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高中化学知识讲解——蒸发结晶与降温结晶

高中化学知识讲解——蒸发结晶与降温结晶

⾼中化学知识讲解——蒸发结晶与降温结晶①蒸发结晶:蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出,叫蒸发结晶。

例如:当NaCl和KNO3的混合物中NaCl多⽽KNO3少时,即可采⽤此法,先分离出NaCl,再分离出KNO3。

②降温结晶:先加热溶液,蒸发溶剂成饱和溶液,此时降低热饱和溶液的温度,溶解度随温度变化较⼤的溶质就会呈晶体析出,叫降温结晶。

例如:当NaCl和KNO3的混合物中KNO3多⽽NaCl 少时,即可采⽤此法,先分离出KNO3,再分离出NaCl。

【注】蒸发结晶指的是溶液通过溶剂的散失(即蒸发),使得溶液达到饱和状态,继⽽达到过饱和状态。

由于在⼀定的温度下,⼀定量的⽔(或溶剂)所能溶解的某⼀溶质的质量是有限的,那么多余的溶质就会随着溶剂的减少⽽析出,即结晶。

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。

蒸发结晶适⽤于⼀切固体溶质从他们的溶液中分离,或从含两种以上溶质的混合溶液中提纯随温度的变化溶解度变化不⼤的物质,如从氯化钠与硝酸钾混合溶液中提纯氯化钠(硝酸钾少量),此时蒸发结晶不能将溶剂全部蒸⼲。

⽽我们⾼中氯化钠提纯实验中因为只有⼀种溶质(氯化钠),所以采⽤的蒸发结晶是将溶剂⽔全部蒸⼲。

【注】冷却结晶是指饱和溶液通过降低溶液的温度,使溶质析出的⽅法。

⼀般来说,溶液的温度越⾼,⼀定质量的溶剂所能溶解的某⼀溶质的质量越⼤,那么降低溶液的温度,就会有溶质析出。

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,纯碱(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。

冷却结晶主要对于混合溶液含有两种以上溶质,且有⼀种随温度的变化溶解度变化较⼤,提纯它就⽤冷却结晶,如从氯化钠与硝酸钾混合溶液中提纯硝酸钾(氯化钠少量)。

蒸发结晶和冷却结晶的步骤

蒸发结晶和冷却结晶的步骤

蒸发结晶和冷却结晶的步骤蒸发结晶和冷却结晶是常用的分离纯化物质的方法。

下面将详细介绍这两种方法的步骤以及其原理和应用。

一、蒸发结晶的步骤蒸发结晶是利用溶液中溶质在溶剂蒸发的过程中逐渐减少溶解度的特性,使溶质逐渐结晶出来。

其步骤如下:1. 准备溶液:将所需溶质溶解在适量的溶剂中,使其达到饱和状态。

溶剂的选择应根据溶质的性质和溶解度来确定。

2. 进行蒸发:将溶液放置在蒸发皿或烧杯中,通过加热或自然蒸发的方式使溶剂逐渐蒸发。

在这个过程中,溶质的浓度逐渐增加,直至达到过饱和状态,溶质开始结晶。

3. 结晶分离:当溶液中出现结晶时,停止蒸发过程,让结晶沉淀下来。

可以通过过滤、离心或者用玻璃棒搅拌等方式帮助结晶的分离。

4. 晾干结晶:将分离得到的结晶晾干,可以使用滤纸吸去余留的溶剂,也可以将其放置在通风处自然晾干。

蒸发结晶的原理是利用溶质在溶剂中的溶解度随着溶剂的蒸发而降低,从而使溶质逐渐结晶出来。

这种方法适用于溶质和溶剂之间的溶解度差异较大的情况,例如制备盐类、有机物等。

二、冷却结晶的步骤冷却结晶是利用溶液中溶质在溶剂冷却过程中逐渐减少溶解度的特性,使溶质逐渐结晶出来。

其步骤如下:1. 准备溶液:将所需溶质溶解在适量的溶剂中,使其达到饱和状态。

溶剂的选择应根据溶质的性质和溶解度来确定。

2. 进行冷却:将溶液放置在冷却设备中,如冰箱、冷水浴等,通过降低溶液的温度使其逐渐冷却。

在这个过程中,溶质的溶解度逐渐降低,溶质开始结晶。

3. 结晶分离:当溶液中出现结晶时,停止冷却过程,让结晶沉淀下来。

可以通过过滤、离心或者用玻璃棒搅拌等方式帮助结晶的分离。

4. 晾干结晶:将分离得到的结晶晾干,可以使用滤纸吸去余留的溶剂,也可以将其放置在通风处自然晾干。

冷却结晶的原理是利用溶质在溶剂中的溶解度随着温度的降低而减小,从而使溶质逐渐结晶出来。

这种方法适用于溶质和溶剂之间的溶解度随温度变化较大的情况,例如制备硫酸铜、硫酸钾等。

蒸发结晶和冷却结晶是常用的分离纯化物质的方法。

新步步高初高中化学(通用)衔接教材:第8讲 蒸发和灼烧蒸发结晶和冷却结晶

新步步高初高中化学(通用)衔接教材:第8讲 蒸发和灼烧蒸发结晶和冷却结晶

第8讲蒸发和灼烧蒸发结晶和冷却结晶教材分析初中教材要求高中教材要求掌握蒸发和灼烧的基本原理和操作,知道蒸发结晶和冷却结晶可以使溶质从溶液中析出。

知道溶解和结晶是两种相反的过程,在一定条件下可建立动态平衡,即溶解平衡。

能根据物质的溶解度特性选用蒸发结晶或冷却结晶来提取溶液中的溶质,实现溶质与杂质的分离。

蒸发和灼烧是两种基本的实验操作,它们使用的仪器、实验目的不尽相同,具体内容详见下表。

基本操作蒸发灼烧使用仪器铁架台、铁圈、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、坩埚钳泥三角、三脚架、坩埚、酒精灯、坩埚钳装置示意图处理对象液体固体实验目的1.蒸出稀溶液中的部分溶剂,得到浓缩溶液或饱和溶液2.蒸出饱和溶液中的全部溶剂,使溶质从溶液中以晶体析出1.除去固体中的水分等挥发性物质2.进行固体分解实验操作要点1.蒸发皿中液体的量不得超过容积的2/32.蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌,防止因局部温度过高而使液体飞溅(生活中熬粥与此相似,不断搅动可避免受热不均使锅底变糊碳化,防止液面过沸致稀粥溅出)1.和蒸发皿一样,坩埚一般也是陶瓷产品,可直接加热,但需在泥三角上固定2.灼烧时一般先小火预热,后大火灼烧3.转移坩埚同样必须用到坩埚钳,避免烫伤。

灼烧完毕,坩埚也要放在石棉网上冷却,不可直接放在冷3.在蒸发结晶时,当加热至(大量)固体出现只剩少量液体时,可停止加热,利用余热蒸干液体4.转移蒸发皿一般使用坩埚钳,炽热的蒸发皿一般放在石棉网上冷却,不能直接放置在桌面上,以免损坏桌面的实验台上,防止温度很高的坩埚骤冷而破裂典型案例从食盐水中提取氯化钠固体1.灼烧氢氧化铜制备氧化铜2.灼烧氯化钠和氯化铵混合物,利用氯化铵分解制备纯净氯化钠【例题】下列稀溶液不能用蒸发方法获得浓缩溶液的是()A.Na2SO4稀溶液B.稀盐酸C.烧碱稀溶液D.双氧水稀溶液从溶液中析出晶体的过程称为结晶(Crystallization),在生产中,人们常用结晶的方法从溶液中提取溶质。

2020步步高教师用书(京津鲁琼专用)高考化学-第3章 第8讲

2020步步高教师用书(京津鲁琼专用)高考化学-第3章 第8讲

第8讲 钠及其重要化合物考纲要求 1.掌握钠及其重要化合物的主要性质及其应用。

2.了解钠及其重要化合物的制备方法。

考点一 钠的性质及应用1.钠的物理性质银白色,有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100 ℃),密度比水的小,但比煤油的大。

2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性Na―――――――――→O 2、Cl 2、H 2O 、H +等失去e-Na +(1)与非金属单质(如O 2、Cl 2)的反应O 2⎩⎨⎧常温:4Na +O 2===2Na 2O加热:2Na +O 2=====△Na 2O 2Cl 2:2Na +Cl 2=====点燃2NaCl (2)与水反应①离子方程式:2Na +2H 2O===2Na ++2OH -+H 2↑。

②与滴加酚酞的水反应的现象及解释(3)与盐酸反应离子方程式:2Na +2H +===2Na ++H 2↑。

3.钠的制取及保存(1)制取:化学方程式为2NaCl(熔融)=====通电2Na +Cl 2↑。

(2)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中。

4.钠的用途(1)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。

(2)用作电光源,制作高压钠灯。

(3)冶炼某些金属金属钠具有强还原性,熔融状态下可以用于制取金属,如4Na +TiCl 4=====熔融4NaCl +Ti 。

(1)在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,生成淡黄色的固体Na 2O 2( ) (2)金属钠着火时,可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火( ) (3)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化( ) (4)金属钠具有强还原性,可与TiCl 4溶液反应制取金属Ti( ) (5)根据反应Na +KCl熔融NaCl +K ↑,知Na 的金属性强于K( )(6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√1.将一小块金属钠分别投入盛有:a.水、b.乙醇、c.稀H 2SO 4的三个小烧杯中,反应速率由大到小的顺序为_______________。

化工流程题中的分离提纯考点归类与方法突破(201803)

化工流程题中的分离提纯考点归类与方法突破(201803)

化工流程题中有关物质的分离提纯考查结晶、过滤问题一、蒸发结晶高中化学人教版必修1课本第一章P5-6实验1-1介绍粗盐提纯,最后从食盐水得到食盐晶体,就是采用蒸发结晶的(初中化学实验也讲过),因为NaCl 的溶解度随温度变化不大,其溶解度曲线图中几乎是一条直线(图1所示),所以升高温度时,其溶解度增大幅度小,降低温度时其溶解度减小幅度也小,其晶体析出率太低(<10%),不得已,只能通过更多的加热耗能来蒸发溶剂,来使其晶体从溶液中析出——这便是我们所说的蒸发结晶(不必蒸干,蒸发到有大量晶体析出,利用余热蒸干)。

一般这种考题中不常见。

【方法突破1】获得溶解度随温度变化不大的单一热稳定性好的溶质(如从NaCl溶液中获得NaCl)——操作方法:蒸发结晶(蒸发至大部分晶体析出即停止加热)。

二、蒸发浓缩、冷却(降温)结晶如图1所示,是氯化钠和硝酸钾固体的溶解度曲线,硝酸钾符合大多数物质溶解度变化的普遍规律,随温度升高,溶解度显著增大(也有个别反常的,溶解度随温度升高而减小的如:Ca(OH)2、Li2CO3等),也即是一条陡峭的曲线。

现在如果只有KNO3水溶液,如何可以得到KNO3晶体?是否也是和NaCl的处理方法相同呢?结合溶解度曲线可知,操作方法不相同,因为其溶解度随温度升高而增大,温度较高温下情况下析出晶体少,因而KNO3只需要蒸发浓缩(使其在较高温度下达到饱和——此时会出现结晶膜),再冷却(降温)结晶就会析出大量的晶体(曲线越陡峭,晶体的析出率越高,KNO3通过降温结晶析出率高达90%以上),而不必蒸发结晶(那样会加热时间更久,浪费更多燃料和时间)。

这种考查方式比较常见。

【拓展变式】若KNO3晶体含少量杂质NaCl,如何提纯?【思路点拨】像这样为了进一步得到纯度更高的某种晶体,我们还要再分别进行多次结晶操作,称为重结晶(再结晶)。

其应用广泛,适合分离两者(或多者)溶解度随温度影响变化不同的物质的分离(如有机物中的苯甲酸的重结晶,2012年广东高考33题考过等)。

步步为赢初高中衔接教材化学暑假作业:第27课时蒸发和灼烧蒸发结晶和冷却结晶

步步为赢初高中衔接教材化学暑假作业:第27课时蒸发和灼烧蒸发结晶和冷却结晶

步步为赢初高中衔接教材化学暑假作业:第27课时蒸发和灼烧蒸发结晶和冷却结晶学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.实验室里进行过滤和蒸发操作时,都要用到的仪器是()A.烧杯B.酒精灯C.蒸发皿D.玻璃棒2.利用重结晶法得到KNO3晶体时,如用较多量的蒸馏水洗涤将会()A.提高收率和纯度B.降低收率和纯度C.提高收率和降低纯度D.降低收率和提高纯度3.实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程①放置酒精灯②固定铁圈位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热、余热蒸干。

其正确的操作顺序为( )A.②③④⑤B.①②③④⑤C.②③①④⑤D.②①③④⑤4.已知某盐在不同温度下的溶解度如下表。

若把质量分数为22%的该盐溶液由50 ℃逐渐冷却,则开始析出晶体的温度范围是()A.0~10 ℃B.10~20 ℃C.20~30 ℃D.30~40 ℃5.根据下列几种物质的溶解度曲线图,得到的结论正确的是()①硝酸钾中混有少量氯化钠,采用蒸发结晶进行提纯。

②氢氧化钙饱和溶液降低温度后有晶体析出。

③80 ℃时,氯化钾与硫酸镁的溶解度相同。

④所有物质的溶解度要么随温度升高而增大,要么随温度的降低而减小。

⑤为洗涤氢氧化钙沉淀表面吸附的钠离子,热水效果比冷水效果好。

⑥为洗涤硝酸钾晶体表面吸附的钠离子,热水效果比冷水效果好。

A.①③⑤B.②③④⑥C.③⑤D.③⑥二、实验题6.下表列出了KNO3与NaCl在不同温度时的溶解度:(1)现有含123 g KNO3与17.9 g NaCl的混合物,某同学设计了以下实验除去KNO3中的NaCl(不考虑水的额外损失)。

①向混合物中加入适量水,加热溶解;②继续加热溶液至100 ℃并恒温蒸发浓缩;③将溶液降温至10 ℃,仅得到KNO3晶体,过滤,将所得KNO3晶体洗涤并干燥。

A.在步骤②中,为确保没有晶体析出,溶液中至少要保留________g水;B.在步骤③中,最多可得到KNO3晶体________g;C.除去KNO3中少量NaCl的主要实验流程可用下图表示:→→→→→;____________D.洗涤时,应选用少量________(选填“热水”或“冷水”),其目的是____________,证明已经洗涤干净的方法是________。

《蒸发与结晶》课件

《蒸发与结晶》课件
分子间的相互作用力包括范德华力、氢键、离子键等,这些作用力决定了分子或 离子的排列方式和晶体的结构。
结晶的应用
结晶在工业上有着广泛的应用,如制 备高纯度的化学物质、制造宝石和金 属等。通过控制结晶过程,可以获得 具有特定形状、结构和性能的晶体。
在生物学和医学领域,结晶也被用于 研究蛋白质的结构和功能,对于疾病 诊断和治疗具有重要意义。
蒸发的应用
01
02
03
04
蒸发在日常生活和工业生产中 有着广泛的应用,如晾晒衣物 、海水晒盐、冷却系统等。
在化工生产中,蒸发技术常用 于浓缩溶液、分离和提纯物质
等过程。
在食品工业中,蒸发技术用于 制备浓缩果汁、蜜饯等食品。
在农业上,蒸发过程对于土壤 水分的保持和植物生长具有重
要意义。
02
结晶
结晶的定义
结晶可以改变溶液的性质
结晶的形成可以改变溶液的物理性质,如密度、折射率等,从而影响蒸发的过 程和结果。
蒸发与结晶的相互影响
蒸发和结晶是相互关联的过程
蒸发和结晶在溶液的分离和纯化过程中常常同时存在,相互 影响。蒸发可以促进结晶的形成,而结晶的形成又会影响蒸 发的速率和过程。
蒸发与结晶的应用
在工业生产和科学研究中,蒸发与结晶是常用的分离和纯化 技术。通过控制蒸发和结晶的条件,可以得到不同形态和性 质的晶体,满足各种应用需求。
THANKS
感谢您的观看
03
蒸发与结晶的关系
蒸发对结晶的影响
蒸发促进结晶
蒸发过程可以去除溶液中的水分 ,降低溶液的浓度,使溶质的溶 解度降低,从而促进结晶的形成 。
ห้องสมุดไป่ตู้蒸发影响结晶形态
蒸发过程中,溶质的浓度和温度 不断变化,会影响结晶的形态, 如晶体的大小、形状和结构。

蒸发结晶和冷却结晶

蒸发结晶和冷却结晶

• 有关结晶微知识体系的建立
1.实验室从含氯化钠、硝酸钾混合液中提取KNO3的过程如 下图所示。下列分析正确的是( B )
选项 A. B. C. D.
操作1 溶解 蒸发 蒸发 过滤
操作2 结晶 过滤 结晶 结晶
A.A
B.B
C.C
D.D
操作3 蒸发 冷却 结晶 冷却
操作4 过滤 过滤 蒸发 结晶
(4)上述流程中加入NaOH溶液,反应的离子方程式是_____________
___S_iO__2 _+_2_O__H_—__=_S_i_O_3。2— + H2O
(5)硅酸钠溶液呈_碱__性_性,硅酸钠的用途很广,其中的一种用途是
作__黏__合__剂__或__防__腐__剂__或__防__火__剂_。或作制皂填料或制合成洗涤剂或用于制备硅胶、分子筛等
硫酸锰可用于饮料营养强氧化剂和媒染剂。其生产原材料软锰矿(MnO2)、菱锰矿 (MnCO3)中常混有硫酸亚铁和硫酸镁等杂质,生产工艺流程如图所示:
已知:(1)硫酸锰晶体和硫酸镁晶体的溶解度曲线如图所示。(2)各离子完 全沉淀的pH:Fe3+为3.5,Fe2+为9.5,Mn2+为10.8,Mg2+为11.6。下列判断正确
三、步骤不同 1、蒸发结晶直接在蒸发皿中加热蒸发溶液至出现大量晶体(或有晶膜出现)即停 止,用蒸发皿的余热将剩余的溶剂蒸干。 2、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,再冷 却结晶,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。
小专题:物质分离提纯的方法
案例:构建产品的分离提纯体系——
结晶、过滤、蒸馏、萃取分液
结晶 蒸发结晶法
冷却结晶法
一、原理不同 1、降温结晶的原理是温度降低,物质的溶解度减小,溶液达到饱和时不能被溶解的 溶质析出。 2、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, 溶液达到饱和时多余的溶质析出。
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的蒸发皿一般放在石棉网上冷却,不
能直接放置在桌面上,以免损坏桌面
典型案例 从食盐水中提取氯化钠固体
1.灼烧氢氧化铜制备氧化铜 2.灼烧氯化钠和氯化铵混合物,利用 氯 化铵分解制备纯净氯化钠
【例题】 下列稀溶液不能用蒸发方法获得浓缩溶液的是( )
A.Na2SO4 稀溶液
B.稀盐酸
Hale Waihona Puke C.烧碱稀溶液D.双氧水稀溶液
溶 质从溶液中以晶体析出
1.除去固体中的水分等挥发性物质 2.进行固体分解实验
1.蒸发皿中液体的量不得超过容积的 1.和蒸发皿一样,坩埚一般也是陶瓷产
操作要点
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品,可直接加热,但需在泥三角上固定
2.蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅 2.灼烧时一般先小火预热,后大火灼烧
拌,防止因局部温度过高而使液体飞 3.转移坩埚同样必须用到坩埚钳,避免
从溶液中析出晶体的过程称为结晶(Crystallization),在生产中,人们常用结晶的方法从溶液
中提取溶质。如盐场用海水晒盐,就是把海水引入海滩,借助日光和风力使水分蒸发,从而
得到食盐晶体。能够用蒸发结晶得到的溶质,其溶解度一般受温度变化的影响不大;对于
溶 解度受温度变化影响较大的物质,通常用冷却热的饱和溶液的方法来得到溶质晶体,工
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学海无涯
定溶剂),溶解、沉淀是两个相互矛盾的过程,溶解和沉淀的速率相等,但不等于零,固体所 处溶液是饱和溶液,固体质量保持不变,这种状态常称为溶解平衡状态,或沉淀溶解平衡, 它是一种动态平衡。 例如,在一定温度下,将 AgCl 固体投入水中,在水分子作用下,Ag+和 Cl-会不断离开固体 表面进入溶液,形成水合离子,这是 AgCl 的溶解过程。同时,已溶解的 Ag+和 Cl-又会因 固体表面的异号电荷离子吸引而回到固体表面,这就是 AgCl 的沉淀过程。当沉淀速率与溶 解速率相等时,两过程达到平衡,形成饱和溶液,此时的状态称为沉淀溶解平衡。
[试一试] 1.如何用不规则的五水合硫酸铜晶体,设计简单实验方案来验证溶解结晶过程是一
种动态平衡。 当改变温度或溶剂的量,导致沉淀速率和溶解速率不再相等时,沉淀溶解平衡就会被打破, 如果溶解速率大于沉淀速率时,固体就可能继续溶解而减少;如果溶解速率小于沉淀速率时, 溶液中的溶质就可能重新回到固体表面,形成晶体。 改变温度或溶剂的量,使溶液中的溶质以晶体状态析出的过程,被称为结晶。结晶操作不仅 能够从溶液中得到固体溶质,而且能够实现溶质与杂质的分离,借以提高产品的纯度,结晶 一般分为蒸发结晶和冷却结晶两种,前者通过蒸发溶剂而得到溶质晶体,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。后者通过冷却热饱和溶液方 法得到溶质晶体,它适用于温度升高,溶解度增加比较大的物质,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。 (1)蒸发结晶是指溶液通过溶剂的散失(即蒸发),使得溶液达到饱和状态,进一步失去水分, 继而达到过饱和状态。在一定温度下,一定量的水(或溶剂)溶解溶质的质量是有限的,多余 的溶质就会随溶剂的减少而析出,即结晶。蒸发结晶一般在下列两种情况下使用。 对于溶解度随温度变化不大、对热稳定的溶质形成的溶液,通过加热的方式蒸发其水分,当 出现大量晶体,只有少量水存在时,就可停止加热,利用余热将水蒸发,最后得到溶质晶体 。 如:蒸发氯化钠溶液,就可得到氯化钠晶体。蒸发结晶最后能直接得到溶质晶体,此操 作无 需过滤操作,但大量的水分至少需要加热到 100 ℃才能汽化,因此该过程需要消耗较 多的能 源。 从含有两种以上溶质的混合溶液中提纯溶解度随温度变化不大的溶质,一般也是用蒸发结晶 。 如从氯化钠和硝酸钾的混合溶液(含少量硝酸钾)中提取氯化钠的操作是蒸发结晶、趁热过 滤
学海无涯
第 8 讲 蒸发和灼烧 蒸发结晶和冷却结晶
初中教材要求
高中教材要求
教材分析
掌握蒸发和灼烧的基本原理和操 作,知道蒸发结晶和冷却结晶可
知道溶解和结晶是两种相反的过程,在一定 条件下可建立动态平衡,即溶解平衡。能根 据物质的溶解度特性选用蒸发结晶或冷却结
以使溶质从溶液中析出。
晶来提取溶液中的溶质,实现溶质与杂质的
溅(生活中熬粥与此相似,不断搅动可 烫伤。灼烧完毕,坩埚也要放在石棉网
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学海无 涯
避免受热不均使锅底变糊碳化,防止 上冷却,不可直接放在冷的实验台上,
液面过沸致稀粥溅出)
防止温度很高的坩埚骤冷而破裂
3.在蒸发结晶时,当加热至(大量)固
体出现只剩少量液体时,可停止加
热,利用余热蒸干液体
4.转移蒸发皿一般使用坩埚钳,炽热
分离。
蒸发和灼烧是两种基本的实验操作,它们使用的仪器、实验目的不尽相同,具体内容详见下
表。
基本操作
蒸发
灼烧
使用仪器
铁架台、铁圈、玻璃棒、蒸发皿、酒 泥三角、三脚架、坩埚、酒精灯、坩埚
精灯、坩埚钳

装置示意 图
处理对象 液体
固体
1.蒸出稀溶液中的部分溶剂,得到浓
缩溶液或饱和溶液 实验目的
2.蒸出饱和溶液中的全部溶剂,使
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学海无涯
(指将温度较高的固液混合物直接使用常规过滤操作进行过滤)。具体操作:将溶液蒸发,当 出现大量晶体时停止加热,趁热过滤,就可得到氯化钠晶体,滤液为含氯化钠、硝酸钾的溶 液。在蒸发过程中,溶剂减少有助于降低氯化钠的溶解损耗,大量氯化钠将结晶析出;相反, 温度升高会溶解更多的硝酸钾,对于少量硝酸钾杂质而言,避免了因水分减少导致硝酸钾和 氯化钠一起析出,保证了析出氯化钠的纯度。在此种情况下,不能将水分完全蒸发除去(这样 的话,硝酸钾必然还是混在其中),停止加热时仍含有大量水分,因此就必须通过过滤将晶体 和母液分离,这是与前一类蒸发结晶的显著不同点;如果降低至常温再过滤,硝酸钾会随温 度下降而重新析出,所以必须立即过滤,也就是趁热过滤,这是用蒸发结晶提纯物质的又一 特点。 蒸发单一溶质得到晶体和蒸发混合溶液提纯物质,在实验操作上不完全相同,我们可以通 过 实验加以体会。
业上 许多化工原料和产品的生产多是采用冷却热的饱和溶液的方法,使溶质从溶液中结晶
出来, 这种方法一般称为冷却结晶。
严格地说,在水中绝对不溶的物质是不存在的。通常将溶解度小于 0.01 g·L-1 的电解质称为 难溶电解质。在一定温度和压强下,在有固体存在的难溶电解质溶液中,极性溶剂水分子和 固体表面粒子(大部分是离子)相互作用,使溶质粒子脱离固体表面成为水合离子进入溶液的 过程叫溶解。溶液中水合离子在运动中相互碰撞(也可解释为受固体表面异号电荷离子吸引) 重新结合成晶体,并成为固体状态从溶液中析出的过程叫沉淀。在一定条件下(一定温度和一
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