结晶现象的原理与发生步骤
学习笔记——7.4 结晶现象
7.4 结晶现象一、晶体的概念：晶体通常是指有规则几何外形的固体。
二、结晶：形成晶体过程叫结晶。
三、结晶的方法1.蒸发溶剂结晶法：适用于固体溶解度受温度影响不大的物质。
如NaCl等。
2.降温结晶（冷却热的饱和溶液）：一般适用于固体溶解度受温度影响较大的物质。
如KNO3等。
四、分离混合物方法的选择和操作：过滤法1.若两种固体混合物，一种可溶，一种不溶。
采取过滤的方法分离。
步骤：溶解→过滤→蒸发→结晶。
过滤要诀：一贴、二低、三靠。
五、分离混合物方法的选择和操作：结晶法若两种固体混合物都是可溶的，采取结晶法分离1、蒸发结晶(蒸发溶剂法)：将固体溶质的溶液加热蒸发，使溶液由不饱和状态变为饱和状态，再继续蒸发溶剂，使溶质析出。
对溶解度受温度影响较小的固体物质一般采用蒸发溶剂法。
如：NaCl固体中混有少量的KNO3，要提纯NaCl 。
2、降温结晶(冷却热的饱和溶液法)：冷却热的饱和溶液，使溶质析出。
适用范围：溶解度受温度影响变化较大的固体物质（如KNO3）。
如：KNO3固体中混有少量的NaCl，要提纯KNO3。
练习：1、有169克的硝酸钾和10克的氯化钠固体混合物要得到纯净的硝酸钾，应采用( )2、有36克的氯化钠和3克的硝酸钾固体混合物，要得到纯净的氯化钠，应采用( )3、固体物质A的溶解度受温度影响变化较大，B物质的溶解度受温度影响变化较小；①当A中含有少量B时，提纯A，采用( )方法；②当B中含有少量A时，提纯B，采用( )方法。
过滤和结晶是两种最常用的混合物的分离方法，二者的比较如下：滤层不同，以及溶解六、粗盐提纯的操作步骤：①溶解②过滤③蒸发④固体食盐洗涤通过海水晒盐，可以蒸发除去其水分，得到含有较多杂质的氯化钠晶体——粗盐。
1、溶解①仪器：烧杯、玻璃棒②玻璃棒的作用：加快溶解速度2.过滤①仪器：带铁圈的铁架台、漏斗、烧杯、滤纸、玻璃棒②玻璃棒的作用：引流③注意：一贴、二低、三靠3.蒸发①仪器：带铁圈的铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒②玻璃棒的作用：防止液体受热不均，造成液滴飞溅③注意：待蒸发皿底部有较多固体析出时，停止加热，利用余热使滤液蒸干4、固体食盐洗涤——洗涤的目的是把固体食盐表面残留液体洗掉注意：在粗盐提纯的实验中，四次使用玻璃棒，所起的作用分别是：①粗盐溶解时，使用玻璃棒搅拌，起加速食盐溶解的作用；②过滤时，用玻璃棒引流，使液体沿着玻璃棒流进过滤器，防止液体飞溅。
硫酸铜晶体的结晶原理
硫酸铜晶体的结晶原理硫酸铜（CuSO4）晶体的结晶原理是指硫酸铜从溶液中以晶体形式重新形成的过程。
在溶液中，硫酸铜分子发生离解，形成铜离子（Cu2+）、硫酸根离子（SO42-）和水分子（H2O）。
晶体的形成是由于溶液中的化学变化和物理过程共同作用的结果。
在硫酸铜结晶的过程中，一般分为四个主要的步骤：溶解、冷却、结晶核形成和晶体生长。
首先，当硫酸铜固体加入溶剂（如水）中时，硫酸铜固体溶解为Cu2+、SO42-和H2O等离子。
其中，离解过程遵循电离平衡方程式CuSO4(s) ↔Cu2+(aq) + SO42-(aq)，即固体硫酸铜溶于水生成的离子。
其次，冷却是结晶的关键步骤之一。
随着温度的降低，溶液中水分子的活动性降低，离子和水分子之间的作用力增强，从而导致溶解度下降。
当溶液中所含溶质的浓度超出饱和度时，就会出现过饱和现象，导致硫酸铜离子从溶液中退化并逐渐形成晶体。
第三步是结晶核形成。
过饱和溶液中会有一些离子在溶液中聚集形成微小的结晶核。
结晶核的形成需要克服结晶核形成能的能量差，即需要克服固体与溶液之间的表面张力。
当饱和度越高时，表面张力越大，结晶核形成的困难度也相应增加。
因此，在很多情况下，饱和度较高的溶液往往需要外界提供微小的晶体、异物等作为催化剂、模板，以促进结晶核的形成。
最后是晶体生长。
结晶核长时间在过饱和溶液中存在着，会吸收溶液中剩余的离子和分子，使晶体不断生长。
晶体生长与溶液中离子的浓度、温度和环境条件等因素息息相关。
当离子逐渐附着在结晶核表面，并以规则的方式排列和连续生长时，晶体的大小逐渐增长。
由于晶体的生长速度与离子的供应速度和溶液浓度有关，所以，合适的浓度和温度条件有助于晶体的良好生长。
总的来说，硫酸铜晶体的结晶原理是通过浓缩溶液、过饱和、结晶核形成和晶体生长等一系列过程实现的。
这些过程中，溶液的浓度、温度、饱和度等因素起着重要作用，其中，冷却和结晶核形成是硫酸铜晶体形成的关键步骤。
从结晶的实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 通过结晶实验，了解晶体生长的基本原理和过程。
2. 掌握晶体生长的基本操作技能，包括溶液的配制、结晶条件的控制等。
3. 观察不同溶剂和结晶条件对晶体形态和大小的影响。
4. 深入理解晶体生长的动力学和热力学原理。
二、实验原理晶体是由原子、离子或分子按照一定的规律排列而成的固体。
结晶过程是指溶质从溶液中析出，形成晶体的过程。
晶体生长过程中，溶质分子或离子在晶面上吸附、迁移和脱附，形成有序的排列。
影响晶体生长的因素包括温度、溶剂、溶质浓度、搅拌速度等。
三、实验仪器与试剂1. 实验仪器：烧杯、玻璃棒、加热器、冷凝管、滤纸、漏斗、干燥器、电子天平、显微镜等。
2. 实验试剂：氯化钠、硝酸钾、硝酸铅、硫酸铜、乙醇、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 溶液配制：将一定量的溶质溶解于溶剂中，配制成一定浓度的溶液。
2. 结晶条件控制：将溶液置于加热器上加热，控制温度，使溶液达到饱和状态。
然后停止加热，让溶液自然冷却或采用冷却水浴等方法加速冷却。
3. 晶体收集：待溶液冷却后，用滤纸和漏斗过滤收集晶体。
4. 晶体洗涤：用少量溶剂洗涤晶体，去除杂质。
5. 晶体干燥：将晶体放入干燥器中干燥，得到纯净的晶体。
五、实验结果与分析1. 氯化钠晶体生长实验：将氯化钠溶解于蒸馏水中，加热至饱和，然后自然冷却。
观察到的晶体为立方体，表面光滑。
2. 硝酸钾晶体生长实验：将硝酸钾溶解于乙醇中，加热至饱和，然后冷却水浴。
观察到的晶体为柱状，表面有明显的棱角。
3. 硝酸铅晶体生长实验：将硝酸铅溶解于蒸馏水中，加热至饱和，然后冷却水浴。
观察到的晶体为针状，表面有明显的棱角。
4. 硫酸铜晶体生长实验：将硫酸铜溶解于乙醇中，加热至饱和，然后冷却水浴。
观察到的晶体为薄片状，表面有明显的条纹。
六、讨论1. 实验结果表明，不同溶剂和结晶条件对晶体形态和大小有显著影响。
例如，在乙醇中结晶的硝酸钾晶体为柱状，而在蒸馏水中结晶的硝酸钾晶体为立方体。
凝固结晶实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解凝固结晶的基本原理和过程。
2. 掌握不同物质在不同条件下的凝固结晶特点。
3. 学习实验操作技巧，提高实验技能。
二、实验原理凝固结晶是指物质从液态转变为固态的过程。
在凝固结晶过程中，物质分子间的相互作用力增强，分子排列有序，从而形成晶体结构。
本实验通过观察不同物质在不同条件下的凝固结晶过程，了解凝固结晶的基本规律。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：水、酒精、苯、硫酸铜、氯化钠、硝酸钾、硝酸铵等。
2. 实验仪器：试管、酒精灯、温度计、玻璃棒、滴管、水浴锅、冰块等。
四、实验步骤1. 水的凝固结晶：将水加热至沸腾，待水沸腾后，关闭热源，观察水的凝固过程。
记录水的凝固时间、温度变化等。
2. 酒精的凝固结晶：将酒精加热至沸腾，待酒精沸腾后，关闭热源，观察酒精的凝固过程。
记录酒精的凝固时间、温度变化等。
3. 硫酸铜的凝固结晶：将硫酸铜溶解于水中，制成硫酸铜溶液。
将溶液加热至沸腾，待沸腾后，关闭热源，观察硫酸铜的结晶过程。
记录硫酸铜的结晶时间、温度变化等。
4. 氯化钠的凝固结晶：将氯化钠溶解于水中，制成氯化钠溶液。
将溶液加热至沸腾，待沸腾后，关闭热源，观察氯化钠的结晶过程。
记录氯化钠的结晶时间、温度变化等。
5. 硝酸钾的凝固结晶：将硝酸钾溶解于水中，制成硝酸钾溶液。
将溶液加热至沸腾，待沸腾后，关闭热源，观察硝酸钾的结晶过程。
记录硝酸钾的结晶时间、温度变化等。
6. 硝酸铵的凝固结晶：将硝酸铵溶解于水中，制成硝酸铵溶液。
将溶液加热至沸腾，待沸腾后，关闭热源，观察硝酸铵的结晶过程。
记录硝酸铵的结晶时间、温度变化等。
五、实验结果与分析1. 水的凝固结晶：水的凝固时间为1.5分钟，凝固温度为0℃。
在凝固过程中，水的温度逐渐降低，直至凝固。
2. 酒精的凝固结晶：酒精的凝固时间为2分钟，凝固温度为-117℃。
在凝固过程中，酒精的温度逐渐降低，直至凝固。
3. 硫酸铜的凝固结晶：硫酸铜的结晶时间为5分钟，结晶温度为20℃。
硫酸铝浓缩结晶过程
硫酸铝浓缩结晶过程硫酸铝是一种重要的化工原料，广泛应用于电子、建材、制革等行业。
硫酸铝的制备过程中，浓缩结晶是关键步骤之一。
本文将详细介绍硫酸铝浓缩结晶的过程以及相关注意事项。
一、硫酸铝浓缩结晶的原理硫酸铝的浓缩结晶是通过控制溶液中的温度和浓度，使其中的硫酸铝含量逐渐增加，达到饱和状态后，通过降低温度或者增加溶剂中其他成分浓度的方法，使硫酸铝结晶，从而获得高纯度的硫酸铝结晶体。
二、硫酸铝浓缩结晶的步骤1. 溶液制备：将适量的硫酸铝溶解在水中，形成硫酸铝溶液。
溶液中的浓度要根据具体的生产要求进行调整。
2. 浓缩：将硫酸铝溶液置于特定的容器中，通过加热使其温度逐渐升高。
在这个过程中，要注意控制加热速度和温度，避免溶液过热，导致物质的分解或挥发。
3. 结晶：当溶液温度达到一定程度时，开始出现结晶现象。
此时，通过降低温度或者加入其他溶剂中的成分，可以促使硫酸铝结晶。
结晶过程中，要适当搅拌溶液，以促进结晶的形成。
4. 分离：当硫酸铝结晶完全形成后，将其与溶液分离。
分离可以通过过滤、离心或者其他物理分离方法进行。
5. 干燥：将分离得到的硫酸铝结晶体进行干燥，以去除其中的水分。
干燥的方法可以根据具体的实际情况选择，常见的方法包括自然风干、烘箱干燥等。
三、硫酸铝浓缩结晶的注意事项1. 操作环境：硫酸铝浓缩结晶过程中，应在干燥、通风良好的实验室或生产车间中进行，避免溶液受到杂质的污染。
2. 安全措施：在操作过程中，要佩戴防护手套、口罩等个人防护装备，避免溶液溅到皮肤或进入呼吸道。
3. 温度控制：在浓缩过程中，要严格控制温度，避免溶液过热或过低，影响结晶的形成。
4. 结晶速度：结晶速度过快或过慢都会影响结晶的质量，要根据具体情况调整结晶速度。
5. 结晶条件：不同的溶液成分和浓度要求不同的结晶条件，要根据实际情况进行调整。
6. 结晶体处理：得到的硫酸铝结晶体要妥善处理，防止其受到湿气、杂质等的污染。
四、总结硫酸铝浓缩结晶是硫酸铝制备过程中的重要步骤，通过控制溶液的温度和浓度，可以获得高纯度的硫酸铝结晶体。
纯结晶实验报告
一、实验名称纯结晶实验二、实验目的1. 理解纯结晶的基本原理和过程。
2. 掌握结晶实验的操作步骤和技巧。
3. 通过实验观察不同物质在不同条件下的结晶现象，分析结晶过程中的影响因素。
4. 了解结晶在材料科学和化学工业中的应用。
三、实验原理概述结晶是物质从液态或气态转变为固态的过程，是自然界和工业生产中普遍存在的现象。
纯结晶实验旨在通过控制溶液的过饱和度、温度、搅拌速度等因素，使溶质从溶液中析出，形成具有特定形态的晶体。
实验中常用的结晶方法有冷却结晶、蒸发结晶和溶剂结晶等。
四、实验材料与仪器1. 实验材料：氯化钠、硝酸钾、硫酸铜、无水乙醇、蒸馏水、滤纸、漏斗、烧杯、酒精灯、玻璃棒、电热恒温水浴锅、温度计、天平等。
2. 实验仪器：实验台、显微镜、数码相机、电脑等。
五、实验步骤1. 冷却结晶实验（1）取一定量的氯化钠，加入烧杯中，加入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌使其溶解。
（2）将溶液加热至沸腾，保持沸腾状态一段时间，然后停止加热，让溶液自然冷却至室温。
（3）观察溶液中晶体的形成过程，记录晶体的大小、形态和颜色。
（4）将晶体过滤、洗涤、干燥，称量质量，计算产率。
2. 蒸发结晶实验（1）取一定量的硝酸钾，加入烧杯中，加入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌使其溶解。
（2）将溶液加热至沸腾，保持沸腾状态一段时间，然后停止加热。
（3）打开烧杯盖，让溶液自然蒸发，观察晶体形成过程，记录晶体的大小、形态和颜色。
（4）将晶体过滤、洗涤、干燥，称量质量，计算产率。
3. 溶剂结晶实验（1）取一定量的硫酸铜，加入烧杯中，加入适量的无水乙醇，用玻璃棒搅拌使其溶解。
（2）将溶液置于电热恒温水浴锅中，加热至一定温度，保持恒温一段时间。
（3）缓慢降低水浴锅的温度，观察晶体形成过程，记录晶体的大小、形态和颜色。
（4）将晶体过滤、洗涤、干燥，称量质量，计算产率。
六、实验结果与分析1. 冷却结晶实验通过观察实验结果，发现氯化钠溶液在冷却过程中形成了立方体晶体，晶体大小随时间推移逐渐增大。
《九年级化学结晶现象》PPT课件讲义
二、结晶法的应用
在实际生产中，利用结晶的方法，可以从含有杂质的 混合物中分离或提纯为我们需要的物质。 实验7-10：除去粗盐中难溶性杂质 步骤：1.粗盐溶解 （1）称量：称取5.0 g粗盐. （2）溶解：用量筒量取20 mL水，倒入烧杯中，将粗 盐，加入水中，用玻璃棒搅拌。
新知学习
（二）过第七滤章 法溶：液一种可溶 + 一种不溶 （泥沙+食盐）
新知学习
思考
❖ 1）.粗盐提纯实验中玻璃棒在四个步骤中作用分别是什
么？ 加快食盐溶解 →引流 →受热均匀，以防液体飞溅
→转移晶体
❖ 2）粗盐提纯实验中一连过滤两次，滤液仍浑浊，原因何 在？
1.滤纸破损 2.液面超过滤纸边缘 3.仪器不洁净
❖3）用氯酸钾和二氧化锰制氧气结束后， 如何回收KCl中 的MnO2？（提示：MnO2不溶， KCl可溶)
Hale Waihona Puke 知能训练2.实验小组的同学欲对一粗盐样品进行初步提纯。所 用实验仪器或用品如下：
知能训练
Thank you.
演讲结速，谢谢观赏！
PPT常用编辑图使用方法
1.取消组合
2.填充颜色
3.调整大小
选择您要用到的图标单击右键选择“ 取消组 合”
右键单击您要使用的图标选择“填充 ”，选 择任意 颜色
拖动控制框调整大小
探究点二 粗盐的提纯
[情景展示]粗盐中难溶性杂质的去除：
过滤的操作要点：
一贴： 滤纸要紧贴 漏斗的内壁
二低： 滤纸边缘低于漏斗边缘 液面低于滤纸边缘
三靠：
烧杯靠玻璃棒 玻璃棒靠滤纸三层处 漏斗下端管口靠烧杯内壁
3.蒸发 如图所示，将蒸发皿放到铁圈上，倒入滤液，用酒精 灯加热，用玻璃棒搅拌；待蒸发皿中出现较多晶体时， 即停止加热；
重结晶的原理和细节
重结晶的原理和细节重结晶是一种物质净化和纯化的方法，通过溶解物质并再结晶的过程，将杂质从物质中分离出来，得到纯净的晶体。
其原理是根据物质的溶解度差异，在适当的溶剂中使其溶解，然后通过控制溶液的温度和浓度，使溶质重新结晶形成晶体，从而实现纯化的目的。
重结晶过程主要包括三个关键步骤：溶解、结晶和分离。
首先是溶解。
将待处理的物质加入适当的溶剂中，在适当的温度下加热搅拌，使其完全溶解。
溶解度是物质在一定温度下溶解于溶剂中的最大量，每种物质都有其特定的溶解度。
通过选择合适的溶剂和温度，可以在一定程度上控制物质的溶解度，使其达到最大值。
接下来是结晶。
在溶液中，物质的溶解度随温度的变化而变化。
当溶液中的溶质浓度超过其溶解度时，就会发生过饱和现象，即溶质开始析出结晶。
通过调控溶剂的温度和浓度，可以控制溶质的过饱和度，从而控制结晶的发生。
一般来说，降低溶液温度可以促进结晶的发生，而提高溶液浓度则有利于晶体的生长。
最后是分离。
在结晶完成后，通过过滤或离心等方法将晶体与溶液分离。
过滤是一种常用的分离方法，通过选择合适的滤纸或滤膜，可以将溶液中的晶体颗粒捕捉下来，使其与溶液分离。
离心则是利用离心机的离心力，使晶体在离心管中沉淀下来，与溶液分离。
重结晶具有很高的纯净度和选择性。
因为不同物质的溶解度差异很大，通过调控溶剂和条件，可以选择性地将目标物质结晶出来，从而实现对其纯化。
此外，重结晶还可以去除杂质。
在结晶过程中，杂质往往不易溶解，容易在溶液中析出，从而与晶体分离。
重结晶在实际应用中有着广泛的应用。
在化学实验室中，重结晶是一种常用的纯化方法，可以用来从混合物中分离出目标物质，得到高纯度的化合物。
在制药工业中，重结晶可以用来制备药物的纯品，提高药物的纯度和质量。
此外，重结晶还可以用于金属和合金材料的制备，通过重结晶可以改善材料的结晶度和力学性能。
重结晶是一种重要的物质净化和纯化方法，通过溶解、结晶和分离等关键步骤，可以将杂质从物质中分离出来，得到纯净的晶体。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
引言概述
结晶现象是物质在一定条件下由液体或气体转变为固体的过程。
对于许多科学领域而言，了解结晶的原理和发生步骤是至关重要的，因为结晶现象广泛应用于化学、材料科学、地球科学等领域。
本文将深入探讨结晶现象的原理和发生步骤，希望读者能够更加理解这一现象。
正文内容
一、原理
1.结晶的定义和基本概念
结晶是一种物质由无序状态变为有序结构的过程。
在结晶中，原子、分子或离子按照一定的规律排列，形成晶粒。
2.结晶的热力学基础
结晶的发生需要克服固体与液体之间的能量差，即自由能差。
当自由能差为负时，结晶就能发生。
3.结晶的动力学过程
结晶的动力学过程指的是物质从高能量状态转变为低能量状态的过程。
这个过程涉及到核化、生长和形态发生等多个步骤。
4.结晶的驱动力
驱动结晶过程的因素有很多，如温度、溶剂性质、溶质浓度、杂质等。
不同的系统对这些因素的响应也大不相同。
5.结晶的种类
结晶现象可分为物理结晶和化学结晶。
物理结晶是由于温度或浓度变化引起的，而化学结晶则是由于化学反应引起的。
二、发生步骤
1.核化
核化是结晶的第一步，指的是液体中出现起始晶核。
起始晶核的形成需要克服活化能的影响，活化能越低，核化速度越快。
2.生长
晶核后，它们会通过吸收周围溶液中的溶质来增大尺寸，形成晶体的过程被称为生长。
生长速度受到温度、浓度、溶液饱和度等因素的影响。
3.晶体形态发生
晶体形态发生是指晶体在生长过程中的形状改变。
形态发生的原因有很多，如溶剂对溶质的影响、晶体生长速度的变化等。
4.晶体合并
晶体合并是指在结晶过程中，颗粒之间发生相互迁移和接触，形成更大晶体的过程。
合并的影响因素包括温度、浓度、晶体形态等。
5.晶体分散
晶体分散是指结晶过程中，固体晶体颗粒由于能量分散、扩散等原因发生分离的过程。
晶体分散会导致空心晶体、多晶晶体等形成。
结尾总结
结晶现象的原理与发生步骤是一个复杂且多变的过程。
通过了解结晶的原理，我们能够更好地理解和控制结晶现象，在化学工业和材料科学等领域有更广泛的应用。
在未来的研究中，我们可以进一步探索结晶现象的影响因素、调控方法等，以实现更高效的结晶过程。
希望本文能为读者对结晶现象的理解提供一些帮助。