过程,即保持浓度一定,降低温度的冷却法;另一种办法是采用的过程,即保持温度一定,增加浓度的蒸发法。用这样的方法使溶液的状态进入到线上方区域。一进到这个区域一般就有晶核产生和成长。但有些物质,在一定条件下,虽处于这个区域,溶液中并不析出晶体,成为过饱和溶液。可是过饱和度是有界限的,一旦达到某种界限时,稍加震动就会有新的,较多的晶体析出(在图中,表示过饱和的界限,此曲线称为过溶解度曲线)。在和之间的区域为准稳定区域。要使晶体能较大

实验8硫酸铝钾的制备及其晶体的培养

实验8硫酸铝钾的制备及其晶体的培养 一、实验目的 1.了解从铝制备硫酸铝钾的原理及过程; 2.进一步认识Al及Al(OH)3的两性; 3.学习从溶液中培养晶体的原理和方法。 二、实验原理 硫酸铝同碱金属的硫酸盐(K2SO4)作用生成硫酸铝钾复盐。 硫酸铝钾(K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O)俗称明矾,它是一种无色晶体,易溶于水,并水解生成Al(OH)3胶状沉淀。它具有较强的吸附性能,是工业上重要的铝盐,可作为净水剂、造纸充填剂等多种用途。 本实验利用金属铝溶于氢氧化钠溶液,生成可溶性的四羟基铝酸钠,金属铝中其它的杂质则不溶,过滤除去杂质。随后用H2SO4调节此溶液的pH值为8-9,即有Al(OH)3沉淀产生,分离后,在沉淀中加入H2SO4,使Al(OH)3转化为Al2(SO4)3,然后制成Al2(SO4)3晶体,将Al2(SO4)3晶体和K2SO4晶体分别制成饱和溶液,混合后就有明矾生成。有关反应如下: 2Al + 2NaOH + 6H2O === 2Na[Al(OH) 4] + 3H2 [Al(OH)4 ]-+ H+ === Al(OH)3 + H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 === Al2(SO4)3 + 6H2O Al2(SO4)3 + K2SO4 + 24H2O === K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O 明矾单晶的培养:当有K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O晶体析出后,过滤得到晶体后,选出规整的作为晶种,放在滤液中,盖上表面皿,让溶液自然蒸发,结晶就会逐渐长大,成为大的单晶,单晶具有八面体晶形。为使晶种长成大的单晶,重要的是溶液温度不要变化太大,使溶液的水分缓慢蒸发。另外为长成大结晶,也可将生成的晶体系上尼龙绳,悬在溶液中。这样晶体在各方面生长速度不受影响,生成的晶体更规则。 三、实验用品 仪器与材料:烧杯,电子台秤,布氏漏斗,蒸发皿,酒精灯,三脚架,石棉网,火柴,玻璃漏斗,量筒,滤纸,pH试纸,尼龙线。 固体试剂:Al屑(C.P),NaOH(C.P) ,K2SO4(C.P)。 液体试剂:H2SO4(3mol·L-1,1:1),BaCl2(0.1 mol·L-1)。 四、实验内容 1.Al(OH)3的生成 称取2.3克NaOH固体,置于200mL烧杯中,加入30mL蒸馏水溶解。称取1克铝屑,分批放入溶液中(反应剧烈,防止溅出,应在通风橱内进行),至不再有气泡产生,说明反应完毕,然后再加入蒸馏水,使体积约为40mL,抽滤。将滤液转入200mL烧杯中,加热至沸,在不断搅拌下,滴加3mol·L-1H2SO4,使溶液的pH为8-9,继续搅拌煮沸数分钟,然后抽滤,并用沸水洗涤沉淀,直至洗涤液的pH值降至7左右,抽干。 2.Al2(SO4)3的制备 将制得的Al(OH)3转入烧杯中,在不断搅拌下,加入1:1 H2SO4,并水浴加热。当溶液变清后,

由废铝罐制备明矾

由廢鋁罐製備明礬 z國立臺灣大學化學系,大學普通化學實驗,第十二版,國立臺灣大學出版中心:台北,民國九十七年。 z版權所有,若需轉載請先徵得同意;疏漏之處,敬請指正。 z臺大化學系普化教學組羅聲晴助教,2007年2月10日。 一、目的:回收廢棄罐製成明礬,利用再結晶法加以純化,並經取代反應製成鉻 鋁明礬。 二、實驗技能:學習藥品稱量、液體量取、重力過濾法、抽氣過濾法、再結晶的 分離純化及養晶技術。 三、原理: (一)合成鋁明礬 鋁是活潑的金屬,但與稀酸反應很慢,因其表面常被一層氧化鋁保護著;而鹼性溶液可溶解此氧化層,進一步再與鋁反應。鋁片與過量鹼反應形成可溶解的 Al(OH)4 -: 2Al(s) + 2KOH(aq) + 6H2O(l) → 2K+(aq) + 2Al(OH) 4- (aq) + 3H2(g) (1) 當加入酸時,可移去一個 OH-,產生白色柔毛狀 Al(OH)3 沈澱: Al(OH)4-(aq) + H+(aq) → Al(OH)3(s) + H2O(l) (2) 繼續加酸,則 Al(OH)3 變成 Al3+ 溶解於酸中: Al(OH)3(s) + 3H+(aq) → Al3+(aq) + 3H2O(l) (3) 若將鹼加入 Al(OH)3中,則產生可溶解的Al(OH)4-: Al(OH)3(s) + OH-(aq)→ Al(OH)4-(aq) (4) 像Al(OH)3這類既能當鹼又能當做酸的物質,稱為兩性物質(amphoteric substances),其它如:Sb(OH)3、Sn(OH)2、Sn(OH)4、Pb(OH)2、Cr(OH)3、 Zn(OH)2、Ga(OH)3及Ti(OH)4等均為兩性化合物。 明礬(Alum),通式為M+M3+(SO4)2?12H2O,是離子化合物,能從含硫酸根、 三價陽離子(如:Al3+、Cr3+、Fe3+)和一價陽離子(如:K+、Na+、NH4+) 的過飽和溶液中結晶出來,在適當條件下並可長成相當大的晶體。結晶層中

高中化学 明矾的化学式

明矾的化学式,明矾的用途及危害 一、基本内容 十二水合硫酸铝钾(Alum) ,又称:明矾、白矾、钾矾、钾铝矾、钾明矾,是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。无色立方晶体,外表常呈八面体,或与立方体、菱形十二面体形成聚形,有时以{111}面附于容器壁上而形似六方板状,属于α型明矾类复盐,有玻璃光泽。密度1.757g/cm3,熔点92.5℃。64.5℃时失去9个分子结晶水,200℃时失去12个分子结晶水,溶于水,不溶于乙醇。明矾性味酸涩,寒,有毒。故有抗菌作用、收敛作用等,可用做中药。明矾还可用于制备铝盐、发酵粉、油漆、鞣料、澄清剂、媒染剂、造纸、防水剂等。 学名:十二水合硫酸铝钾 简介:是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。化学式KAl(SO4)2·12H2O,加合式K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O,相对分子质量为474。在20度,1个标准大气压下,明矾在水中的溶解度约为5.90g。 化学反应: 明矾净水是过去民间经常采用的方法,它的原理是明矾在水中可以电离出两种金属离子: KAl(SO4)2= K+ + Al 3+ +2SO42-;而Al3+很容易水解,生成胶状的氢氧化铝Al(OH)3:

Al3+ + 3H2O = Al(OH)3+ 3H+ (可逆) 氢氧化铝胶体的吸附能力很强,可以吸附水里悬浮的杂质,并形成沉淀,使水澄清。所以,明矾是一种较好的净水剂。 明矾与氢氧化钠反应如下: KAl(SO4)2·12H2O +4NaOH=KAlO2+14H2O+2Na2SO4 明矾与小苏打的反应如下: 2KAl(SO4)2·12H2O+6NaHCO3=K2SO4+3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑+24H2O 明矾可由明矾石经煅烧、萃取,结晶而制得。 制法: 1、由硫酸铝溶液与硫酸铵溶液反应,并经冷却结晶、离心分离、洗涤和干燥制得。[1] Al2(SO4)3+(NH4)2SO4+12H2O→2NH4Al(SO4)2·12H2O 2、铝矾土与硫酸反应生成硫酸铝,用崩胶沉降后,上清夜加入硫酸铵,于100度下与硫酸铝生成硫酸铝铵,在经浓缩。冷却结晶、分离先涤,即得成品。反应式: Al2O3+3H2SO4——Al2(SO4)3+3H2O Al2(SO4)3+(NH4)2SO4+12H2O*12H2O 3、氢氧化铝法氢氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝,再与硫酸铵反应,产物经浓缩、冷却结晶、离心脱水、干燥而得成品。反应式:2Al(OH)3+3H2SO4——Al2(SO4)3+6H2O

明矾制作水晶

【原理】从饱和溶液制取晶体有两种方法,对于溶解度受温度影响不大的固体溶质,常用蒸发溶剂的方法。而对于随温度升高溶解度显著增大的固体溶质,如硫酸铜、明矾、硝酸钾等,常用冷却热饱和溶液的方法。 【用品】烧杯、表面皿、铁架台、酒精灯、石棉网、漏斗、量筒、玻璃棒、镊子、滤纸、细线、明矾。 【操作】 1、制取小晶体在盛100mL水的烧杯里,加入研细的明矾粉末10g,同时加蒸馏水搅拌,使晶体完全溶解。继续加热到80—90℃,趁热过滤,滤液流入一洗净并用热水加温过的烧杯里,加盖静置。经几小时或一夜,将会发现杯底有若干颗小晶体生成. 2、小晶体的长大拣取一颗晶形比较完整的晶体,用细线系住,悬挂在盛饱和明矾溶液的烧杯里,并加盖静置。每天再往烧杯里加入少量微热的饱和明矾溶液, 小晶体会逐渐长大,成为一块大晶体。 【成败关键】(1)所用试剂必须纯净,如含有杂质就很难获得完整的晶形。(2)控制溶液的浓度,如果溶液过浓,析晶速率太快,不易形成晶形完整的晶体;如超过饱和溶液浓度不大,结晶速率太慢,小晶体慢慢长大。制备小晶体时,用高于室温20℃—30℃的饱和溶液;以后添加的饱和溶液应是高于室温15℃—20℃的溶液,每次加入量约为原溶液的1/10,添加时要把晶体取出,等溶液温度均匀后再把晶体浸入。(3)注意环境温度的变化,应使饱和溶液缓慢冷却,可用布或棉花把烧杯包好。白天温度较高时可把晶体取出,到晚上再放回溶液中。(4)所用容器必须洁净,要加盖以防灰尘落入。 3、小晶体的制取一次结晶,析出的晶体如果太小,可拣取几颗晶形完整的,用高于室温的饱和溶液再进行培养,使其长大到可以用细线系住。也可以在滤液中挂入细线,当溶液冷却时便在细线上析出小晶体,保留一颗晶形完整的(其余剥掉)做晶种,按步骤2操作使其长大。 【注意:】 1.晶体最好晚上做,室温不宜过大。 2.培养皿可以换成烧杯。 3.温度降低的越快,晶体最终的形状越好。 4.静置过程中不能用镊子触碰晶体,否则会使得溶液底部出现密集的小晶粒。 5.过滤可以使用干净的眼镜布。 6.直接培养晶体,即无核结晶,得到的是不完整的晶体,想要得到完整的晶体可以使用悬挂法。 7.蒸发是做好这些小水晶的关键,所以一定要把杯子放在一个温暖的地方。几天后第一批水晶才会出现,看到全部的水晶要经过几周之后。如果想得到大个的水晶,就要把开始做成的小块水晶拴绑,然后重复上面的过程即可。 【过程及成果展示】

第一组_明矾的制备_实验报告

实验报告:明矾的制备及组成测定 1. 选题背景 明矾,无色透明块状结晶或结晶性粉末,无臭,味微甜而酸涩。在干燥空气中风化失去 结晶水,在潮湿空气中溶化淌水,加热至92·5℃失去9个结晶水,200℃时失去全部结晶水成为白色粉末。易溶于水,缓慢溶于甘油,不溶于乙醇,丙酮。其水溶液呈酸性,在水中水解生成氢氧化铝胶状沉淀。明矾净水是过去民间经常采用的方法,它的原理是明矾在水中可以电离出铝离子,二氯离子容易水解,生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体吸附能力很强,可以吸附水里悬浮的杂质,并形成沉淀,使水澄清,因此是一种较好的净水剂。 2. 实验原理 2.1 制备明矾的原理 2.1.1碱法:(实验中使用) 2.1.2 酸法: 2.2 铝离子含量测定原理 Al 3+与EDTA 配位反应,加入过量的EDTA ,并加热煮沸反应完全;AI 3+对二甲酚橙指示剂 有封闭作用,酸度不够时容易水解,在pH 值为3~4时Al 3+与过量的EDTA 在煮沸时配位完全。 +-+-+→+H AlY Al Y H 2322 +-+-+→+H ZnY Zn Y H 2)(2222过量 再调节pH 值为5-6,以二甲酚橙指示剂,用锌盐标准溶液返滴定剩余EDTA ,加入过量的F NH 4加热煮沸,置换出与+ 3Al 配位的EDTA ,再用锌盐标准溶液滴定释放出来的EDTA ,至溶液由黄色变为紫红为终点。 --+--+→++223626Y H ALF H F AlY +-+-+→+H ZnY Zn Y H 2)(2222置换反应 2.3 净水试验原理 明矾在水中可以电离出两种金属离子: -++++=24 3242)(SO Al K SO KAl 而Al3+很容易水解,生成氢氧化铝Al(OH)3胶体: ()+++?+H OH Al O H Al 33323 ()()()()()()()224242424324242332424242322262322223624212Al KOH H O K Al OH H K Al OH H SO Al OH K SO H O Al OH H SO Al SO H O Al SO K SO H O KAl SO H O ??++=+↑ ????+=↓++??+=+++=?()()()24242324242423223624212Al H SO Al SO H Al SO K SO H O KAl SO H O +=+↑++=?

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