硫酸铝钾大晶体的制备
废铝箔之硫酸铝钾大晶体及碱式碳酸铜制备
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，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］。
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2、明矾晶体的实验制备取50mL2mol·L -1 KOH 溶液，分多次加入2g 废铝制品(铝质牙膏壳、铝合金易拉罐等)，反应完毕后用布氏漏斗抽滤，取清液稀释到l00mL ，在不断搅拌下，滴加3 mol·L -1 H 2SO 4溶液,调ph6-7(按化学反应式计量，约41mL)。
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=2BaSO4↓+KAlO2+2H2O离子方程式：Al3+ + 2SO42-+ 2Ba2+ + 4OH-=2BaSO4↓+ AlO2-+ 2H2O当氢氧化钡少量： 3 Ba(OH)2+2KAl (SO4)2=2Al(OH)3↓+3 BaSO4↓+K2SO4离子方程式：3Ba2+ +6OH-+2Al3+ +3SO42-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓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℃溶解度:7.4 9.3 11.1 13.0 14.8 18.2 21.4 22.9 24.1（2）十二水硫酸钾铝的无水物的溶解度如下：100度：154克／100克水80度：71．克／100克水，20度：5．9克／100克水．三、仪器与试剂仪器：托盘天平，水浴锅，抽滤瓶，布氏漏斗，烧杯，量筒，丝线试剂：易拉罐；K2SO4(s )；浓H2SO4；3mol/L H2SO4 ，NaOH(s)四、实验步骤1.Al(OH)3的制备称取4.5gNaOH固体，置于250mL烧杯中，加入60mL蒸馏水。
用炼铝产废料制备硫酸铝晶体的工艺流程
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废铝箔之硫酸铝钾大晶体及碱式碳酸铜制备培训资料
废铝箔之硫酸铝钾大晶体及碱式碳酸铜制备实验题目：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2、明矾晶体的实验制备取50mL2mol·L -1 KOH 溶液，分多次加入2g 废铝制品(铝质牙膏壳、铝合金易拉罐等)，反应完毕后用布氏漏斗抽滤，取清液稀释到l00mL ，在不断搅拌下，滴加3 mol·L -1 H 2SO 4溶液,调ph6-7(按化学反应式计量，约41mL)。
用炼铝产废料制备硫酸铝晶体的工艺流程
将铝生产过程中的废料变成闪发光的硫酸铝晶体的旅程是相当冒险的！图片：废品就像一个宝箱里面充满了氧化铁和硅等杂质我们的任务是释放其隐藏的潜力。
我们从一个小浸出开始，用一种神奇的溶剂抽取出从宝箱的杂质。
将固体杂质与液体分开用我们可靠的过滤器等等，还有更多！我们把一分一秒的降水撒入混凝土中让杂质安顿下来表
现得像固体一样这是为下一个神奇旅程准备高纯度溶液的秘方我们
把浪费变成奇迹，一次一个闪光！
一旦所有的垃圾都取出，干净的液体就会经历一个叫做结晶的过程。
这就是我们加热它的地方制造出硫酸铝晶体我们必须非常小心温度和温度的降温速度，以确保晶体是正确的。
冷却后，晶体开始出现，我
们可以从液体中取出。
然后我们冲洗干燥它们以除去任何残留的枪炮和水，这就是我们如何结束良好的，纯铝的硫酸晶体。
在铝矿生产过程中从废料中制取硫酸铝结晶的过程需要采取一种系统
的方法，以最大限度地利用资源并尽量减少环境影响。
这项工作涉及
仔细处理废品以去除杂质，然后经过精心控制的结晶过程以产生出高
质量的硫酸铝晶体。
由此产生的晶体可被有效地用于各种工业应用，
包括水处理、造纸和染色工艺，从而促进我国的工业和环境政策。
这
一做法符合我国政府对可持续发展、资源效率以及促进工业部门中有
利于环境的做法的考虑。
硫酸铝钾的制备及其形貌分析
硫酸铝钾的制备及其形貌分析
张卓;韩晓晶;石媛
【期刊名称】《山西科技》
【年(卷),期】2016(031)004
【摘要】本实验采用铝屑、硫酸钾等制备硫酸铝钾晶体,所得产率为63.4％,并采用扫描电镜对硫酸铝钾晶体形貌结构进行表征分析.结果表明:加入晶种后,硫酸铝钾逐渐长成均匀的球形结构;采用无水乙醇对硫酸铝钾晶体进行洗涤,随着硫酸铝钾浓度的增大,球形结构逐渐被破坏,变成无规则的多边形.
【总页数】3页(P55-57)
【作者】张卓;韩晓晶;石媛
【作者单位】山西省分析科学研究院,山西太原,030006;吕梁学院,山西吕
梁,033001;山西省分析科学研究院,山西太原,030006
【正文语种】中文
【中图分类】TQ13
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无机化学实验指导书
无机化学实验指导书华东交通大学化学实验中心2012年3月实验一 硫代硫酸钠的制备和应用一、实验目的1．了解亚硫酸铵法制备硫代硫酸钠的过程； 2．学习硫代硫酸钠的检验方法。
二、实验原理制备硫代硫酸钠可由以下3步进行：Na 2CO 3 + SO 2 ＝＝ Na 2SO 3 + CO 2 2Na 2S + 3SO 2 ＝＝ 2Na 2SO 3 + 3S Na 2SO 3 + S ＝＝Na 2S 2O 3总反应：2Na 2S + Na 2CO 3 + 4SO 2 ＝＝3Na 2S 2O 3 + CO 2本实验利用第三步反应制备硫代硫酸钠：Na 2SO 3 + S ＝＝Na 2S 2O 3三、仪器与试剂仪器：托盘天平、真空泵、圆底烧瓶（250ml ）、水浴锅、300mm 直形冷凝管、抽虑瓶（250ml ）、布氏漏斗、烧杯（250ml ）、打孔器、锥形瓶（250ml ）、分液漏斗、橡皮塞、蒸馏烧瓶（250ml ）、洗气瓶、磁力搅拌器、烘箱。
固体药品：硫粉、硫化钠（工业级）、亚硫酸钠（无水）、碳酸钠液体药品：乙醇（95％）、浓硫酸、NaOH （6mol/L, 10%）、Pb （Ac ）2（10％）、HAc-NaAc 缓冲溶液、I 2标准溶液（0.1mol/L ）、淀粉溶液（0.2%）、酚酞耗材：PH 试纸、螺旋夹、橡皮管、滤纸四、实验内容和步骤1、硫代硫酸钠的制备① 将100mL 蒸馏水盖上表面皿加热煮沸片刻，成去离子水。
② 5.04g Na2SO3于100mL烧杯中，加16mL去离子水，10d无水乙醇，1.32g硫粉（加少许玻璃棉）。
小火加热煮沸至大部分硫粉溶解（为防止硫挥发，可在烧杯上盖上盛满冷水的蒸发皿，定期换冷水），加1g活性炭脱色，趁热过滤，保留滤液。
③蒸发浓缩至析出晶体，冷却至室温，减压过滤。
④尽量抽干，用无水乙醇洗涤晶体，抽干，称重，计算产率。
⑤保留少量产品做鉴定用，其余回收。
2、硫代硫酸钠的定性检验自拟方法和步骤用AgNO3检验产品中的S2O32-离子含量。
硫酸铝钾大晶体的制备
硫酸铝钾大晶体的制备
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注意事项
制备大晶体时，溶液浓度不易过高，过滤掉未溶解的固体； 注意经常观察，如有许多小晶体析出，需重新溶解再放晶种；
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实验结果
05级化学系学生明矾晶体产品， 紫色的为铬铝矾
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实验结果
如果溶液浓度太大，晶体析出会过快， 易形成许多小晶体，造成失败。
------化学系05级林辉
硫酸铝钾大晶体的制备 15
学生心得
制备KAl(SO4)2·12H2O是一次愉快的经历。把Al投入酸中，看着它激烈 地吹着泡泡。药品从沉淀到溶解，如同经历着一次次生命的轮回。我则 像一个虔诚的信徒，一步都不敢有所差错。终于等到了KAl(SO4)2原料的 制备结束。加水，加明矾，用玻棒开始搅拌。KAl(SO4)2在旋涡中翩然起 舞，高低浮沉，舞步细碎。用电炉的温度加热这个舞会，KAl(SO4)2一点 一点缩小，最后消失于舞曲的最后一个乐符…… 当我把悬挂着晶体的玻 棒小心地提起时，我看着那颗培养出来的晶体慢慢地露出液面，表面未 干涸的水珠折射着耀眼的光……..
硫酸铝钾大晶体的制备
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学生心得
直到1个多月前在实验室中我亲身制备明矾大晶体，才真正明白什 么叫“结晶”，明白人们为什么把一切美好事物的慢慢积聚叫做结晶。因为 那真是一个充满了未知、等待、失望和快乐的过程。在不安中耐心等待 是一个恼人但也有趣的过程 …… 我时常想像一个个小小的分子是怎样 悄悄靠在拴在细线一端的晶种上，又一个个连起来一层层覆盖着并最终 成为一个美丽的八面体，折射着冬日里的缕缕阳光。那是一个多么奇妙 的过程！其实第二天我就按捺不住跑到实验室去看我的晶体，但丝毫不 见变化。……“求之不得，寤寐思服，悠哉悠哉，辗转反侧”恰如其分。
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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=2BaSO4↓+KAlO2+2H2O
离子方程式：Al3+ + 2SO42-+ 2Ba2+ + 4OH-=2BaSO4↓+ AlO2-+ 2H2O
当氢氧化钡少量： 3 Ba(OH)2+2KAl (SO4)2=2Al(OH)3↓+3 BaSO4↓+K2SO4
离子方程式：3Ba2+ +6OH-+2Al3+ +3SO42-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
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℃
溶解度:
7.4 9.3 11.1 13.0 14.8 18.2 21.4 22.9 24.1
（2）十二水硫酸钾铝的无水物的溶解度如下：
100度：154克／100克水
80度：71．克／100克水，
20度：5．9克／100克水．
三、仪器与试剂
仪器：托盘天平，水浴锅，抽滤瓶，布氏漏斗，烧杯，量筒，丝线
试剂：易拉罐；K2SO4(s )；浓H2SO4；3mol/L H2SO4 ，NaOH(s)
四、实验步骤
1.Al(OH)3的制备
称取4.5gNaOH固体，置于250mL烧杯中，加入60mL蒸馏水。
称取2g剪好的铝条，分批加入ＮaOH溶液。
反应至不再有气泡，说明反应已完全。
然后加蒸馏水，使体积约为80mL，趁热过滤。
将滤液转入250mL烧杯，加热沸腾，在不断搅拌下，滴加3mol/L H2SO4，使溶液pH为8~9.继续搅拌，水浴加热数分钟，然后抽滤，并用沸水洗涤沉淀，直至洗涤液的pH 降到7左右，抽滤。
2. Al2(SO4)3的制备
将制的Al(OH)3 沉淀转入烧杯，加入约20mL1：1 H2SO4，并不断搅拌，水浴加热使沉淀溶解，
得到Al2(SO4)3溶液。
3.铝钾矾的制备
将Al2（SO4）3溶液与6.5gK2SO4配成的饱和溶液相混合，搅拌均匀，充分冷却后，减压抽滤，尽量抽干，称量，计算产率。
4.籽晶的制备
（1）把制得的盐倒入烧杯中，加水并加热至沸腾，然后把一根尼龙线悬于溶液中间。
（2）把溶液置于不易振荡，易蒸发，没有灰尘的地方，静置1～2天。
（3）把线子上较小，不规则的晶种去掉，留下较大的，八面体形状的晶种。
5.铝钾矾大晶体的制备
（1）把取出晶种后的溶液加热，使烧杯底部的小晶体溶解，并持续加热一小段时间。
(2)将溶液冷却至30℃，若溶液析出晶体，过滤晶体，再重新加热，没有饱和则需加入KAl(SO4)2·12H2O再加热，直至把溶液配成30℃的饱和溶液。
(3)把晶种轻轻吊在饱和液并处于溶液中间。
（如下图所示）
(4)多次重复①②③，直至得到无色、透明、八面体形状的硫酸铝钾大晶体。
五、实验结果与数据处理
实验产量：M(铝钾矾)=29.9g
理论产量：M(铝钾矾)=6.5/174×M(铝钾矾)×2=35.4g
产率：29.9/35.4×100%=84.4%
酸铝钾大晶体的成长过程：
六、讨论
1、在晶体长大的过程中，晶体在溶液中的位置一定要控制好，如果晶体比较靠上，可能其慢慢的长大正好贴于液面，则其上部就不会生长，得到的晶体就不规则，不完整。
2、溶液饱和度太大产生不规则小晶体附在原晶种之上，晶体不透明；饱和度太低，成长缓慢或溶解。
3、每次把母液配成30℃的溶液，有利于晶种快速长大，不至于晶体在室温升高时溶解。
4、制备晶体过程中，烧杯口上架一玻璃棒，然后再盖上一块滤纸，以免灰尘落下。
5、在晶体的成长过程中，应经常观察，若发现晶种上又长出小晶体，应及时去掉。
若杯底有晶体也要及时滤去，以免影响晶体的生长。