高中化学.硝酸钾晶体的制备测试2选修讲解
高二化学硝酸钾晶体的制备试题
高二化学硝酸钾晶体的制备试题1.下列实验操作正确的是()A.用结晶法除去硝酸钾中混有的少量氯化钠B.用湿润的pH试纸测定Na2CO3溶液的pHC.Zn和硫酸反应时,为了使制取氢气的速度加快,可向稀硫酸中加入一定量的水D.在氢氧化铁胶体中加入过量的盐酸最终会产生沉淀【答案】A【解析】用pH试纸测溶液的pH时不可预先润湿,B不正确;C中加入降低氢离子的浓度,反应速率降低。
过量的盐酸会溶解生成的氢氧化铁沉淀。
D不正确,答案选A。
【考点】考查常见的基本实验操作。
点评:化学实验常用仪器的使用方法和化学实验基本操作是进行化学实验的基础,对化学实验的考查离不开化学实验的基本操作。
该类试题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心,通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力。
2.为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作。
其中正确的操作顺序是(双选)()①过滤②加过量的NaOH溶液③加适量盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCl2溶液A.①④②⑤③B.④①②⑤③C.②⑤④①③D.⑤②④①③【答案】CD【解析】除杂过程中,有时为能将杂质全部除去,所用除杂试剂往往稍加过量,但过量的试剂最终要能被其他试剂所除尽。
必须了解各个实验步骤的目的,才能分清操作顺序。
加入过量的NaOH溶液的目的是除去Mg2+,加入过量的BaCl2溶液是为了除去SO42-,加入过量的Na2CO3溶液是为了除去Ca2+及多余的Ba2+,然后进行过滤,除去Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3等难溶物,然后加适量的盐酸,除去多余的Na2CO3和调节溶液的pH。
综上所述,正确的实验操作顺序为C、D。
【考点】考查粗盐的提纯点评:把物质中混有的杂质除去而获得纯净物叫提纯,将相互混在一起的不同物质彼此分开而得到相应组分的各纯净物叫分离。
在解答物质分离提纯试题时,选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则: 1.不能引入新的杂质(水除外),即分离提纯后的物质应是纯净物(或纯净的溶液),不能有其他物质混入其中;2.分离提纯后的物质状态不变;3.实验过程和操作方法简单易行,即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学,先简单后复杂的原则。
高中化学1.3硝酸钾晶体的制备测试1苏教版选修6(新)
高中化学1.3硝酸钾晶体的制备测试1苏教版选修6(新)work Information Technology Company.2020YEAR专题1 物质的分离与提纯课题3 硝酸钾晶体的制备不同物质的溶解度会随温度的变化而发生不同的变化,利用这一性质,我们可以将物质进行分离和提纯。
工业上制取硝酸钾就是利用了该原理。
请你回答以下问题:1.右图是几种盐的溶解度曲线,下列说法正确是(A)40℃时,将35克食盐溶于100克水中,降温至0℃时,可析出氯化钠晶体(B)20℃时,硝酸钾饱和溶液的质量百分比浓度是31.6%(C)60℃时,200克水中溶解80克硫酸铜达饱和.当降温至30℃时,可析出30克硫酸铜晶体(D)30℃时,将35克硝酸钾和35克食盐同时溶于100克水中,蒸发时,先析出的是氯化钠2.从右图曲线中可以分析得到KNO3和NaCl的溶解度随温度变化的关系是。
3.请填写空白。
步骤操作具体操作步骤现象解释结论等①溶解取20克NaNO3和17克KCl溶解在35ml水中,加热至沸,并不断搅拌。
NaNO3和KCl溶于水后产生四种离子,这四种离子可能组成四种物质、、、。
这四种物质在不同温度下的溶解度特点②蒸发继续加热搅拌,使溶液蒸发浓缩。
有晶体析出。
③当溶液体积减少到约原来滤液中的最主要成分为。
的一半时,迅速趁热过滤④冷却将滤液冷却至室温。
有晶体析出。
尚有少量的析出。
⑤按有关要求进行操作得到初产品硝酸钾晶体(称量为m1)⑥将得到的初产品硝酸钾晶体溶于适量的水中,加热、搅拌,待全部溶解后停止加热,使溶液冷却至室温后抽滤。
得到纯度较高的硝酸钾晶体(称量为m2)⑦检验分别取⑤、⑥得到的产品,配置成溶液后分别加入1d1mol/l的HNO3和2d0.1mol/l的AgNO3可观察到⑤、⑥产品中出现的现象分别是(1)检验所得产品中是否Cl-的目的是。
结合⑤、⑥步实验得到的产品质量,计算初产品的纯度为。
(不考虑损失)(2)步骤③过滤使用了保温漏斗,用右图所示装置,其主要作用是(3)步骤③过滤装置如图1—8所示,采用这种装置过滤的主要目的是这种装置工作的主要原理是(4)玻璃棒在实验中一般有如下三种用途:搅拌、引流和蘸取溶液,上述实验步骤中一般需要用到玻璃棒的是_______________(填代号).参考答案1.D的溶解度随温度变化比较明显,而NaCl的溶解度随温度变化不够明显2.KNO3(1)鉴定得到的产品是否纯净。
高中化学专题一物质的分离与提纯课题3硝酸钾晶体的制备第2课时课件苏教版选修6.ppt
(2)晶体B的主要成分是__K_N_O__3 __,含有的少量杂质是__N_a_C__l ___, 要除去晶体 B中的少量杂质的方法是_重__结_晶___________.
将所得晶体溶于少量溶剂中,然后进行蒸发(或冷 却)、结晶、过滤,如此反复的操作称为重结晶。
溶解: 按KNO3∶H2O= 2∶1
加适量水溶解
加热: 沸腾 即止
冷却: 有针状 KNO3析出
抽滤: 得KNO3晶体
烘干: 水浴烘干 (在表面皿中)
称重: 精品KNO3
思考3:请设计一个实验来检验两种情况 下制备得到产品的纯度大小?
0.1g粗品 0.1g晶体
KKNNOO33++22mmll水水2A2A滴滴ggNNOO33
有白色 AgCl↓ 无白色 AgCl↓
练习:
1.某实验小组只领取了下列仪器或用品:铁
架台、铁圈、铁夹、三角架、石棉网、烧
杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、
量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、火柴。只用上
述仪器或用品,下列实验操作不能进行的
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的Ca(OH)2 颗粒( C ) (2)把饱和食盐水中的食盐提取出来( E ) (3)除去酒精中溶解的微量食盐( F ) (4)把溴水中的溴提取出来 ( A ) (5)用自来水制取医用蒸馏水 ( F ) (6)除去氧化钙中的碳酸钙 ( D ) (7)分离柴油和水的混合物 ( B )
(3)用少量热水淋洗晶体也是一种除去晶体中少量杂质的方法, 这种方法适用于晶体 _A___(填A或B)
硝酸钾的制备实验报告
硝酸钾的制备实验报告
实验目的,通过硝酸钾的制备实验,掌握硝酸盐的制备方法,了解硝酸钾的性
质及用途。
实验原理:硝酸钾是一种无机化合物,化学式为KNO3,是一种重要的化肥和
炸药原料。
硝酸钾可以通过硝酸和氢氧化钾反应制备,反应方程式为:HNO3 + KOH → KNO3 + H2O。
实验步骤:
1. 将硝酸和氢氧化钾按化学计量比例加入烧杯中。
2. 加热搅拌溶液,使其充分反应。
3. 待溶液冷却结晶,过滤得到硝酸钾晶体。
4. 对硝酸钾晶体进行干燥,得到成品。
实验结果,通过实验制备得到了白色结晶的硝酸钾晶体,经过干燥后得到成品。
实验讨论,硝酸钾是一种重要的化工原料,广泛应用于化肥、火药、烟火等领域。
通过本次实验,我们成功掌握了硝酸钾的制备方法,并对其性质有了更深入的了解。
实验结论,本次实验通过硝酸和氢氧化钾的反应,成功制备得到了硝酸钾晶体。
实验结果表明,硝酸钾的制备方法是可行的,为今后的实际应用提供了基础。
实验安全注意事项:
1. 实验中应注意化学品的防护,避免直接接触皮肤和呼吸道。
2. 操作过程中应避免硝酸和氢氧化钾溶液的飞溅和溅射。
3. 实验结束后,应及时清洗实验器材,注意实验室卫生。
实验总结,通过本次实验,我们不仅掌握了硝酸钾的制备方法,还对其性质和
用途有了更深入的了解。
实验过程中,我们也学会了正确使用化学试剂和实验器材,增强了实验操作的安全意识和实践能力。
以上就是本次硝酸钾的制备实验报告,希望对大家有所帮助。
转化法制备硝酸钾实验报告
一、实验目的1. 理解转化法制备硝酸钾的原理。
2. 掌握利用不同温度下盐类溶解度差异制备硝酸钾的方法。
3. 学习结晶和重结晶的一般原理及操作。
二、实验原理转化法制备硝酸钾的原理是利用氯化钠、氯化钾、硝酸钠和硝酸钾在高温和低温下溶解度的差异。
具体反应如下:NaNO3 + KCl → NaCl + KNO3在高温下,氯化钠和氯化钾的溶解度较大,而硝酸钾的溶解度较小,因此在高温下将反应混合物溶解,冷却后硝酸钾会从溶液中析出。
氯化钠的溶解度随温度变化不大,因此可以分离出纯净的硝酸钾晶体。
三、实验用品1. 实验器材:烧杯、玻璃棒、漏斗、布氏漏斗、抽滤瓶、蒸发皿、酒精灯、铁架台、温度计等。
2. 实验试剂:氯化钠、氯化钾、硝酸钠、硝酸钾、蒸馏水。
四、实验步骤1. 称取11g NaNO3和15g KCl,置于烧杯中。
2. 加入约17.5mL蒸馏水,用玻璃棒搅拌溶解。
3. 将烧杯置于酒精灯上加热,保持溶液微沸状态,直至溶液体积浓缩至约10mL。
4. 关闭酒精灯,让溶液自然冷却至室温。
5. 观察溶液中是否有硝酸钾晶体析出,如有,则用玻璃棒轻轻搅拌,使晶体充分析出。
6. 将溶液过滤,收集滤液,滤液中含有硝酸钾晶体。
7. 将滤液置于蒸发皿中,在酒精灯上加热蒸发,直至滤液浓缩至干燥。
8. 将蒸发皿置于烘箱中,烤干硝酸钾晶体,得到纯净的硝酸钾产品。
五、实验结果与分析1. 实验结果:通过转化法制备硝酸钾,得到了纯净的硝酸钾晶体。
2. 结果分析:实验过程中,通过控制溶液的浓度和温度,使硝酸钾晶体在冷却过程中充分析出。
在过滤过程中,注意过滤速度,避免滤液温度降低过快,影响晶体析出。
在蒸发过程中,注意控制加热温度,避免溶液过度浓缩导致晶体烧焦。
六、注意事项1. 在溶解过程中,注意搅拌速度,避免产生气泡。
2. 在加热过程中,注意溶液温度,避免过热导致晶体烧焦。
3. 在过滤过程中,注意过滤速度,避免滤液温度降低过快。
4. 在蒸发过程中,注意控制加热温度,避免溶液过度浓缩。
硝酸钾的制备知识讲解
硝酸钾的制备硝酸钾的制备一.实验目的1.掌握无机制备中常用的过滤法,着重介绍减压过滤和热过滤。
2.练习加热溶解、蒸发浓缩、结晶等基本操作。
二.实验原理1.KCl+ NaNO3=KNO3+NaCl2.当KCl和NaNO3溶液混合时,混合液中同时存在,由它们组成的四种盐,在不同的温度下有不同的溶解度,利用NaCl、KNO3的溶解度随温度变化而变化的差别,高温除去NaCl,滤液冷却得到KNO3。
表2.1.1 四种盐在水中的溶解度(g/100g H2O)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢2仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢3三.主要仪器与试剂1 仪器 烧杯 量筒 热过滤漏斗 减压过滤装置 电子天平。
2 试剂 NaNO 3(s)、KCl(s)。
四.操作步骤 操作 现象解释 称8.5g 硝酸钠、7.5g 氯化钾加15mL 水,作记号,加热、搅拌、溶解; 溶解后得到澄清无色溶液 由于四种离子组成了四种盐,高温时氯化钠的溶解度最小,故要使盐溶解,首先由氯化钠的溶解度来考虑加水量。
从化学计量式知产物氯化钠的生成量为5.9g ,加热至373K 时氯化钠溶解度为39.8g/100g H 2O ,需水15g ,约相当于15mL 。
小火浓缩至原体积的2/3; 有圆粒状白色晶体生成析出的晶体是氯化钠,反应生成的氯化钠为5.9g 。
蒸发浓缩溶液至原体积的2/3时,体系中有水 :15×2/3 =10mL 。
373K 时氯化钠溶解度39.8g /100g 水,10mL 水中可溶解氯化钠4g ,故析出氯化钠5.9 - 4 = 1.9g 。
因五.实验结果及分析结果:1.上述得到的粗KNO3产品重量为:6.7g2.重结晶后得到的产品重量为:5.00g分析: 1. KCl + NaNO3= KNO3+ NaCl75 85 101597.5g 8.5g 10.1g 5 .9g★最后体积为:(15*2/3+7.5)*3/4=13.1★母液中留有的硝酸钾: 21.2g/100g*13.1g=2.8g ★(在283k时的KNO溶解3度为21.2g/100g水)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢4★本实验粗产品的理论产量是:10.1g-2.8g=7.3g★粗产品的产率为:6.7/7.3*100%=91.8%2 . 理论重结晶率为:(167g-21.2g)/167g*100%=87.3%实际重结晶率为:5.0 /6.7*100%=74.6% (在353k时的溶解度为167g/100g水)六.问题及思考题●问题:1.产品的主要杂质是什么?怎样提纯?答:主要杂质是NaCl,可以通过重结晶来提纯。
高中化学.硝酸钾晶体的制备素材选修讲解
课题3 硝酸钾晶体的制备过滤一、过滤一般有两个目的:一是滤除溶液中的不溶物得到溶液,二是去除溶剂(或溶液)得到结晶。
二、常用过滤方法有3种:① 常压过滤:用内衬滤纸的锥形玻璃漏斗过滤,滤液靠自身的重力透过滤纸流下,实现分离。
用圆锥形玻璃漏斗,将滤纸四折,放入漏斗内,其边缘比漏斗边缘略低,润湿滤纸。
小心地向漏斗中倾入液体,液面应比滤纸边缘低一些。
若沉淀物粒子细小,可将溶液静置,使沉淀沉降,再小心地将上层清液泌入漏斗,最后将沉淀部分倒入漏斗。
这样可以使过滤速度加快。
图1 常压过滤装置图②减压过滤(抽气过滤):用安装在抽滤瓶上铺有滤纸的布氏漏斗或玻璃砂芯漏斗过滤,吸滤瓶支管与抽气装置连接,过滤在减低的压力下进行,滤液在内外压差作用下透过滤纸或砂芯流下,实现分离。
减压过滤装置包括瓷质的布氏漏斗,抽滤瓶,安全瓶和抽气泵(图1)。
图1 减压过滤装置图过滤前,选好比布氏漏斗内径略小的圆形滤纸平铺在漏斗底部,用溶剂润湿,开启抽气装置,使滤纸紧贴在漏斗底。
过滤时,小心地将要过滤的混合液倒入漏斗中,使固体均匀分布在整个滤纸面上,一直抽气到几乎没有液体滤出为止。
为尽量除净液体,可用玻璃瓶塞压挤滤饼。
在停止抽滤时,先旋开安全瓶上的旋塞恢复常压,然后关闭抽气泵。
在漏斗中洗涤滤饼的方法:把滤饼尽量地抽干、压干,旋开安全瓶上的旋塞恢复常压。
把少量溶剂均匀地洒在滤饼上,使溶剂恰能盖住滤饼。
静置片刻,使溶剂渗透滤饼,待有滤液从漏斗下端滴下时,重新抽气,再把滤饼尽量抽干、压干。
这样反复几次,就可把滤饼洗净。
减压过滤的优点是过滤和洗涤的速度快,液体和固体分离得较完全,滤出的固体容易干燥。
布氏漏斗图布氏漏斗加滤纸图减压过滤装置与操作视频1③ 加热过滤:用插有一个玻璃漏斗的铜制热水漏斗过滤。
热水漏斗内外壁间的空腔可以盛水,加热使漏斗保温,使过滤在热水保温下进行。
用锥形玻璃漏斗过滤热饱和溶液时,常因冷却导致在漏斗中或其颈部析出晶体,使过滤发生困难。
硝酸钾晶体的制备含答案
(浙江)2018高考(苏教版)化学选修六创新练:1、3硝酸钾晶体的制备含答案课题三硝酸钾晶体的制备(时间:45分钟)1.粗盐提纯使用的主要仪器有( )A.漏斗、烧杯、蒸发皿、酒精灯B.量筒、烧杯、试管夹、蒸发皿C.玻璃棒、蒸发皿、漏斗、集气瓶D.铁架台、天平、长颈漏斗、酒精灯解析粗盐提纯主要包括溶解、过滤、蒸发、洗涤几步。
用到的主要仪器有:烧杯、漏斗、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯等。
答案 A2.减压吸滤装置和普通的过滤装置相比,除可加快过滤速率外,还具有的优点是( ) A.可过滤胶状沉淀B.可过滤颗粒更小的沉淀C.可使沉淀中的杂质减少D.可得到较干燥的沉淀答案 D3.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解析利用重结晶法得到的KNO3晶体中仍然含有少量NaCl,此时,可利用20 ℃以下KNO3的溶解度小于NaCl的特点,用少量蒸馏水洗涤晶体。
但如用较多量的蒸馏水洗涤将会降低收率和提高纯度。
答案 D4.如用重结晶法除去某产品中杂质,要选择合适的溶剂。
溶剂的下列特点中不可取的是( )A.杂质在溶剂中的溶解度常温或加热时都很大B.在室温时,产品在溶剂中易溶,而杂质不易溶解C.产品在溶剂中的溶解度随温度升高而迅速增大,杂质的溶解度变化不大D.在同一溶剂中,产品比杂质易溶解析重结晶实验过程中要注意溶解、过滤、蒸发、结晶几个环节的操作,此外,还要注意选择适宜的溶剂,产品在溶剂中易溶,并且溶解度随温度升高而迅速增大,产品要比杂质更易溶。
答案 A5.下表是几种物质在指定温度下的溶解度(g)。
现将相同物质的量的NaCl、CO2、NH3在30 ℃时制成溶液,此时溶液中无晶体,当降温至某温度时,开始析出晶体,此晶体是( )A.NH4Cl B.NH4HCO3C.NaHCO3D.NaCl解析相同物质的量的NaCl、CO2、NH3溶于水,首先发生反应CO2+NH3+H2O===NH4HCO3,从阴、阳离子两两对应的角度来说,Na+、Cl-、HCO-3、NH+4可以组成等物质的量的NH4Cl 和NaHCO3,或等物质的量的NH4HCO3和NaCl。
高二化学苏教版选修6专题1课题3硝酸钾晶体的制备学案含解析
课题3硝酸钾晶体的制备一、重结晶的要点1.重结晶:利用重结晶法提纯物质,不受杂质种类的影响,只要杂质是少量的,可溶的,溶液冷却后杂质在溶剂中尚未饱和皆可用此法提纯.被提纯物在该溶剂中的溶解度随温度改变有明显变化时,收率较高。
有些盐(如氯化钠)的溶解度随温度的改变变化不大,在溶液冷却过程中析出晶体的量很少,对这些晶体进行提纯时不宜采用重结晶法。
2.配制热的浓溶液时,溶剂用量与洗涤用水的多少与收率和纯度的关系:3(1)减慢降温速度,减慢结晶速度,使晶体中包附的杂质离子减少;(2)充分过滤,使母液和晶体尽可能分开,可采用抽滤;(3)正确操作,减少实验过程中药品的损失;(4)母液的回收再利用。
4.重结晶与蒸发结晶的比较结晶是提纯物质的重要方法之一.常用的方法有两种:一种是蒸发法,即通过蒸发或汽化,减少一部分溶剂,使溶液达到饱和而析出晶体,此法主要用于溶解度随温度改变变化不大的物质(如氯化钠);另一种是冷却法,即通过降低温度使溶液冷却达到饱和而析出晶体,这种方法主要用于溶解度随温度下降而明显减小的物质(如硝酸钾),有时需要将两种方法结合起来使用。
假如第一次得到的晶体纯度不符合要求,可将所得到的晶体溶于少量溶剂中,然后进行蒸发(或冷却)、结晶、分离,如此反复的操作称为重结晶。
有些物质的纯化,需要经过几次重结晶才能使产品合乎要求.由于每次的母液中都含有一些溶质,所以应收集起来加以适当处理,以提高产率。
【例1】下表是几种物质在指定温度下的溶解度(g )。
现将相同物质的量的NaCl 、CO 2、NH 3在30 ℃时制成溶液,此时溶液中无晶体,当降温至某温度时,开始析出晶体,此晶体是( )A .443C .NaHCO 3D .NaCl解析:相同物质的量的NaCl 、CO 2、NH 3溶于水,首先发生反应CO 2+NH 3+H 2O===NH 4HCO 3,从阴、阳离子两两对应的角度来说,Na +、Cl -、HCO 错误!、NH 错误!可以组成等物质的量的NH 4Cl 和NaHCO 3或等物质的量的NH 4HCO 3和NaCl.这四种物质中,在相同温度下溶解度最小的是NaHCO 3。
硝酸钾的制备
(2)固液分离 过滤法
离心分离法
(3) 蒸发(浓缩)
(4) 结晶(重结晶)与升华
2、加热方法
加热
直接加热 加热试管中固体 加热试管中液体
间接加热
水浴 100℃以下 甘油浴 150℃以下 石蜡浴 200℃以下 沙浴 400℃以下
固体灼烧,用坩锅
实验原理 工业上常采用转化法制备硝酸钾晶体:
Na3+ N KO C N l a + K ClN 3 O
2、学习溶解、过滤、间接热浴操作,练习重 1、甘油浴温度不要超过160℃,避免甘油分
析出,当体积减少到约为原来的1/2时,趁 显减小(如氯化钾、硝酸钠)或急剧下降(如硝 (4) 结晶(重结晶)与升华 比色管(25mL)
结晶操作。 2、热过滤操作动作一定要快。
液体药品:AgNO3 、HNO3、甘油、 1、 何谓重结晶?本实验都涉及哪些基本操 析出,当体积减少到约为原来的1/2时,趁 具有较大或很大的溶解度而温度降低时溶解度明 2、热过滤操作动作一定要快。 变化不大,而氯化钾、硝酸钾和硝酸钠在高温时 滤液冷却到室温,用减压过滤法把硝酸钾晶体尽量抽干。 注意事项
加热和过滤? 3、 试设计从目液提取较高纯度的硝酸钾晶
体的实验方案,并加以试验。
实验报告
按制备实验报告格式写
检验外,按粗产品:水=2:1(质量比),将粗产品溶于蒸馏水中加热、搅拌、待晶体全部溶解后停止加热。 1、甘油浴温度不要超过160℃,避免甘油分 仪器:量筒、烧杯、台称、石棉网、三脚架
比色管(25mL)
滤液冷却到室温,用减压过滤法把硝酸钾晶 2、热过滤操作动作一定要快。
1、 何谓重结晶?本实验都涉及哪些基本操 热进行热过滤,动作要快!
液体药品:AgNO3 、HNO3、甘油、 1、甘油浴温度不要超过160℃,避免甘油分 反应是可逆的,根据氯化钠的溶解度随温度
苏教版高中化学选修:实验化学 课题 硝酸钾晶体的制备-说课一等奖
物质制备型实验设计题的专题突破江苏省扬中高级中学杨香涛【考试说明】能设计解决简单化学问题的实验探究方案。
能运用观察、实验、阅读资料等多种手段收集证据,能基于证据推理形成探究结论,并运用多种方式准确地表达探究结果。
【学习目标】通过对物质制备型实验设计题的设计思路、方法及原理的分析理解,逐步掌握突破该类题型的一般方法。
【学习重难点】突破产品的分离与提纯、产品的检验与性质探究等实验方案设计题【学习过程】〖考情分析〗〖例题剖析〗例1、实验室以软锰矿(主要成分为MnO2,还有少量FeO、Fe2O3、MgO和Al2O3杂质)为原料制备高锰酸钾的流程如下图:(2)“熔融”过程中,MnO2被KClO3氧化成K2MnO4。
(3)已知:①MnO42-只存于强碱环境(pH﹥)中,当pH降低时,MnO42-会歧化为MnO4-和MnO2;②饱和碳酸钾溶液的pH约为,饱和碳酸氢钾溶液的pH约为;③相关物质的溶解度曲线如图。
请补充完整由浸取液制备KMnO4晶体的实验方案:向浸取液中缓缓通入CO2,,低温烘干得KMnO4晶体。
〖审题方法〗〖基础梳理〗实验方案设计题的类型〖解题策略〗实验方案设计的思路1、产品分离与提纯的设计思路一、产品的分离与提纯型实验设计题例2、实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。
实验过程如下:(1)酸溶过程中主要反应的热化学方程式为MgCO3(S)+2H+(aq)===2Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l) ΔH= kJ·mol-1Mg2SiO4(s)+4H+(aq)===2Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l) ΔH= kJ·mol-1(4)请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验方案:边搅拌边向溶液中滴加氨水,,过滤、用水洗涤固体2~3次,在50℃下干燥,得到MgCO3·3H2O。
高中化学硝酸钾晶体的制备
用于冷却反应后的溶液,促进硝酸钾晶体的析出。
蒸发皿
用于蒸发母液,进一步回收其中的硝酸钾。
03
制备硝酸钾晶体的方法和 步骤
方法一:重结晶法
1 2
原理
利用硝酸钾在不同温度下的溶解度差异,通过加 热溶解、过滤除杂、冷却结晶等步骤,得到纯净 的硝酸钾晶体。
优点
操作简便,适用于大规模生产。
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缺点
需要消耗较多的能源和时间,且可能引入新的杂 质。
遵守规定
在处理废弃物时,必须遵守国家和 地方的相关法规和标准,确保废弃 物的安全、合法处理。
06
实验结果与讨论
实验数据记录
结晶温度:XX℃
原料用量:硝酸钠XXg,氯 化钾XXg
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03
结晶时间:XX小时
产量:硝酸钾晶体XXg
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05
纯度:通过化学分析,硝酸 钾晶体纯度达到XX%
结果分析与讨论
学习并掌握通过化学反应制备硝酸钾晶体 的方法,了解其反应原理和实验步骤。
通过实验观察硝酸钾晶体的物理和化学性 质,如溶解性、熔点、稳定性等。
通过实验操作,提高学生的实验技能,培 养严谨的科学态度和探究精神。
硝酸钾晶体的性质和应用
物理性质
硝酸钾晶体呈无色透明状,具有 规则的几何外形。它易溶于水,
溶解时吸热。
方法二:冷却热饱和溶液法
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03
原理
在较高温度下将硝酸钾溶 解于水中,形成饱和溶液 ,然后缓慢冷却,使硝酸 钾晶体逐渐析出。
优点
可以得到较大颗粒的晶体 ,且纯度较高。
缺点
操作时间较长,需要严格 控制冷却速度和温度。
步骤详解
1. 准备原料和设备
硝酸钾的制备和提纯实验报告
硝酸钾的制备和提纯实验报告实验目的,通过硝酸和钾盐的化学反应,制备硝酸钾,并对其进行提纯。
实验原理:硝酸钾是一种重要的化工原料,通常用于制造火药、肥料等。
硝酸钾的制备可以通过硝酸和钾盐的中和反应得到。
反应方程式如下:HNO3 + KCO3 = KNO3 + H2O + CO2↑。
实验步骤:1. 称取适量的硝酸和钾盐(碳酸钾),按化学计量比混合均匀。
2. 将混合物加入蒸馏水中,搅拌溶解。
3. 过滤得到硝酸钾的溶液。
4. 将硝酸钾的溶液置于低温环境中结晶。
5. 过滤得到硝酸钾的结晶。
6. 对硝酸钾的结晶进行干燥,得到纯净的硝酸钾。
实验结果与分析:经过实验,我们成功制备并提纯了硝酸钾。
通过观察结晶的形态和颜色,可以初步判断硝酸钾的纯度。
此外,我们还可以使用化学分析方法,如溶解度测定、熔融点测定等,对硝酸钾的纯度进行进一步的检验。
实验结论:通过本次实验,我们成功制备了硝酸钾,并对其进行了提纯。
实验结果表明,我们得到了较为纯净的硝酸钾。
实验过程中,我们严格控制了反应条件和操作步骤,确保了实验的准确性和可重复性。
硝酸钾的制备和提纯实验为我们提供了宝贵的实践经验,对化学实验技能的提升具有重要意义。
实验中遇到的问题及解决方法:在实验过程中,我们遇到了一些结晶不易干燥的问题。
为了解决这一问题,我们采用了加热和通风干燥的方法,最终成功得到了干燥的硝酸钾结晶。
实验的局限性及改进方向:本实验中,我们只进行了硝酸钾的制备和初步提纯,对其纯度进行了初步的判断。
在今后的实验中,可以进一步采用更加精确的化学分析方法,对硝酸钾的纯度进行深入的检验和分析,以提高实验结果的可靠性和准确性。
总结:硝酸钾的制备和提纯实验是一项重要的化学实验,通过本次实验,我们不仅掌握了硝酸钾的制备方法,还提高了化学实验操作技能和实验数据分析能力。
本实验为我们今后的科研工作和工程实践积累了宝贵的经验和知识基础。
1.3 硝酸钾晶体的制备
知识更新:减压过滤(也称抽滤或吸滤)
原理:循环水真空泵使吸滤瓶内减压,由于瓶内与布氏漏斗液面 上形成压力差,因而加快了过滤速度,并使沉淀抽吸得较干燥。
注意漏斗的斜口与吸滤瓶 的支管相对,便于抽滤。
当第一次结晶得到的晶体纯度不合要求时,
重结晶:将所得的晶体溶于少量的水,然后再
进行蒸发结晶或冷却结晶、过滤的过程叫重结晶。
美观,但有少数同学的晶体颗粒较小。请结合教材分 析可能的原因是什么?
溶质的溶解度小
溶液的浓度高 溶剂蒸发速度快
溶液冷却快
析出的 晶体细小
练习:
1、某实验小组只领取了下列仪器或用品:铁 架台、铁圈、铁夹、三角架、石棉网、烧杯、 漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、 蒸发皿、圆底烧瓶、火柴。 只用上述仪器或用品,下列实验操作不 能进行的是CD ( ) A、蒸发 B、萃取 C、过滤 D、蒸馏
有白色AgCl↓ 无白色 AgCl↓
实验方案整合
1、制备KNO3粗品
加热溶解: 20g NaNO3 17g KCl、35ml水, 加热至沸 蒸发至溶液 体积约为原 来一半,析 出NaCl晶体 趁热过滤,回收NaCl 晶体得KNO3饱和溶 液(含NaCl溶液) 称量: 称量得 , 粗KNO3质量
滤液冷却至室温, 析出KNO3晶体, (混有NaCl晶体)
验证猜想:请大家设计实验证明。 1.取少量晶体,进行焰色反应,若火焰呈黄色, 证明存在Na+;
2.取少量晶体于试管中,加水溶解,滴加酸化的 AgNO3溶液,若产生白色沉淀,证明存在Cl-;
物质的检验:取样→试剂→现象→结论
表1 KNO3等四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水) T(℃ ) KNO3 0 13.3 10 20 20.9 31.6 30 45.8 40 63.9 60 110 80 169 100 246
课题3硝酸钾晶体的制备2
将滤液冷却至室温,可使硝酸钾晶体析出。经减压过滤就 可以分离出硝酸钾晶体。
温度 KNO3 KCl NaNO3 0 13.3 27.6 73 10 20.9 31.0 80 20 31.6 34.0 88 30 45.8 37.0 96 40 63.9 40.0 104 60 110 45.5 124 80 169 51.1 148 100 246 56.7 180
专题1
物质的分离和提出
课题3
硝酸钾晶体的制备(二)
楚中高二化学备课组
知识回顾
一、过滤: 1、常压过滤 2、减压过滤 3、热过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台、铁圈 布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶、抽气泵 热滤漏斗、酒精灯、铁架台、铁圈
二、硝酸钾晶体的制备
二、硝酸钾晶体的制备
硝酸钾
既是一种重要的工业原料又是一种优质的无氯钾氮复合肥. 在工业上,硝酸钾主要用作工业原料,应用于火药、焰火、 金属焊接助剂、氨催化剂、玻璃制品等等, 在食品和医药行业也有一定的应用。 在农业上,主要用于烟草、花卉、柑橘以及其他对氯离子敏 感的经济作物,可以明显提高作物的产量和品质,还可以用来 作氮磷钾复合肥,被誉为硫酸钾之后的“第三代钾肥”
NaCl
② 蒸发
晶体析出。
③ 热过滤 当溶液体积减少到约原来的一半时, 滤液中的最主要成分 承接液2mL水 为 KNO3 迅速趁热过滤 。 ④ 冷却 将滤液冷却至室温。 有 KNO3 晶体析出。 尚有少量的 NaCl 析出。
⑤ 减压 过滤
⑥ 重
按有关要求进行操作
得到初产品硝酸钾晶体 (称量为m1)
结 晶
粗KNO3
3)冷却、减压过滤 布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶、抽气泵 4)重结晶 提纯KNO3 纯度的检验
高中化学 1.3 硝酸钾晶体的制备教案2 苏教版选修6
硝酸钾晶体的制备教学目标:1.掌握蒸发(或冷却)、结晶、过滤的操作方法及步骤。
2. 掌握减压过滤和热过滤的操作方法和步骤。
情感目标:通过硝酸钾晶体的制备的实验,培养学生细致,认真的科学态度。
教学重点难点:减压过滤和热过滤教学方法:实验探究、学生讨论、教师演示教学过程:一、实验原理:制备KNO3是利用不同物质的溶解度随温度改变而发生不同变化的原理。
在NaNO3和KCl 的混合溶液中,同时存在 Na+、K+、Cl-和 NO3-四种离子。
升高温度,NaCl的溶解度几乎没有多大改变,而KNO3的溶解度却增大得很快。
在高温下, 蒸发溶剂,达到饱和的NaCl先结晶分离。
然后,冷却降温, KNO3达到饱和,析出晶体,得到粗产品。
初次结晶得到的晶体中常会混有些可溶性杂质。
将所得晶体溶于少量溶剂中,然后进行蒸发(或冷却)、结晶、过滤,如此反复的操作称为重结晶。
重结晶作为提纯固态物质的常用方法,在化学实验中占据着重要地位。
二、实验操作要点及主要实验现象1、过滤装置(1)减压过滤装置抽滤也称减压过滤,是在较低压强下将晶体析出,可以快速、充分地将晶体和母液分离。
抽滤使用布氏漏斗。
使用时,将直径略小于漏斗内径的圆滤纸铺在漏斗中,先用少量溶剂润湿滤纸并微启水泵,将其吸紧;然后小心地将要过滤的悬浊液倒入漏斗中,开大水泵,一直抽气到几乎没有液体滤出为止。
抽滤装置如右图。
结晶表面残留的母液,可用少量的溶剂洗涤。
这时抽气应暂时停止,把少量溶剂均匀地洒在布氏漏斗内的滤饼上,以全部结晶刚好被溶剂覆盖为宜;并用玻璃棒搅松晶体,使晶体润湿;然后抽气把溶剂抽干。
热溶液和冷溶液都可选用减压过滤。
若为热过滤,则过滤前应将布氏漏斗放入烘箱(或用电吹风)预热。
(2)热过滤装置过滤热饱和溶液时,折叠滤纸的方法如图a。
过滤少量热溶液可选一经过预热,颈短而粗的玻璃漏斗,用如图b所示装置过滤。
过滤较多溶液则应选择保温漏斗,用图c所示装置过滤。
热过滤时一般不用玻璃棒引流,以免加速降温;接受滤液的容器内壁不要贴紧漏斗颈,以免滤液迅速冷却析出晶体,堵塞漏斗口。
硝酸钾结晶
硝酸钾结晶
硝酸钾结晶(potassium nitrate crystal)是一种无色或白色晶体,在室温下可被易于溶解于水中。
硝酸钾结晶的化学式为KNO3,其分子量为101.1 g/mol。
它最常用作农业,特别是在灌溉和种植作物时添加到土壤中以改善土壤中的氮含量,提高植物的生长和发育。
此外,它还用于制造火药,烟火,色料,玻璃和盐。
硝酸钾结晶是钾,氮和氧的化合物。
钾原子通常以正三价的形式存在于硝酸钾晶体中。
在结构上,所有的氮原子都被四个氧原子所包围,而钾原子则只有三个氧原子所包围。
因此,整个分子结构是一个正四面体,其六个顶点都由钾原子占据。
硝酸钾结晶的溶度随温度的升高而升高。
在25°C 时,100 g的水可以溶解35.5 g的硝酸钾结晶,而在100°C时,它可以完全溶解。
然而,硝酸钾结晶在低温条件下可能会结晶。
硝酸钾结晶可以通过化学方法和物理方法来制备。
在化学制备方法中,将氮源(如氨水)与钾源(如钾氢氧化钠)混合,然后加热,从而形成硝酸钾结晶。
在物理制备方法中,将硝酸钾溶液冷却至室温,从而形成硝酸钾结晶。
硝酸钾结晶具有许多有用的性质。
它是一种不燃烧物质,并且具有高熔点和沸点,可以在高温下使用。
它也是一种良好的电绝缘体,可以用于制造电池等电子设备。
此外,它还可以用作一种热释放剂,可以在火箭发射过程中用于释放大量的热能。
硝酸钾结晶是一种重要的化学品,在农业、火药、色料和盐制造等行业中有广泛的应用。
它具有良好的溶质性和不燃烧性,可以在高温下使用,是一种电绝缘体,并可以用作热释放剂。
《无机化学实验》课件——实验七 硝酸钾的制备
97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨 我的人 .以及 对我冷 漠的人 。 爱我的人教我温柔;恨我的人教我谨 慎;对 我冷漠 的人教 我自立 。――[J·E·丁 格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明 的人是 考虑现 在和未 来,根 本无暇 去想过 去的事 。――[英国哲 学家培 根]
99.真正的发现之旅不只是为了寻找 全新的 景色, 也为了 拥有全 新的眼 光。― ―[马塞 尔·普 劳斯特]
4、无论你觉得自己多么了不起,也永 远有人 比更强 ;无论 你觉得 自己多 么不幸 ,永远 有人比 你更不 幸。 5、也许有些路好走是条捷径,也许有 些路可 以让你 风光无 限,也 许有些 路安稳 又有后 路,可 是那些 路的主 角,都 不是我 。至少 我会觉 得,那 些路不 是自己 想要的 。 6、在别人肆意说你的时候,问问自己 ,到底 怕不怕 ,输不 输的起 。不必 害怕, 不要后 退,不 须犹豫 ,难过 的时候 就一个 人去看 看这世 界。多 问问自 己,你 是不是 已经为 了梦想 而竭尽 全力了 ?
质进行分离并提纯。
溶质溶解度随温度变化小的(如NaCl)采
用蒸发结晶法;溶质溶解度随温度变化大的如
(KNO3)采用冷却结晶法。
高中化学硝酸钾晶体的制备同步测试
硝酸钾晶体的制备同步测试夯实双基1.按下述方法制备气体,合理而又实用的是()A.锌粒与稀硝酸反应制备H2 B.向饱和氯化钠溶液中滴加浓硫酸制备HCl C.亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2 D.大理石与浓硫酸反应制备CO22.图5-20是一套实验室制气装置,用于发生、干燥和收集气体。
下列各组物质中能利用这套装置进行实验的是()A.铜屑和浓硝酸 B.二氧化锰和浓HCl C.电石和水 D.碳酸钙和稀盐酸3.现用二氧化锰氧化浓盐酸来制取氯气,将氯气经过净化装置、干燥装置后,再跟灼热的铜屑反应,以制取氯化铜固体,最后还应连接尾气吸收装置,以保护环境。
在尾气吸收装置中,若只有以下试剂,你认为不适宜的试剂是()A.溴化钠溶液 B.氢氧化钠溶液 C.氯化钠溶液 D.硫酸亚铁溶液4.实验桌上只有烧碱、盐酸、铜片、大理石、蒸馏水五种试剂,从欠缺试剂的角度来看(实验仪器齐全),无法进行的实验项目是()A.制取氢气 B.制取碳酸钠 C.制取氯化铜 D.测定盐酸的浓度5、下列有机实验,叙述不正确的是()A.用油脂和一定量烧碱,加热,能制的肥皂的主要成分:C17H35COO N a 。
B.在硝酸银溶液中逐滴滴入氨水,即可配得银氨溶液C.制乙酸乙酯时,在试管里先加入了3mL乙醇,然后一边摇动,一边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL冰醋酸D.乙醇与浓硫酸共热到170℃,可制得乙烯6、(1)试判断下列气体净化时应使用的试剂和装置:(2)气体净化的原则是什么?7、为除去O2中少量的CO2和水蒸气,应采用的装置是()其中左边试管盛(),右边试管盛(),从上述例题可以看出气体净化要注意什么问题。
8、图5-22所示装置可以收集以下气体:H2、NO、CH4、HCl、Cl2、NH3、SO2。
(1)若集气瓶是干燥的,气体从a进入,可收集的气体有______。
(2)若将集气瓶盛满水,收集气体并测量气体的体积,可收集并测量体积的气体有______。
此时气体应由______管进入,由______管通向量筒。
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1.3《硝酸钾晶体的制备》1.下列实验操作正确的是( )A.用结晶法除去硝酸钾中混有的少量氯化钠B.用湿润的pH试纸测定Na2CO3溶液的pHC.Zn和硫酸反应时,为了使制取氢气的速度加快,可向稀硫酸中加入一定量的水D.在氢氧化铁胶体中加入过量的盐酸最终会产生沉淀解析:选A。
用pH试纸测溶液的pH时不可预先润湿;过量的盐酸会溶解生成的氢氧化铁沉淀。
2.下列混合物可用溶解、过滤、蒸发的操作分离的是( )A.混有泥沙的食盐B.混有水的酒精C.白糖与食盐的混合物D.铁粉和泥沙的混合物解析:选A。
用溶解、过滤、蒸发的操作分离的典型例子是粗盐提纯,A正确;过滤是分离固体和液体的混合物时最常用的方法之一,主要是除去液体中不溶性固体,B中无固体;C 中无不溶性固体;D中铁粉和泥沙都是不溶性固体。
B、C、D均无法用过滤的方法分离。
3.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解析:选D。
利用重结晶法得到的KNO3晶体中仍然含有少量NaCl,此时,可利用20 ℃以下KNO3的溶解度小于NaCl的特点,用少量蒸馏水洗涤晶体。
但如用较多量的蒸馏水洗涤将会降低收率和提高纯度。
4.(2011年龙岩高二检测)为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作。
其中正确的操作顺序是(双选)( )①过滤②加过量的NaOH溶液③加适量盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCl2溶液A.①④②⑤③B.④①②⑤③C.②⑤④①③D.⑤②④①③解析:选CD。
除杂过程中,有时为能将杂质全部除去,所用除杂试剂往往稍加过量,但过量的试剂最终要能被其他试剂所除尽。
必须了解各个实验步骤的目的,才能分清操作顺序。
加入过量的NaOH溶液的目的是除去Mg2+,加入过量的BaCl2溶液是为了除去SO2-4,加入过量的Na2CO3溶液是为了除去Ca2+及多余的Ba2+,然后进行过滤,除去Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3等难溶物,然后加适量的盐酸,除去多余的Na2CO3和调节溶液的pH。
综上所述,正确的实验操作顺序为C、D。
5.(2011年高考浙江卷)二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂,可由二苯基羟乙酮氧化制得,反应的化学方程式及装置图(部分装置省略)如下:在反应装置中,加入原料及溶剂,搅拌下加热回流。
反应结束后加水煮沸,冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出,用70%乙醇水溶液重结晶提纯。
重结晶过程:加热溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥请回答下列问题:(1)写出装置图中玻璃仪器的名称:a_________________,b________________。
(2)趁热过滤后,滤液冷却结晶。
一般情况下,下列哪些因素有利于得到较大的晶体:________。
A.缓慢冷却溶液B.溶液浓度较高C.溶质溶解度较小D.缓慢蒸发溶剂如果溶液发生过饱和现象,可采用____________________、____________________等方法促进晶体析出。
(3)抽滤所用的滤纸应略________(填“大于”或“小于”)布氏漏斗内径,将全部小孔盖住。
烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时,杯壁上往往还粘有少量晶体,需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗,下列液体最合适的是________。
A.无水乙醇B.饱和NaCl溶液C.70%乙醇水溶液D.滤液(4)上述重结晶过程中的哪一步操作除去了不溶性杂质:________。
(5)某同学采用薄层色谱(原理和操作与纸层析类同)跟踪反应进程,分别在反应开始、回流15 min、30 min、45 min和60 min时,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开后的斑点如图所示。
该实验条件下比较合适的回流时间是________。
A.15 min B.30 minC.45 min D.60 min解析:(1)a为三颈瓶,b为冷凝管。
(2)缓慢冷却、缓慢蒸发溶剂使晶体充分析出有利于得到较大的晶体。
溶液过饱和时一般用玻璃棒摩擦容器内壁,也可以加入晶种使其结晶。
(3)抽滤所用的滤纸应略小于布氏漏斗内径。
根据题干信息,使杯壁上的晶体冲洗下来最好用滤液,因不带入杂质。
(4)趁热过滤除去了不溶性杂质。
(5)从图中看出45 min时,最适合,斑点适中。
答案:(1)三颈瓶(球形)冷凝管(2)AD 用玻璃棒摩擦容器内壁加入晶种(3)小于 D(4)趁热过滤(5)C1.中国食盐产量居世界首位。
下列实验室中的操作类似“海水晒盐”原理的是( ) A.蒸馏B.蒸发C.过滤D.搅拌解析:选B。
实验室中的“蒸发”操作是利用水受热易挥发,其中的溶质因溶剂减少而析出的过程,这与海水晒盐的原理是相似的。
2.下列是除去括号内杂质的有关操作,正确的有( )A.苯(苯酚):加浓溴水、振荡、分液B.肥皂液(甘油):加食盐凝聚,过滤C.KNO3(KCl):加沸水配成饱和溶液,冷却结晶,重结晶D.福尔马林(甲酸):加纯碱溶液、分液解析:选B。
A、D选项不能完成分液,因为所加除杂试剂不能使二者分层;C选项利用重结晶操作不能彻底除杂,只有B中加食盐后,发生盐析作用,过滤可除杂。
3.(2011年莆田高二检测)纯净的氯化钠是不潮解的,但家庭所用的食盐却很容易潮解,这主要是因为含有杂质MgCl2。
为取得纯净的氯化钠,有人设计了这样一个实验:把买来的食盐放入纯NaCl饱和溶液中一段时间,过滤,即得纯净的氯化钠固体。
下列说法中正确的是( )A.食盐的晶粒大一些有利于提纯B.设计实验的根据是MgCl2比NaCl易溶于水C.设计实验的根据是NaCl的溶解平衡D.在整个过程中NaCl的浓度会变大解析:选C。
温度不变的NaCl饱和溶液,浓度不变。
由于MgCl2杂质的量较少,所以MgCl2全部溶解不会析出。
4.(2011年沧州高二检测)下列实验方法中,不.可能达到预期目的的是( )A.用盐析法分离皂化反应的产物B.用升华法分离碘和氯化铵的混合物C.用结晶法分离硝酸钾和氯化钠的混合物D.用分液法分离水和硝基苯的混合物解析:选B。
加热条件下碘易升华,冷却后碘凝华,NH4Cl受热分解为NH3和HCl,冷却后又化合为NH4Cl,无法分开。
5.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 ℃C.20~30 ℃D.30~40 ℃解析:选D。
若22%是饱和溶液的质量分数,则其溶解度为S=22%1-22%×100 g=28.2 g,对照表,可知开始析出晶体的温度范围是30~40 ℃。
6.“粗盐提纯”的实验中,蒸发时,正确的操作是( )A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热B.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌C.待水分完全蒸干后停止加热D.蒸发皿中出现较多晶体时即停止加热解析:选D。
“粗盐提纯”实验涉及溶解、过滤、结晶等基本操作内容,操作从始至终均要使用玻璃棒(加速溶解、引流、防飞溅),为保证提纯目的,过滤后要将澄清滤液进行蒸发,而加热至蒸发皿中出现较多晶体时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干,最后用玻璃棒把固体转移到纸上,称量后回收。
7.(2011年漳州高二检测)提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为( )A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸B.加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸D.加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸解析:选D。
A中在除去Ba2+的同时又引入了Na+;B中在除去Ba2+的同时又引入了SO2-4;C 中在除去Ba2+的同时又引入了Na+和SO2-4。
8.某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2(SO4)3,若用该溶液制取芒硝,可供选择的操作有:①加适量H2SO4溶液;②加金属Na;③蒸发结晶;④加过量NaOH溶液;⑤加强热脱结晶水;⑥过滤。
正确的操作步骤是( )A.②⑥③B.④⑥①③C.④⑥③⑤D.②⑥①③⑤解析:选B。
此类题属于除杂问题,涉及化学实验的基本操作。
除杂的基本要求是操作简单、现象明显、不引入新杂质等。
解此类型题时,首先要观察一下原来物质与杂质的相同点与不同点,然后找出不同点并采用合适的方法分离开,但应尽量简单,不能引入新杂质。
如果非引入不可,应想办法除去或转化。
例如此题中Na2SO4与Fe2(SO4)3的相同点是都有SO2-4,不同之处是阳离子不同。
其中Fe3+可用沉淀法除去(用NaOH溶液),操作为过滤。
但此题中,为将Fe3+完全沉淀,需加过量NaOH溶液,从而引入了杂质OH-,可加入H2SO4中和除杂,最后结晶可得芒硝。
用Na是不现实的,无②。
不用脱去结晶水,无⑤。
9.(2011年杭州高二检测)如用重结晶法除去某产品中杂质,要选择合适的溶剂。
溶剂的下列特点中不.可取的是( )A.杂质在溶剂中的溶解度常温或加热时都很大B.在室温时,产品在溶剂中易溶,而杂质不易溶解C.产品在溶剂中的溶解度随温度升高而迅速增大,杂质的溶解度变化不大D.在同一溶剂中,产品比杂质易溶解析:选A。
重结晶实验过程中要注意溶解、过滤、蒸发、结晶几个环节的操作,此外,还要注意选择适宜的溶剂,产品在溶剂中易溶,并且溶解度随温度升高而迅速增大,产品要比杂质更易溶。
10.现有以下三组混合物:(1)碘与NaCl固体;(2)石英与NH4Cl固体;(3)乙酸乙酯和醋酸钠溶液。
上述各组物质的分离方法依次是( )A.加水溶解过滤、加热、分液B.加热、加水溶解过滤、分液C.分液、加热、加水溶解过滤D.加热、分液、加水溶解过滤解析:选B。
(1)中利用碘受热升华,采用加热方法即可分离;(2)中利用SiO2不溶于水,而NH4Cl溶于水,加水溶解过滤即可分离;(3)中利用互不相溶分液即可,故选B。
11.将一定浓度的硝酸钠和氯化钾混合溶液加热至沸腾,有晶体A析出。
趁热过滤,分离出晶体A。
将上述滤液冷却至室温,又有晶体B析出。
(1)晶体A的主要成分是__________,含有的少量杂质是________,要除去晶体A中的少量杂质的方法是____________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)晶体B的主要成分是__________,含有的少量杂质是________,要除去晶体B中的少量杂质的方法是________________________________________________________________。