明矾的制备及其大晶体的培养(精)

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明矾晶体制作

明矾晶体制作

如何制作明矾晶体?【原理】从饱和溶液制取晶体有两种方法,对于溶解度受温度影响不大的固体溶质,常用蒸发溶剂的方法。

而对于随温度升高溶解度显著增大的固体溶质,如硫酸铜、明矾、硝酸钾等,常用冷却热饱和溶液的方法。

【用品】烧杯、表面皿、铁架台、酒精灯、石棉网、漏斗、量筒、玻璃棒、镊子、滤纸、细线、硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)。

【操作】1、制取小晶体在盛100mL水的烧杯里,加入研细的硫酸铜粉末10g,同时加1mL 稀硫酸(防止硫酸铜水解),加热,使晶体完全溶解。

继续加热到80—90℃,趁热过滤,滤液流入一洗净并用热水加温过的烧杯里,加盖静置。

经几小时或一夜,将会发现杯底有若干颗小晶体生成.2、小晶体的长大拣取一颗晶形比较完整的晶体,用细线系住,悬挂在盛饱和硫酸铜溶液的烧杯里,并加盖静置。

每天再往烧杯里加入少量微热的饱和硫酸铜溶液,小晶体会逐渐长大,成为一块大晶体。

成败关键(1)所用试剂必须纯净,如含有杂质就很难获得完整的晶形。

(2)控制溶液的浓度,如果溶液过浓,析晶速率太快,不易形成晶形完整的晶体;如超过饱和溶液浓度不大,结晶速率太慢,小晶体慢慢长大。

制备小晶体时,用高于室温20℃—30℃的饱和溶液;以后添加的饱和溶液应是高于室温15℃—20℃的溶液,每次加入量约为原溶液的1/10,添加时要把晶体取出,等溶液温度均匀后再把晶体浸入。

(3)注意环境温度的变化,应使饱和溶液缓慢冷却,可用布或棉花把烧杯包好。

白天温度较高时可把晶体取出,到晚上再放回溶液中。

(4)所用容器必须洁净,要加盖以防灰尘落入。

3、小晶体的制取一次结晶,析出的晶体如果太小,可拣取几颗晶形完整的,用高于室温的饱和溶液再进行培养,使其长大到可以用细线系住。

也可以在滤液中挂入细线,当溶液冷却时便在细线上析出小晶体,保留一颗晶形完整的(其余剥掉)做晶种,按步骤2操作使其长大。

4、明矾、重铬酸钾、硫酸镍等物质,都易培养成晶形完整的大晶体,可建议学生在家中采用蒸发溶剂的方法制取明矾大晶体。

明矾晶体制作

明矾晶体制作

如何制作明矾晶体?【原理】从饱和溶液制取晶体有两种方法,对于溶解度受温度影响不大的固体溶质,常用蒸发溶剂的方法。

而对于随温度升高溶解度显著增大的固体溶质,如硫酸铜、明矾、硝酸钾等,常用冷却热饱和溶液的方法。

【用品】烧杯、表面皿、铁架台、酒精灯、石棉网、漏斗、量筒、玻璃棒、镊子、滤纸、细线、硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)。

【操作】1、制取小晶体在盛100mL水的烧杯里,加入研细的硫酸铜粉末10g,同时加1mL 稀硫酸(防止硫酸铜水解),加热,使晶体完全溶解。

继续加热到80—90℃,趁热过滤,滤液流入一洗净并用热水加温过的烧杯里,加盖静置。

经几小时或一夜,将会发现杯底有若干颗小晶体生成.2、小晶体的长大拣取一颗晶形比较完整的晶体,用细线系住,悬挂在盛饱和硫酸铜溶液的烧杯里,并加盖静置。

每天再往烧杯里加入少量微热的饱和硫酸铜溶液,小晶体会逐渐长大,成为一块大晶体。

成败关键(1)所用试剂必须纯净,如含有杂质就很难获得完整的晶形。

(2)控制溶液的浓度,如果溶液过浓,析晶速率太快,不易形成晶形完整的晶体;如超过饱和溶液浓度不大,结晶速率太慢,小晶体慢慢长大。

制备小晶体时,用高于室温20℃—30℃的饱和溶液;以后添加的饱和溶液应是高于室温15℃—20℃的溶液,每次加入量约为原溶液的1/10,添加时要把晶体取出,等溶液温度均匀后再把晶体浸入。

(3)注意环境温度的变化,应使饱和溶液缓慢冷却,可用布或棉花把烧杯包好。

白天温度较高时可把晶体取出,到晚上再放回溶液中。

(4)所用容器必须洁净,要加盖以防灰尘落入。

3、小晶体的制取一次结晶,析出的晶体如果太小,可拣取几颗晶形完整的,用高于室温的饱和溶液再进行培养,使其长大到可以用细线系住。

也可以在滤液中挂入细线,当溶液冷却时便在细线上析出小晶体,保留一颗晶形完整的(其余剥掉)做晶种,按步骤2操作使其长大。

4、明矾、重铬酸钾、硫酸镍等物质,都易培养成晶形完整的大晶体,可建议学生在家中采用蒸发溶剂的方法制取明矾大晶体。

高中化学第二课堂——明矾晶体的制作(精)

高中化学第二课堂——明矾晶体的制作(精)

高中化学第二课堂——明矾晶体的制作
高中化学组姚建
一、开设目的
1、使学生认识晶体规则的外部特征,领略物质世界的神奇
2、加深对温度与溶解度关系的认识
3、激发学生的学习兴趣,培养学生动手能力
二、试验用品
2只透明(500ml)的杯子,2根玻璃棒(或竹筷),1根洗净的长头发(或细漆包线),滤纸,刀片,镊子。

市售明矾500克。

三、制作过程
1、将约100克明矾放入一只500ml的杯子中,加约400ml 热水,充分搅拌,直到明矾不再溶解为止。

静置,冷却到室温备用。

2、用洗涤剂洗净1根长头发,系在玻璃棒中央。

玻璃棒横于另一只杯口上。

3、每天晚上制备好明矾的饱和溶液约400ml置于杯中。

将细丝伸入饱和的溶液中,静置。

每天早晨5点多钟取出细丝,用滤纸吸干晶体表面的溶液,若有小晶体沉淀在大晶体表面则用刀片刮去。

4、待晶体生长较大后去除细丝,将晶体直接放入杯底,每天晚放,早收,并注意每天更换朝下地面,用镊子取出吸干,刮净,周而复始。

明矾的测定实验报告

明矾的测定实验报告

明矾的测定实验报告篇一:第一组_明矾的制备_实验报告实验报告:明矾的制备及组成测定1. 选题背景明矾,无色透明块状结晶或结晶性粉末,无臭,味微甜而酸涩。

在干燥空气中风化失去结晶水,在潮湿空气中溶化淌水,加热至92·5℃失去9个结晶水,200℃时失去全部结晶水成为白色粉末。

易溶于水,缓慢溶于甘油,不溶于乙醇,丙酮。

其水溶液呈酸性,在水中水解生成氢氧化铝胶状沉淀。

明矾净水是过去民间经常采用的方法,它的原理是明矾在水中可以电离出铝离子,二氯离子容易水解,生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体吸附能力很强,可以吸附水里悬浮的杂质,并形成沉淀,使水澄清,因此是一种较好的净水剂。

2. 实验原理2.1 制备明矾的原理2.1.1碱法:(实验中使用)2Al?2KOH?6H2O?2K??Al?OH?43H2?2K??Al?OH?4H2SO4?2Al?OH?3??K2SO4?2H2O 2Al?OH?3?3H2SO4?Al2?SO4?3?6H2OAl2?SO4?3?K2SO4?24H2O?2KAl?SO4?2?12H2O2.1.2 酸法:2Al?3H2SO4?Al2?SO4?3?6H2?Al2?SO4?3?K2SO4?24H2O 2KAlSO4212H2O2.2 铝离子含量测定原理Al3+与EDTA配位反应,加入过量的EDT A,并加热煮沸反应完全;AI3+对二甲酚橙指示剂有封闭作用,酸度不够时容易水解,在pH值为3~4时Al3+与过量的EDTA在煮沸时配位完全。

H2Y2??Al3??AlY??2H?H2Y2?(过量)?Zn2??ZnY2??2H?再调节pH值为5-6,以二甲酚橙指示剂,用锌盐标准溶液返滴定剩余EDTA,加入过量的NH4F加热煮沸,置换出与Al配位的EDT A,再用锌盐标准溶液滴定释放出来的EDTA,至溶液由黄色变为紫红为终点。

3?AlY??6F??2H??ALF63??H2Y2?H2Y2?(置换反应)?Zn2??ZnY2??2H?2.3 净水试验原理明矾在水中可以电离出两种金属离子:2?KAl(SO4)2?K??Al3??2SO4而Al3+很容易水解,生成氢氧化铝Al(OH)3胶体:Al3??3H2O?Al?OH?3?3H?3. 实验步骤和内容3.1 明矾的制备3.1.1磨去易拉罐表面的涂料层并剪碎,称取0.7g。

明矾制备及单晶培养

明矾制备及单晶培养

明矾制备及单晶培养一实验目的1了解复盐的制备方法。

2 了解单晶的生长条件及其生长规律。

3 掌握单晶的培养方法。

二实验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[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 + 6H2O ══ 2K[Al(OH)4] + 3H2↑K[Al(OH)4] +2 H2SO4 +8 H2O══KAl(SO4)2·12H2O三仪器与试剂仪器:250mL烧杯布氏漏斗抽滤瓶蒸发皿台秤电炉循环水真空泵移液管(25mL)药品:3 mol·L-1 H2SO4溶液1:1 H2SO4 溶液KOH (s) 易拉罐或其他铝制品(实验前充分剪碎)pH试纸四实验步骤1明矾的制备称KOH 8g + 60ml H2O 置于烧杯中,4.5g Al 剪碎分次加入,水浴热。

反应完全后,抽滤取滤液K[Al(OH)4] ,加入H2SO4(1:1)出现沉淀,继续加入直至沉淀溶解,微热后冷却结晶,抽滤取结晶物。

2单晶的培养A 配制饱和溶液于40度水中加入适量明晶体,直至不再溶解,抽滤取滤液。

B 晶核及单晶培养饱和溶液中放入一根(几根)光滑细线,静置二至三天,待长出晶核后,留下一个形状规则透明的晶核放回饱和溶液中继续培养。

再静置较长一段时间,若细线上长出其他晶核则除去。

若烧杯底部结出晶体则加热至40度溶解。

五数据与结果处理4.5g Al 23g带水明矾六结果与讨论1 明矾制备中若用NaOH则应多次洗涤Al(OH)3,以减少钠离子的混入。

2 晶体析出时却有两种不同情况▪A水浴热时在蒸发皿底部析出细盐状晶体。

类似NaCl 的析出情况。

▪ B.冷却后析出晶体,有时是细盐状有时是水珠状(骤冷情况不一致导致)▪还有一种是在制饱和溶液时若过多地蒸发水导致形成过饱和,则无法析出晶体,而是形成粘稠状。

制取明矾晶体实验报告1

制取明矾晶体实验报告1

制取明矾晶体实验报告在100毫升的水加入明矾加热。

大约加热明矾一瓶半,加热到使明矾晶体完全溶于水。

加入大量明矾时,水由澄清边为较浑浊,大约维持了30秒。

加热时间为15分钟。

加入明矾使水面上升为125毫升。

猜想:明矾晶体核心要由外部加入。

明矾完全溶于水不可能自然得到晶体核心。

除非水完全蒸发。

把明矾溶液放在阴暗处,盖上纸板静置。

两小时后,,有晶体产生。

盖上纸板,继续静置。

由上现象证明,猜想不成立。

从溶液中取出一小块晶体作为核心,到明早放入溶液中。

静置三小时后,晶体的量有增加,增加了比之前小的晶体。

静置一夜后,有大量晶体产生,其数量比昨晚增加一倍。

把事先绑好的晶体核心放入装有明矾溶液的烧杯中,悬挂静置。

静置12小时后,晶体核心没有增大。

原因:明矾溶液静置过久后再放入晶体核心,导致水中的明矾在烧杯底部凝结,而晶体没有增大。

加热烧杯,使底部的晶体溶化,再加入半瓶的明矾,使烧杯中的晶体完全溶于水。

使其变为饱和的明矾溶液。

把核心晶体悬挂于溶液中,静置一夜。

静置一夜后,晶体的体积增大了五倍。

继续静置。

静置14小时后,晶体体积无明显变化。

把烧杯的明矾溶液加热,使底部晶体完全溶于水。

当底部晶体完全溶于水时,停止加热,把晶体重新悬挂于溶液中静置一晚。

静置一晚后,明矾体积增大。

停止实验,取出明矾晶体。

实验结束。

总结:当明矾受到加热时,它会溶于水。

当明矾降到室温的温度时,它会凝结成晶体。

制作明矾的实验报告(3篇)

制作明矾的实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解明矾晶体的生长过程。

2. 掌握制备明矾晶体的基本方法。

3. 培养学生的实验操作技能和观察能力。

二、实验原理明矾(KAl(SO4)2·12H2O)是一种双盐,可由硫酸铝和硫酸钾在水中反应制得。

在制备过程中,溶液逐渐达到饱和,过量的明矾会以晶体形式析出。

通过控制溶液的温度、浓度等因素,可以促进晶体的生长。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、结晶皿、电子天平、温度计、计时器。

2. 试剂:硫酸铝(Al2(SO4)3)、硫酸钾(K2SO4)、蒸馏水。

四、实验步骤1. 称取10g硫酸铝和5g硫酸钾,放入烧杯中。

2. 加入50mL蒸馏水,用玻璃棒搅拌溶解。

3. 将溶液加热至60℃,继续搅拌,直至完全溶解。

4. 将溶液冷却至室温,此时溶液逐渐达到饱和。

5. 将饱和溶液过滤,去除未溶解的杂质。

6. 将过滤后的溶液倒入结晶皿中,放入通风阴凉处。

7. 观察晶体生长情况,记录生长时间。

8. 待晶体生长到一定大小后,取出晶体,用滤纸吸去表面水分。

9. 将晶体放在干燥处晾干。

五、实验现象1. 溶液加热过程中,溶液逐渐变浑浊,说明溶液中的硫酸铝和硫酸钾开始反应。

2. 溶液冷却过程中,溶液逐渐变得清澈,说明溶液逐渐达到饱和。

3. 过滤后的溶液中,晶体开始析出,形成明矾晶体。

4. 随着时间的推移,晶体逐渐长大,形态逐渐趋于规则。

六、实验结果与分析1. 实验结果表明,通过控制溶液的温度、浓度等因素,可以制备出明矾晶体。

2. 晶体生长过程中,温度和浓度是影响晶体生长速度和形态的重要因素。

3. 实验过程中,晶体生长时间较长,需要耐心等待。

七、实验结论1. 通过本实验,掌握了制备明矾晶体的基本方法。

2. 了解晶体生长过程中的影响因素,为后续晶体生长实验提供参考。

3. 培养了学生的实验操作技能和观察能力。

八、注意事项1. 实验过程中,注意安全,防止溶液溅到皮肤上。

2. 实验过程中,控制好溶液的温度和浓度,以保证晶体生长效果。

高中化学第二课堂——明矾晶体的制作(精)

高中化学第二课堂——明矾晶体的制作(精)

高中化学第二课堂——明矾晶体的制作
高中化学组姚建
一、开设目的
1、使学生认识晶体规则的外部特征,领略物质世界的神奇
2、加深对温度与溶解度关系的认识
3、激发学生的学习兴趣,培养学生动手能力
二、试验用品
2只透明(500ml)的杯子,2根玻璃棒(或竹筷),1根洗净的长头发(或细漆包线),滤纸,刀片,镊子。

市售明矾500克。

三、制作过程
1、将约100克明矾放入一只500ml的杯子中,加约400ml 热水,充分搅拌,直到明矾不再溶解为止。

静置,冷却到室温备用。

2、用洗涤剂洗净1根长头发,系在玻璃棒中央。

玻璃棒横于另一只杯口上。

3、每天晚上制备好明矾的饱和溶液约400ml置于杯中。

将细丝伸入饱和的溶液中,静置。

每天早晨5点多钟取出细丝,用滤纸吸干晶体表面的溶液,若有小晶体沉淀在大晶体表面则用刀片刮去。

4、待晶体生长较大后去除细丝,将晶体直接放入杯底,每天晚放,早收,并注意每天更换朝下地面,用镊子取出吸干,刮净,周而复始。

明矾晶体制取实验报告

明矾晶体制取实验报告
溶液无色无味透明,稳定.
20h后有几颗小晶体沉在杯底,小晶体无色透明,硬度适中;冰块逐渐融化
3、重复2的操作约5次
小晶体长到一定大小。
4、将KAl(SO4)2·12H2O溶液储存在干燥通风的地方,以备日后实验用.将小晶体放于保鲜袋中,贴上标签.整理实验器材,完成庭小实验制取明矾晶体实验报告
一、实验人员:
导师:
实验开始时间:
实验结束时间:
二、实验目的:制取KAl(SO4)2·12H2O晶体
实验原理:KAl(SO4)2·12H2O溶解度随温度变化较大
拓展应用:同理可制取的晶体: CuSO4·5H2O ,KNO3·nH2O ,NH4NO3·nH2O等
三、实验药品:KAl(SO4)2·12H2O药品粉末, 20°C的蒸馏水
溶液无色无味透明,稳定.
20h后有几粒小晶体沉在杯底,小晶体无色透明,硬度适中;冰块渐渐融化.
2、挑选出1~2粒小晶体,用细线系好.向杯中的溶液加入约3gKAl(SO4)2·12H2O粉末,用木棒搅拌均匀.用打火机将溶液加热至约45℃,静置1h.将小晶体挂在杯中央.用橡皮筋把保鲜膜扎在杯口上,放于冰块附近,静置20h.
实验仪器:玻璃杯,木棒,打火机,汤匙,小筷子,保鲜膜,橡皮筋,冰块.
四、实验操作与现象记录
操作步骤
实验现象
1、往玻璃杯中倒入约15mL蒸馏水,用打火机加热至约45℃,用汤匙倒入KAl(SO4)2·12H2O粉末,直到有少量晶体不能继续溶解,再加约0.3mL蒸馏水.用木棒搅拌均匀.静置1h后用橡皮筋把保鲜膜扎在杯口上,放于冰块附近,静置20h

明矾晶体的制备

明矾晶体的制备

明矾晶体的制备明矾(alum)是一种重要的无机化学物质,它是一种具有高度结构性与功能特性的离子化合物,广泛用于食品、制药、纺织、印染、油漆、工程和各种矿物质加工等行业。

近年来,因为明矾晶体具有优良的物理性质,如颗粒度小、溶解度高、热稳定性及良好的抗酸碱性,因此在日常生活中得到越来越广泛的应用。

本文将介绍明矾晶体的制备方法及应用。

一、明矾晶体的制备1.晶体滴定法:将明矾溶解在水中,加入饱和解离度相等的络合剂,如萘乙酸钠、钙、铝或铁等,对溶液进行滴定,滴定结束时,饱和解离度达到饱和度的溶液即为所需的明矾晶体。

2.结晶法:将明矾溶解在水中,加热至沸点,当明矾溶液达到饱和状态时,立即结晶出结晶体。

3.热蒸发法:将明矾溶解在水中,将溶液加热至沸点,将水蒸发成无机盐,此时,明矾晶体便会结晶出来。

4.氯化法:将明矾与氯化物混合,如FeCl3或NaCl,将离子溶液加热,当离子溶液达到相应的浓度时,明矾晶体便会结晶出来。

二、明矾晶体的应用1.食品行业:明矾晶体可以用作食品添加剂,可以改善食品的口感和细腻,同时可以防腐、抑菌、抑制变质,使食品更加稳定。

2.印染行业:明矾晶体可以用于印染行业,可以增加发色,同时可以增加印染工艺的抗氧化性、耐候性和光抗性,使产品性能更高。

3.工程行业:明矾晶体可以用于建筑、油漆、橡胶等工程行业,可以增加产品的粘结性和附着力,使产品具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。

4.矿物质加工行业:明矾晶体可以用于矿物质加工行业,可以提高矿砂的筛分效果,使其有更好的湿磨粉颗粒形态,以及更高的分离度。

三、结论明矾晶体具有优良的物理性质,它的制备方法多种多样,并且具有广泛的应用。

然而,在明矾晶体制备过程中,可能会存在很多不良因素,如酸、碱滴定时产生的恶臭,加热时的有毒气体,以及沉淀等。

所以,在制备明矾晶体时,要注意安全,保证良好的环境,采取有效的措施,以保证明矾晶体制备的质量。

实验03明矾晶体的制备-2023-2024学年高二化学教材实验大盘点(人教版选择性必修第二册)学生版

实验03明矾晶体的制备-2023-2024学年高二化学教材实验大盘点(人教版选择性必修第二册)学生版

【同步实验课】 明矾晶体的制备溶解至饱和过滤 结晶形成晶核晶核系好晶核晶核生长二次结晶后的明矾晶体铬钾矾混晶紫矾明矾三层晶体一、问题与讨论:1.明矾晶体的颜色和外形。

2.在上述实验中为什么所用仪器都要用蒸馏水洗净?用硬纸片盖好玻璃杯的目的是什么?3.为什么晶种一定要悬挂在溶液的中央位置?4.试讨论快速制备明矾晶体的条件。

二、规律与方法:晶体是在物相转变的情况下形成的。

物相有三种,即气相、液相和固相。

只有晶体才是真正的固体。

由气相、液相转变成固相时形成晶体,固相之间也可以直接产生转变。

晶体生成的一般过程是先生成晶核,而后再逐渐长大。

一般认为晶体从液相或气相中的生长有三个阶段:①介质达到过饱和、过冷却阶段;②成核阶段;③生长阶段。

(1)从熔体中结晶 当温度低于熔点时,晶体开始析出,也就是说,只有当熔体过冷却时晶体才能发生。

如水在温度低于零摄氏度时结晶成冰;金属熔体冷却到熔点以下结晶成金属晶体。

(2)从溶液中结晶 当溶液达到过饱和时,才能析出晶体。

其方式有:1)温度降低,如岩浆期后的热液越远离岩浆源则温度将渐次降低,各种矿物晶体陆续析出; 2)水分蒸发,如天然盐湖卤水蒸发, 3)通过化学反应,生成难溶物质。

【典例01】完成下列实验,所用仪器、试剂或操作合理的是已知:晶体结晶需要晶核,外加成核剂、杂质、残余晶体(易附在器壁上)均可作晶核。

请回答:(1)废铝制易拉罐溶于KOH溶液发生的主要反应为(用离子方程式表示)。

2.()3424Cu NH SO H O éù×ëû晶体制备(2)向盛有44mL0.1mol /LCuSO 溶液的试管里滴加几滴试管,可以观察到的实验现象为 并用玻璃棒摩擦试管壁,可以观察到有3.(2022上·重庆北碚·高二西南大学附中校考开学考试)硫酸四氨合铜晶体(2)已知浅蓝色沉淀的成分为Cu 2(OH)2SO 4,试写出生成此沉淀的离子反应方程式(3)析出晶体时采用加入乙醇的方法,而不是浓缩结晶的原因是III.氨含量的测定精确称取wg 晶体,加适量水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,并用蒸馏水冲洗导管内壁,用取下接收瓶,用0.5mol/LNaOH 标准溶液滴定过剩的HCl(选用甲基橙作指示剂(4)装置1中长玻璃管的作用,样品中氨的质量分数的表达式(5)下列实验操作可能使氨含量测定结果偏高的原因是_______。

明矾制备

明矾制备

实验:明矾的制备及其单晶培养一、前言:明矾的基本性质与用途明矾,学名为十二水合硫酸铝钾,又称明矾、白矾、钾矾、钾铝矾、钾明矾,是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。

其分子式是KAl(SO 4)2·12H 2O ,加合式是K 2SO 4·Al 2(SO 4)3·24H 2O ,相对分子质量为474.39,无色立方,单斜或六方晶体,有玻璃光泽,密度为1.757g/c m 3,熔点92.5℃。

在64.5℃时失去9个分子结晶水,200℃时失去12个分子结晶水,溶于水,不溶于乙醇。

明矾性味酸涩,寒,有毒。

故有抗菌作用、收敛作用等,可用做中药。

明矾还可用于制备铝盐、发酵粉、油漆、鞣料、澄清剂、媒染剂、造纸、防水剂等。

明矾净水是过去民间经常采用的方法,它的原理是明矾在水中可以电离出两种金属离子:KAl(SO 4)2= K ++ Al 3++ 2SO 4 2-,而Al 3+很容易水解,生成胶状的氢氧化铝Al(OH)3:Al 3++ 3H 2O = Al(OH)3(胶体)+ 3H +,氢氧化铝胶体的吸附能力很强,可以吸附水里悬浮的杂质,并形成沉淀,使水澄清。

所以,明矾是一种较好的净水剂。

二、实验目的(1)学会利用身边易得的废铝材料制备明矾的方法;(2)巩固溶解度概念及其应用;认识铝和氢氧化铝的两性性质;(3)练习和掌握溶解、过滤、结晶以及沉淀的转移和洗涤等无机制备中常用的基本操作和测量产品熔点的方法。

(4)学习从溶液中培养晶体的原理和方法。

三、实验原理(1)明矾的制备将废铝样品溶解于稀氢氧化钾溶液中,值得偏铝酸钾:↑+=++222H 32KAlOO H 2KOH 2Al 2在偏铝酸钾溶液中加入过量的浓硫酸,使其生成溶解度较小的复盐明矾(KAl(SO 4)2·12H 2O )反应式为:在不同温度下明矾、硫酸铝、硫酸钾的溶解度(单位:g/100gH 2O )如下表所示:表1.1 明矾、硫酸钾、硫酸铝在不同温度下的溶解度(2)单晶的培养要使晶体从溶液中析出,从原理上有两种方法。

制作明矾晶体实验报告

制作明矾晶体实验报告

制作明矾晶体实验报告
实验名称:制作明矾晶体
实验仪器:明矾100g 木棒两根玻璃杯一个瓷碗一个细线一团硬
纸片一张
实验步骤:
1.在玻璃杯中放入比室温高10 ℃~20 ℃的水,并加入明矾,用木棒搅拌,直到有少量晶体不能再溶解。

2.待溶液自然冷却到比室温略高3 ℃~5 ℃时,把溶液倒入洁净的瓷碗中,用硬纸片盖好,静置一夜。

3.从碗中选取2~3粒形状完整的小晶体作为晶核。

将所选的晶核用细线轻轻系好。

4.把明矾溶液倒入玻璃杯中,向溶液中补充适量明矾,使其成为比室温高10 ℃~15 ℃的饱和溶液。

待其自然冷却到比室温略高3 ℃~5 ℃时,把小晶体悬挂在玻璃杯中央,注意不要使晶核接触杯壁。

用硬纸片盖好玻璃杯,静置过夜。

5.每天把已形成的小晶体轻轻取出,重复第4项操作,直到晶体长到一定大小。

实验记录:
时间第一天第二天第三天第四天
现象晶核没有太
大变化,其他
粉末沉到杯
底,细线上沾
有少许白色
粉末。

晶核略微变
大,包裹住绑
着晶核的细
线,其他粉末
沉至杯底,细
线上有更多
白色粉末。

晶体明显变大,略呈
八面体。

其他粉末沉
在杯底,变硬。

细线
上有许多小晶体。


璃杯上附有明矾,呈
六方板状。

照片
结论明矾饱和溶
液呈乳白色
实验结果:将明矾溶于水,当该溶液达到饱和状态的时候能析出晶体
实验体会:在实验中,看晶核在明矾的饱和溶液一点一点变大,感觉新奇而有趣。

再从结成晶体后呈八面体的明矾,感受到物质组成的奇妙。

实验03明矾晶体的制备-2023-2024学年高二化学教材实验大盘点(人教版选择性必修第二册)教师版

实验03明矾晶体的制备-2023-2024学年高二化学教材实验大盘点(人教版选择性必修第二册)教师版

【同步实验课】 明矾晶体的制备溶解至饱和过滤结晶形成晶核晶核系好晶核晶核生长二次结晶后的明矾晶体铬钾矾混晶紫矾明矾三层晶体一、问题与讨论:1.明矾晶体的颜色和外形。

【解析】明矾是无色透明的晶体,呈八面体形状。

2.在上述实验中为什么所用仪器都要用蒸馏水洗净?用硬纸片盖好玻璃杯的目的是什么?【解析】若仪器不干净或尘埃落入,都会干扰结晶。

3.为什么晶种一定要悬挂在溶液的中央位置?【解析】晶种若离烧杯底部太近,由于有沉底晶体生成,会与晶体长在一起。

同样,若离溶液表面太近或靠近烧杯壁,都会产生同样的结果,使得晶体形状不规则。

4.试讨论快速制备明矾晶体的条件。

【解析】(1)溶液一定要用饱和溶液,若溶液不饱和,则结晶速度很慢。

(2)溶剂应用蒸馏水,不能用自来水。

因自来水里含其他金属离子及杂质,会影响晶体的生长速度和形状。

(3)冷却热饱和溶液时,应自然冷却。

快速冷却虽能够得到晶体,但属于沉底、细小晶体,得不到大晶体。

温度下降越快,晶体越小。

(4)溶液一定要纯净。

里面若含有杂质,就在溶液中形成多个晶核,这样不利于大晶体的生长。

二、规律与方法:晶体是在物相转变的情况下形成的。

物相有三种,即气相、液相和固相。

只有晶体才是真正的固体。

由气相、液相转变成固相时形成晶体,固相之间也可以直接产生转变。

晶体生成的一般过程是先生成晶核,而后再逐渐长大。

一般认为晶体从液相或气相中的生长有三个阶段:①介质达到过饱和、过冷却阶段;②成核阶段;③生长阶段。

(1)从熔体中结晶当温度低于熔点时,晶体开始析出,也就是说,只有当熔体过冷却时晶体才能发生。

如水在温度低于零摄氏度时结晶成冰;金属熔体冷却到熔点以下结晶成金属晶体。

(2)从溶液中结晶当溶液达到过饱和时,才能析出晶体。

其方式有:1)温度降低,如岩浆期后的热液越远离岩浆源则温度将渐次降低,各种矿物晶体陆续析出; 2)水分蒸发,如天然盐湖卤水蒸发,3)通过化学反应,生成难溶物质。

已知:晶体结晶需要晶核,外加成核剂、杂质、残余晶体(易附在器壁上)均可作晶核。

明矾的工业制备原理

明矾的工业制备原理

明矾的工业制备原理明矾,也称为明天矾或明垩矾,是一种含有结晶水的硫酸盐化合物,化学式为K2SO4 ·Al2(SO4)3 ·24H2O。

它具有广泛的应用领域,如水处理、制革、纸浆和纸张的生产等方面。

下面将详细介绍明矾的工业制备原理。

明矾的工业制备主要有矿矿工业法、化学法和合成晶体法等几种方法。

其中,矿矿工业法是传统的生产方法,而化学法和合成晶体法则是近几十年发展起来的新方法。

矿矿工业法是通过从天然矿石中提取硫酸铝钾结晶水合物制备明矾。

这种方法的主要步骤如下:1. 矿石选矿:选用含有铝和钾的矿石,如铝石矿(矾土)。

2. 石灰石石碱法分解:将矾土与石灰石混合煅烧,在高温下使矾土和石灰石发生反应,生成石碱。

反应方程式如下:Al2(SO4)3 + 3CaCO3 + 3H2O →3CO2↑+ 3CaSO4 + Al(OH)33. 明矾晶体的生成:将石碱与硫酸反应,生成明矾晶体,并通过过滤、结晶等工序得到成品明矾。

反应方程式如下:K2CO3 + Al2(SO4)3 + 24H2O →K2SO4 ·Al2(SO4)3 ·24H2O矿矿工业法的主要优点是原料广泛、工艺简单、投资少,但存在矿石贮量不足和含杂质多的问题。

化学法是利用化学合成的方法制备明矾。

这种方法通过将硫酸铵和硫酸铁反应生成明矾,主要步骤如下:1. 硫酸铵溶液的制备:将硫酸和氨气反应,生成硫酸铵溶液。

反应方程式如下:H2SO4 + 2NH3 →(NH4)2SO42. 明矾晶体的生成:将硫酸铵溶液与硫酸铁反应,生成明矾晶体,并通过过滤、结晶等工序得到成品明矾。

反应方程式如下:K2SO4 + 2Al2(SO4)3 + 24H2O →K2SO4 ·Al2(SO4)3 ·24H2O化学法在操作上相对简单,反应速度较快,晶体质量较好,但原料纯度要求高,能耗较高。

合成晶体法是一种近年来新发展起来的制备明矾的方法,它利用电化学反应或低温合成法制备明矾。

明矾的制备及其大晶体的培养(精)

明矾的制备及其大晶体的培养(精)

实验十

明矾的制备及其大晶体的培养
方案设计要求
1)查阅有关资料,设计从易拉罐(2g)制备 KAl(SO4)2· 12H2O的实验方案。 2) 设计方案,鉴定产品为硫酸盐、铝盐 及钾盐。 3)取10g自制的KAl(SO4)2· 12H2O利用20天 时间制备明矾大晶体。
实验十明矾的制备及其大晶体的培养掌握铝制易拉罐的一种回收利用方法树立勤俭节约观念学习从水溶液中培养大晶体的原理和方法实验十明矾的制备及其大晶体的培养方案设计要求1查阅有关资料设计从易拉罐2g制备kalso设计方案鉴定产品为硫酸盐铝盐及钾盐
实验十

明矾的制备及其大晶体的培养
实验目的 1. 掌握铝制易拉罐一种回收利用方法、树 立勤俭节约观念 2. 巩固溶解度概念及其应用 3. 掌握制备简单复盐的基本方法 4. 学习从水溶液中培养大晶体的原理和方法

快速制备明矾大晶体的条件探究

快速制备明矾大晶体的条件探究

本文在运用冷却热饱和溶液的方法得到明矾晶体的基础上,进一步探究出了促进明矾大晶体生长的一系列条件,缩短实验时间,便于课堂演示。

关键词:明矾晶体;过饱和溶液;温差;条件;探究一问题的提出明矾晶体生长条件的实验作为高中课堂演示实验,由于晶体生长速度太慢,而许多学校实验条件有限,有些虽然能长出规则的明矾大晶体,但所用的时间太长,学生不能观察到生长的过程,影响了学生对晶体形成过程的认识事物的能力的发展。

基于此,作者决定探究一系列实验条件,使得这个实验成为课堂的演示实验,加深学生对晶体生长的过程的直观认识。

二探究的过程(一)实验的理论基础。

晶体有一定的几何外形,有固定的熔点,有各向异性等特点,而无定形固体不具有上述特点。

晶体生成的一般过程是先生成晶核,而后再逐渐长大。

一般认为晶体从液相或气相中的生长有三个阶段:①介质达到过饱和、过冷却阶段;②成核阶段;②生长阶段。

晶体在生长的过程中要受外界条件的影响,如涡流,温度,杂质,粘度,结晶速度等因素的影响。

晶体生长的方法有多种,对于溶液而言,只需蒸发掉水分就可以;对于气体而言,需要降低温度,直到它的凝固点;对于液体,也是采取降温方式来变成固体。

因为明矾的溶解度受温度的影响很大。

所以本文主要采用的是降温法,重结晶得到明矾大晶体,即是冷却热饱和溶液的方法。

(二)实验仪器和实验药品:酒精灯,铁架台,托盘天平,铁丝,铜丝,玻璃棒,石棉网,漏斗,温度计,烧杯,量筒,棉线。

自来水,蒸馏水,明矾。

(三)实验步骤:1、晶体载体的选择。

量取30ml水加热到90℃,在加热的过程中把明矾溶解在里面,直到形成饱和溶液,停止加热。

这时将铜丝弯成螺旋状,作为载体,随着温度的下降,可观察到铜丝的表面覆盖了一层明矾小晶体,也即是沉底晶体,并不能得到规则的大晶体。

用铁丝也得到同样的结果。

相反,选择规则的明矾小晶体作为晶核,则得到规则的大晶体,而且晶核越小,长出的晶体形状越规则。

未采用晶核时,晶体生长速度更慢,经过了三天两夜才长出黄豆大小的晶体,2、溶液的选择。

在家制取明矾晶体或硫酸铜晶体的方法

在家制取明矾晶体或硫酸铜晶体的方法

在家制取明矾晶体或硫酸铜晶体的方法
1、在玻璃杯中放入比室温高10-20℃的水,并加入明矾或硫酸铜,用筷子搅拌,直到有少量晶体不能再溶解(则所得液体为饱和溶液);
2、待溶液自然冷却到比室温略高3-5℃时,把溶液倒入洁净的碗中(或玻璃杯),用硬纸片盖好,防止有脏东西干扰实验,静置一夜;
3、第二天从碗中选取2-3粒形状完整的小晶体作为晶核,将所选的晶核用细线或头发丝(越细越好)轻轻系好;
4、将挑出晶核后的溶液倒入另一干净的玻璃杯中,补充适量药品,再配制成比室温高10-20℃的饱和溶液,待其自然冷却到比室温略高3-5℃时,把小晶体悬挂在玻璃杯中央,注意不要使晶核碰到杯壁,用硬纸片盖好,静置一夜;
5、每天把已成型的小晶体轻轻取出,重复第4项操作,知道晶体长大到你满意的程度。

注意:1、所使用的仪器一定要干净;
2、重复步骤4时,不要在温度较高时转移液体,一定要待其自然冷却到比室温略高3-5℃时再转移到另一玻璃杯(或碗)。

知识普及:
饱和溶液:在一定温度下,向一定量的水中加入某种物质,当该物质不能再溶解时,所得到的液体称为该物质的饱和溶液。

一般来说,像硫酸铜、明矾这类物质,温度越高,等量的水中溶解的质量越多,所以在较高的温度下配成饱和溶液,当温度降低时,多余的物质就会以晶体的形式析出,这就是我们获得晶体的一般方法。

制明矾实验报告

制明矾实验报告

一、实验目的1. 了解明矾的制备原理和过程。

2. 掌握实验室制备明矾的基本操作步骤。

3. 培养学生的实验操作技能和观察能力。

二、实验原理明矾是一种无色透明或略带微黄的结晶性固体,化学式为KAl(SO4)2·12H2O。

它是由铝、钾、硫酸根和水分子组成的复盐。

在实验室中,明矾可以通过铝盐和硫酸钾的反应制备而成。

具体反应如下:K2SO4 + AlCl3 + 3H2O → KAl(SO4)2·12H2O↓ + 6HCl三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 铝盐:硫酸铝钾(明矾)- 硫酸钾- 盐酸- 蒸馏水- 滤纸- 玻璃棒- 烧杯- 烧瓶- 滴定管- 铁架台- 酒精灯2. 实验仪器:- 铝盐:硫酸铝钾(明矾)- 硫酸钾- 盐酸- 蒸馏水- 滤纸- 玻璃棒- 烧杯- 烧瓶- 滴定管- 铁架台- 酒精灯四、实验步骤1. 称取适量的硫酸钾和硫酸铝钾,按照一定的比例混合。

2. 将混合物溶解于蒸馏水中,加热至沸腾,保持沸腾状态约10分钟。

3. 停止加热,待溶液冷却至室温。

4. 将溶液过滤,收集滤液。

5. 将滤液转移至烧杯中,滴加盐酸,调节pH值至5.5~6.5。

6. 将调节好的溶液转移至烧瓶中,放置过夜。

7. 第二天,用滤纸过滤析出的晶体,收集晶体。

8. 将晶体用蒸馏水洗涤,去除杂质。

9. 将洗涤后的晶体在空气中晾干。

五、实验现象1. 将硫酸钾和硫酸铝钾混合后,溶液呈现淡黄色。

2. 溶液加热至沸腾后,颜色逐渐加深,呈深黄色。

3. 停止加热后,溶液冷却至室温,逐渐析出晶体。

4. 调节pH值后,溶液中析出大量晶体。

5. 晶体经过洗涤、晾干后,呈现无色透明或略带微黄的结晶性固体。

六、实验结果与分析1. 通过本实验,成功制备出明矾晶体。

2. 实验过程中,溶液的颜色变化和晶体的析出均符合实验原理。

3. 实验过程中,应注意控制溶液的pH值,以保证晶体的质量。

七、实验总结1. 本实验通过实验室制备明矾,使学生掌握了明矾的制备原理和操作步骤。

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