蒸发结晶和降温结晶的选择

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蒸发结晶和降温结晶的区别

蒸发结晶和降温结晶的区别

蒸发结晶和降温结晶的区别蒸发结晶和降温结晶是常见的晶体制备方法,二者虽然都可以用于制备晶体,但在原理和过程上存在一些明显的区别。

本文将对蒸发结晶和降温结晶进行比较,并探讨它们的差异。

1. 蒸发结晶蒸发结晶是利用物质的溶液在逐渐蒸发水分的过程中,通过过饱和使溶质逐渐凝结形成晶体的过程。

在蒸发结晶中,首先我们需要准备一个溶液,然后将其置于露出于空气中的容器中。

随着时间的推移,溶液中的溶质浓度逐渐超过了溶解度,逐渐形成了过饱和溶液。

而后,随着水分的蒸发,溶质逐渐以晶体的形式从溶液中析出。

蒸发结晶的过程简单、容易掌握,并且不需要复杂的设备。

但是,蒸发结晶的速度相对较慢,往往需要较长的时间来形成大量的晶体。

此外,蒸发结晶也容易受到环境温度和湿度的影响,这会对晶体的质量产生一定的影响。

2. 降温结晶降温结晶是通过将溶液从高温快速降温至低温,使得溶质在降温过程中逐渐失去溶解度而析出晶体的方法。

在降温结晶中,我们首先制备一个高温溶液,然后快速将其从高温环境转移到低温环境中。

在快速降温的过程中,溶质的溶解度会逐渐降低,因此溶质会以晶体的形式析出。

与蒸发结晶相比,降温结晶具有较快的结晶速率和更高的晶体产量。

由于快速降温导致的过饱和溶液,溶质能够更快速地离开溶液并凝结为晶体。

此外,降温结晶能够通过控制降温速度和温度来精确控制晶体的尺寸和形状,对晶体质量的控制更加精细。

然而,降温结晶也存在一些缺点。

首先,相比于蒸发结晶,降温结晶需要较复杂的设备,如温度控制装置和搅拌器,增加了实验的难度和成本。

其次,由于快速降温导致的晶体产生速度过快,可能会导致晶体杂质的夹杂,从而影响晶体的纯度。

总结:蒸发结晶和降温结晶是两种常见的晶体制备方法,它们在原理和过程上有所不同。

蒸发结晶通过水分的蒸发过程形成过饱和溶液,而后溶质以晶体的形式析出。

降温结晶则是通过快速降温使溶液中的溶质逐渐失去溶解度形成晶体。

虽然两种方法都可以制备晶体,但降温结晶具有更快的结晶速率、更高的晶体产量和更精确的晶体质量控制,尤其适用于需要精细控制晶体形状和尺寸的应用。

2021年九年级化学下册第九单元《溶液》经典复习题(答案解析)(3)

2021年九年级化学下册第九单元《溶液》经典复习题(答案解析)(3)

一、选择题1.下列关于溶液的说法正确的是A.溶液一定是无色的B.溶液中的溶质可以是固体、气体、液体C.均一、稳定的液体一定是溶液D.任何不饱和溶液降温后都会变成饱和溶液B解析:BA、溶液可以有颜色,例如硫酸铜溶液是蓝色,故A错;B、溶液中的溶质可以是固体例如氯化钠溶液,可以是液体例如酒精溶液,也可是气体例如汽水,故B正确;C、均一、稳定的混合物属于溶液,均一、稳定的液体不一定是混合物,故C错;D、氢氧化钙不饱和溶液降温后不会变成饱和溶液,故D错。

故选:B。

2.某同学预配制溶质质量分数为8%的食盐水80克,在用托盘天平称量时,他把食盐和砝码的位置放颠倒了(1克以下用游码),则实际上他所配制的食盐水的溶质质量分数为A.8.5%B.7%C.14%D.8%B解析:B如果需要配制溶质质量分数为8%的食盐水80克,需要的溶质的质量为80g?8%=6.4g。

需要的溶液的质量为80g-6.4g=73.6g。

因为称量的过程中食盐和砝码的位置放颠倒了,所以实际称得的质量为6g-0.4g=5.6g。

所以实际配置的食盐水的溶质的质量分数=5.6g100%7% 5.6g+73.6g⨯≈。

故选B。

3.下列有关溶液及溶解度的说法正确的是()A.同一种溶质的水溶液,饱和溶液中溶质的质量分数一定大于不饱和溶液中溶质的质量分数B.在T℃时,某物质A的溶液,若蒸发掉5克水时,析出A(不含结晶水)2克;若蒸发掉10克水时,析出A 5克。

则T℃时,A的溶解度为40克C.室温下,5mL水和5mL酒精混合后总体积为10mLD.现要配制10%的稀硫酸2940g,用98%的浓硫酸进行稀释,需加水2640g.D解析:DA、同一种溶质的水溶液,相同温度下,饱和溶液中溶质的质量分数一定大于不饱和溶液中溶质的质量分数,温度未知,无法比较,不符合题意;B、在T℃时,某物质A的溶液,若蒸发掉5克水时,析出A(不含结晶水)2克;若蒸发掉10克水时,析出A 5克。

初中化学蒸发结晶和降温结晶的区别例题

初中化学蒸发结晶和降温结晶的区别例题

初中化学蒸发结晶和降温结晶的区别例题化学是一门以实验为基础的科学,其中结晶是化学实验中常见的现象。

在初中化学中,我们学习了两种结晶方法:蒸发结晶和降温结晶。

这两种结晶方法各有特点,下面我们来详细了解一下它们的区别。

一、蒸发结晶蒸发结晶是将溶液中的溶质通过加热使其溶解度增大,再通过冷却或者蒸发水分的方式将其溶质析出的过程。

这种方法主要适用于溶解度随温度升高而增大的溶质。

下面我们来看一个例题。

例题:将100g Na2SO4溶解于200g水中,加热至溶解。

然后将溶液放置于常温下冷却结晶,问所得的结晶物质是什么?解析:根据Na2SO4的溶解度曲线,可以看出Na2SO4的溶解度随温度升高而增大。

因此,在加热过程中,Na2SO4会溶解于水中。

当溶液冷却到一定温度时,Na2SO4的溶解度会降低,使其过饱和度增大,导致Na2SO4结晶析出。

所以,所得的结晶物质是Na2SO4。

二、降温结晶降温结晶是将溶液中的溶质通过降温使其过饱和度增大,从而使其溶质析出的过程。

这种方法主要适用于溶解度随温度降低而增大的溶质。

下面我们来看一个例题。

例题:将100g NaCl溶解于200g水中,然后将溶液放置于冰箱中降温结晶,问所得的结晶物质是什么?解析:根据NaCl的溶解度曲线,可以看出NaCl的溶解度随温度降低而减小。

因此,在降温过程中,NaCl的溶解度会降低,使其过饱和度增大,导致NaCl结晶析出。

所以,所得的结晶物质是NaCl。

三、结晶方法的区别从上面两个例题可以看出,蒸发结晶和降温结晶的区别主要在于对溶液的处理方式不同。

蒸发结晶是通过加热使溶质溶解度增大,再通过冷却或者蒸发水分的方式使其析出;而降温结晶则是通过降温使溶质过饱和度增大,从而使其析出。

此外,两种结晶方法适用的溶质也有所不同。

蒸发结晶适用于溶解度随温度升高而增大的溶质,而降温结晶则适用于溶解度随温度降低而增大的溶质。

总之,蒸发结晶和降温结晶是化学实验中常见的结晶方法,它们各有特点,在实验中需要根据具体情况选择合适的方法。

初中化学蒸发结晶和降温结晶的区别例题

初中化学蒸发结晶和降温结晶的区别例题

初中化学蒸发结晶和降温结晶的区别例题蒸发结晶和降温结晶是初中化学中常见的实验操作,它们都可以用于分离和纯化固体物质。

虽然它们的目的相同,但它们的操作方法和原理却有很大的区别。

本文将以例题的形式,详细介绍蒸发结晶和降温结晶的区别。

例题一:某学生在实验室中需要从一杯溶液中分离出硫酸铜结晶。

他设计了两种方案:一种是将溶液放在热板上加热蒸发,另一种是将溶液置于冰箱中降温结晶。

请问这两种方案的区别是什么?解析:这是一个典型的蒸发结晶和降温结晶的例题。

蒸发结晶是将溶液放在热板或加热器上加热,使其水分逐渐蒸发,直到溶液中的固体物质达到饱和状态,然后冷却结晶。

而降温结晶则是将溶液放在冰箱中冷却,使其温度逐渐降低,直到达到固体物质的溶解度,然后结晶。

两种方法的区别在于,蒸发结晶是通过加热使溶液中的水分蒸发,而降温结晶则是通过降低温度使溶液中的固体物质结晶。

蒸发结晶一般适用于水溶液中的固体物质,而降温结晶则适用于有机溶液中的固体物质。

例题二:某学生在实验室中需要从一杯溶液中分离出硝酸银结晶。

他设计了两种方案:一种是将溶液放在热板上加热蒸发,另一种是将溶液置于冰箱中降温结晶。

请问这两种方案的哪种更适合分离硝酸银?解析:这是一个需要分析物质性质的例题。

硝酸银是一种易受热分解的物质,加热可能会使其分解,失去结晶性。

因此,将溶液放在热板上加热蒸发不适合分离硝酸银。

而将溶液置于冰箱中降温结晶,则可以避免加热对硝酸银的影响,因此更适合分离硝酸银。

例题三:某学生在实验室中需要从一杯溶液中分离出氯化钠结晶。

他设计了两种方案:一种是将溶液放在热板上加热蒸发,另一种是将溶液置于冰箱中降温结晶。

请问这两种方案的哪种更快?解析:这是一个需要了解物质性质和操作方法对结晶速度影响的例题。

氯化钠是一种易溶于水的物质,其在水中的溶解度随温度的变化不大。

因此,将溶液放在热板上加热蒸发和将溶液置于冰箱中降温结晶对氯化钠的结晶速度影响不大。

但是,将溶液放在热板上加热蒸发的过程中,溶液中的水分逐渐蒸发,溶液体积减小,浓度逐渐增大,因此,蒸发结晶的过程中,氯化钠结晶的速度会逐渐加快。

混合物的分离方法

混合物的分离方法

混合物的分离方法
物理方法:
1、过滤:分离固液物质的方法。

例如:分离氯酸钾和二氧化锰、分离泥沙和氯化钠。

2、蒸馏:利用液体混合物各组分的沸点不同,把它们一一分离,得到不同的物质。

例如:石油的分馏、分离液态空气。

3、结晶:利用某物质的溶解度随温度的变化不同,把物质分开。

(1)蒸发结晶:物质的溶解度随温度的升高而增大不明显。

例如:从硝酸钾和氯化钠中分离出氯化钠。

(2)降温结晶:物质的溶解度随温度升高而增大明显。

例如:从硝酸钾和氯化钠中分离出硝酸钾。

化学方法:
原则:杂不增,纯不减,易分离。

步骤:(1)选某试剂和杂质反应,与被提纯物质不反应。

(2)生成物质不能成为新的杂质,最好生成被提纯物质或生成与被提纯物质状态不一致的物质,易除去。

(3)如果通过前两步不能除去杂质,那就选试剂和被提纯物质反应,生成物与杂质的状态不一致,分离后再把生成的杂质转化成原被提纯的物质。

例如:(1)CO2(CO)利用CO的还原性除杂——CuO+CO=Cu+CO2,其中生成物CO2是被提纯物质,而生成物Cu的状态与被提纯物质CO2不一致,因此易分离。

(2)BaCl2(NaOH)由于BaCl2溶于水,而Na+又不能形成沉淀,不易除去,因此就选择一种试剂与BaCl2反应,形成钡的沉淀,通过过滤得到钡的沉淀,在把钡的沉淀转化成BaCL2.即通过BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl,把BaCO3过滤出来,并和稀盐酸反应生成BaCl2,从而把NaOH除去达到目的。

无论是物理方法还是化学方法,都需要学生对基础知识掌握扎实,不但会用还要灵活运用。

结晶与重结晶

结晶与重结晶

2.升温结晶: • 升高温度使晶体从溶液中析出。
• 此法主要用于溶解度随温度升高而降 低的物质(从饱和石灰水析出氢氧化 钙固体,其后续操作一般为趁热过滤 )
3.冷却结晶:
• 此法主要用于溶解度随温度下降而明显减小的物 质。

先蒸发、浓缩,再降温使产品由于T变化较大而析 出。(如硝酸钾)
二. 重结晶
结晶与重结晶
一. 结晶
定义:在溶液中,溶质形成晶体
的过程叫结晶。
原理:利用物质在同一溶剂中溶
解度不同,进行固体之间分离 提纯。
蒸发结晶
结晶方法:
升温结晶
冷却结晶
1.蒸发结晶:
• 通过蒸发或气化,减少一部分溶剂使溶液达到饱 和而析出晶体。
• 适用于溶解度随温度变化不大的溶质,杂质的加 热蒸发过程中仍为不饱和溶液。其后续操作一般 为趁热过滤。(如氯化钠)
2、固体物质的溶解
原则上为减少目标物遗留在母液中造成的损失,在溶剂的沸腾温度 下溶解混合物,并使之饱和。为此将混合物置于烧瓶中,滴加溶剂, 加热到沸腾。不断滴加溶剂并保持微沸,直到混合物恰好溶解。在此 过程中要注意混合物中可能有不溶物,如为脱色加入的活性炭、纸纤 维等,防止误加过多的溶剂。 溶剂应尽可能不过量, 但这样在热过滤时,会因冷却而在漏斗中 出现结晶, 引起很大的麻烦和损失。综合考虑,一般可比需要量多加 20%甚至更多的溶剂。 3、杂质的除去 热溶液中若还含有不溶物,应在热水漏斗中使用短而粗的玻璃漏斗 趁热过滤。过滤使用菊花形滤纸。溶液若有不应出现的颜色,待溶液 稍冷后加入活性炭,煮沸5分钟左右脱色,然后趁热过滤。活性炭的用 量一般为固体粗产物的1%-5%。
思考题
1. 重结晶时,溶剂的用量为什么不能过量太多,也不能过少?正确的应该如何? 答:过量太多,不能形成热饱和溶液,冷却时析不出结晶或结晶太少。过少,有 部分待结晶的物质热溶时未溶解,热过滤时和不溶性杂质一起留在滤纸上, 造成损失。考虑到热过滤时,有部分溶剂被蒸发损失掉,使部分晶体析出留 在波纸上或漏斗颈中造成结晶损失,所以适宜用量是制成热的饱和溶液后, 再多加20%左右。 2.使用有机溶剂重结晶时,哪些操作容易着火?怎样才能避免呢? 答:有机溶剂往往不是易燃就是有一定的毒性,也有两者兼有的,操作时要熄灭 邻近的一切明火,最好在通风橱内操作。常用三角烧瓶或圆底烧瓶作容器, 因为它们瓶口较窄,溶剂不易发,又便于摇动,促使固体物质溶解。若使用 的溶剂是低沸点易燃的,严禁在石棉网上直接加热,必须装上回流冷凝管, 并根据其沸点的高低,选用热浴,若固体物质在溶剂中溶解速度较慢,需要 较长时间,也要装上回流冷凝管,以免溶剂损失。 3.将溶液进行热过滤时,为什么要尽可能减少溶剂的挥发?如何减少其挥发? 答:溶剂挥发多了,会有部分晶体热过滤时析出留在滤纸上和漏斗颈中,造成损 失,若用有机溶剂,挥发多了,造成浪费,还污染环境。为此,过滤时漏斗 应盖上表面皿(凹面向下),可减少溶剂的挥发。盛溶液的容器,一般用锥 形瓶(水溶液除外),也可减少溶剂的挥发。

降低温度有晶体析出生活小妙招

降低温度有晶体析出生活小妙招

降低温度有晶体析出生活小妙招
降温结晶先要加热浓缩得到热饱和溶液;然后趁热过滤除去不溶性杂质;冷却结晶;最后再过滤,得到的晶体中还可能含有其他杂质,若要进一步提纯,再进行重结晶。

1、降温结晶的原理是温度降低,物质的溶解度减小,溶液达到饱和了,多余的即不能溶解的溶质就会析出。

例如冬天捞碱,就是这个道理(利用温度的变化)。

而蒸发结晶的原理是恒温情况下或蒸发前后的温度不变,溶解度不变,水分减少,溶液达到饱和了即多余的溶质就会析出。

例如盐碱湖夏天晒盐。

2、如果两种可溶物质混合后的分离或提纯,谁更容易达到饱和,就用谁的结晶方法,如氯化钠中含有少量的碳酸钠杂质,就要用到氯化钠的结晶方法即蒸发结晶,反之则用降温结晶。

3、溶解度曲线呈明显上升趋势的物质,其溶解度随温度变化较大,一般用降温结晶(硝酸钾),溶解度曲线略平的物质,其溶解随温度变化不大,一般用蒸发结晶。

4、补充说明:“谁更容易达到饱和”就是说同一温度下两种可溶物质中,谁与其溶解度的差值的绝对值越小,那么它就更容易达到饱和。

这时它就容易析出,我们就采用它的结晶方法。

2021年九年级化学下册第九单元《溶液》习题(答案解析)(1)

2021年九年级化学下册第九单元《溶液》习题(答案解析)(1)

一、选择题1.常温下,对100mL氯化钠饱和溶液进图示实验。

下列分析错误的是A.实验1后,甲、乙中溶液的溶质质量分数相等B.实验2后,甲中溶液为氯化钠的不饱和溶液C.实验2后,甲、乙中溶液的溶质量分数相等D.实验2后,甲、乙中溶液所含溶质质量相等C解析:CA、溶液具有均一性,故实验1后,甲、乙中溶液的溶质质量分数相等,故A分析正确,不符合题意;B、实验2后,甲中溶液为氯化钠的不饱和溶液正确,因为加入了溶剂,故B分析正确,不符合题意;C、实验2是常温下向氯化钠的饱和溶液中继续加入5g氯化钠,温度不变,溶解度不变,故加入的氯化钠不能溶解,乙中溶液溶质质量分数不变,甲中溶液溶质质量分数变小,故C分析错误,符合题意;D、实验2后,甲、乙中溶液所含溶质质量相等正确,因为甲中加水,溶质不变,乙中的加溶质不再溶解,因此甲、乙中溶液所含溶质质量相等,故D分析正确,不符合题意。

故选C。

2.盐湖地区人们常采用“夏天晒盐,冬天捞碱”的方法来获取 NaCl 和 Na2CO3。

结合溶解度曲线判断,下列说法错误的是A.NaCl 的溶解度随温度变化不大B.44 ℃时 Na2CO3饱和溶液的质量分数为 50%C.“夏天晒盐”的原理是让湖水蒸发结晶得到 NaClD.“冬天捞碱”的原理是让湖水降温结晶得到 Na2CO3B解析:BA、从溶解度曲线图知道,NaCl 的溶解度随温度变化不大,不符合题意;B、44 ℃时,Na2CO3的溶解度是50g,则此时饱和溶液的质量分数为:50g100%33.3%⨯≈,符合题意;100g+50gC、“夏天晒盐”的原理是让湖水蒸发结晶得到 NaCl,因为氯化钠的溶解度随温度的变化,影响不大,所以适合用蒸发结晶的方式,不符合题意;D、“冬天捞碱”的原理是让湖水降温结晶得到 Na2CO3,碳酸钠的溶解度在40 ℃以下是随温度的降低,溶解度降低,因为冬天温度低,所以降低温度能够得到碳酸钠的晶体,不符合题意。

故选B。

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蒸发结晶和降温结晶怎么选?
1、主要是看结晶的物质,若该物质的受热易分解,溶解度随温度的变化而变化很大,比如说一些有机盐只能用降温结晶方法来结晶。

2、若这种物质的溶解度随温度变化不大,受热时比较稳定,比如说NaCl,只能用蒸发结晶的方法了。

3、一般来说,降温结晶形成的晶体物质比较纯。

4、蒸发结晶的原理:溶剂不断减少→浓度升高→到达饱和浓度→析晶降温结晶的原理:温度降低→溶解度下降→溶解度降至当前溶液浓度→析晶扩展资料:蒸发结晶提纯方法蒸发相伴随的往往有过滤。

5、这里介绍几种常见的过滤方法:1常压过滤,所用仪器有:玻璃漏斗、小烧杯(实验室常用蒸发皿)、玻璃棒、铁架台等。

6、要注意的问题有:在叠滤纸的时候要尽量让其与玻璃漏斗内壁贴近,这样会形成连续水珠而使过滤速度加快。

7、这在一般的过滤中与速度慢的区别还不太明显,当要求用热过滤时就有很大的区别了。

8、比如说在制备KNO3时,如果你的速度太慢,会使其在漏斗中就因冷却而使部分KNO3析出堵住漏斗口,这样实验效果就会不太理想。

9、2减压过滤,所用仪器有:布氏漏斗、抽滤瓶、滤纸、洗瓶、玻璃棒、循环真空泵等。

10、要注意的问题有:选择滤纸的时候要适中,当抽滤瓶与循环真空泵连接好后用洗瓶将滤纸周边润湿,后将要过滤的产品转移至其中(若有溶液部分要用玻璃棒引流)。

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