铬明矾晶体
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。
关于硫酸铜_重铬酸钾_明矾晶体制备实验的改进探讨_赵扬
- 118-好家长 / 教育前沿关于硫酸铜、重铬酸钾、明矾晶体制备实验的改进探讨北京市十一学校龙樾实验中学/赵扬 北京市十一学校/陈玮钰 姚顺宇【摘要】硫酸铜、重铬酸钾、明矾晶体制备是中学化学中重要的兴趣实验。
本实验采取降温结晶的方法，就三种晶体的制备过程给出详细的实验步骤及数据。
通过分析，总结出能够较快析出有规则几何外形的晶体的相关数据，为三种晶体的制备实验提供建议。
【关键词】晶体制备 析出晶体 硫酸铜 明矾 重铬酸钾一、研究背景及意义硫酸铜、重铬酸钾、明矾晶体制备是中学化学中重要的兴趣实验。
关于硫酸铜和明矾的晶体制备，已有文献给出了相应的制备方法——制备大晶体时，先配制成70~80 ℃的饱和溶液，自然冷却，可得到较好的晶体，而重铬酸钾的晶体制备，目前没有详细实验数据作为参考。
本文提供了另外一种制备方法，能够在较短时间内快速获得具有规则几何外形的三种晶体，为晶体制备补充数据，并提供相关建议。
二、实验探究1.硫酸铜晶体制备实验。
(1)硫酸铜晶种制备。
分别将55 g 、50 g 、45 g 、40 g 五水硫酸铜加入100 g 水中加热溶解，然后取少量溶液分别倒入4个培养皿中，编号1.2.3.4。
3小时后1号培养皿中析出具有规则几何外形的硫酸铜晶种，晶种质量0.04 g 。
(2)制备析晶溶液。
分别将40 g 、37.5 g 、35 g 五水硫酸铜溶解于装有100 g 水的A 、B 、C 三个烧杯中，在45℃时，选取1号培养皿中小晶体若干，用细线悬于溶液中结晶。
15小时后，A 烧杯中晶体长大，且有规则的几何外形，B 、C 烧杯中晶体溶解。
两天后，A 烧杯中的晶体质量平均为3 g 左右。
(3)改进实验。
分别将40 g 、37.5 g 、35 g 五水硫酸铜溶解于装有100 g 水的A 、B 、C 三个烧杯中，在40℃时，选取1号培养皿中小晶体若干，用细线悬于溶液中结晶。
15小时后，A 烧杯中晶体长大，且有规则的几何外形。
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。
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。
玻
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。
食盐晶体明矾晶体石英晶体的形状虽然各不相同但共54页文档
后
强
由此看来，对一定质量的气体，体积和温度是决定
化
作 业
气体压强的因素.
首页
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选修 3-3
考
《
点
走
体
验
温故自查
向 高 考
》
1．气体的等温变化 玻意耳定律
·
习 人 教 版
计
物
为是 零．气体分子除了相互碰撞或者跟器壁的碰撞之外 理
不受力的作用，可以在空间内自由地移动．
课 后 强 化 作 业
首页
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选修 3-3
考
《
点 体 验
2．分子做无规则的运动，速率有大有小，由于分子 之间的频繁撞击，速率又将发生变化，但是大量分子的速
走 向 高 考
》
率却按照一定的规律分布．这种大量分子整体所体现出来
高 考
总
的规律叫做 统计规律 ．
复 习
题 型 设 计
3．当温度升高时，速率小的分子数目将减少， 速 率 大的分子数目将增加，其所表现的统计规律不变，分子的
·
人 教 版 物
理
平均速率将 增大，平均动能将 增大，因此 温度 是分子平
课 均动能的标志．
后 强 化 作 业
首页
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选修 3-3
考点精析
·
人 教 版 物
理
同，但都有规则的几何形状，所以食盐、明矾、石英都是
课 晶体；有些晶体像雪花可以有各种不同的几何形状，非晶
后
强 体没有规则的几何形状．
化 作 业
首页
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选修 3-3
考
实验三明矾晶体的制备及组成分析
实验三明矾晶体的制备及组成分析一、实验目的1、巩固对铝和氢氧化铝两性的认识，掌握复盐晶体的制备方法2、掌握KAl(SO4)2·12H2O大晶体的培养技能3、掌握明矾产品中A1含量的测定方法二、实验原理1、明矾晶体的实验制备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↑2K[Al(OH)4] + H2SO4══ 2Al(OH)3↓+ K2SO4 + 2H2O2Al(OH)3 + 3H2SO4══ Al2(SO4)3 + 6 H2OAl2 (SO4)3 + K2SO4 + 24H2O ══2KAl(SO4)2·12H2O废铝→溶解→过滤→酸化→浓缩→结晶→分离单晶培养→明矾单晶2、明矾产品中A1含量的测定原理由于Al3+ 容易水解，于EDTA反应较慢，且对二甲酚橙指示剂有封闭作用，故一般采用返滴定法测定。
即先调节溶液的pH = 3-4，加入精确计量且过量的EDTA标准溶液，煮沸使Al3+ 与EDTA络合完全，然后用标准Zn2+ 溶液返滴定过量的EDTA。
三、仪器药品仪器：250mL烧杯50mL、10mL量筒各1只布氏漏斗抽滤瓶表面皿蒸发皿台秤电炉循环水真空泵分析天平容量瓶（250mL）移液管（25mL）锥形瓶（250mL）酸式滴定管药品：1∶1HCl 1∶1NH3 水 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(1～14) 无水乙醇0.02 mol·L-1 EDTA 0.02mol·L-1Zn2+ 0.2 g·L-1 二甲酚橙指示剂20％六次甲基四胺溶液四、实验步骤1、明矾晶体的实验制备取50mL2mol·L-1 KOH溶液，分多次加入2g废铝制品(铝质牙膏壳、铝合金易拉罐等)，反应完毕后用布氏漏斗抽滤，取清液稀释到l00mL，在不断搅拌下，滴加3 mol·L-1 H2SO4溶液(按化学反应式计量)。
教学资源：自制明矾晶体
【教学资源】自制明矾晶体湖北省石首市文峰中学刘涛434400考古发掘现场处置和保存漆器、木器和竹器等含纤维材料制品，预防器物发生开裂、收缩和变形，严格避免放置在过于潮湿和干燥的新环境，潮湿易于滋生霉菌，干燥易使物品开裂，考古人员通常用明矾浓溶液煮沸等方法，进行必要的脱水定形措施，再整体提取。
下列这个家庭小实验自制明矾晶体：【实验用品】明矾100g、小木棒（2支）、玻璃杯（1个）、瓷碗（1个）、细线（1m）、硬纸片（1张）、筷子（2支）、纯净水；【实验操作】⑴在干净的玻璃杯中放入温水，并加入明矾，用木棒搅拌，直到有少量晶体不能再溶解，即形成该温时的饱和溶液。
⑵待溶液自然冷却到室温，把溶液倒入洁净的瓷碗中，用硬纸片盖好，防止灰尘进入溶液，静置12小时。
⑶从瓷碗中选取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。
⑷把明矾溶液倒入玻璃杯中，向溶液中补充适量明矾，使其成为比初温时的饱和溶液，呈乳白色。
待其自然冷却到比室温时，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。
⑸每天把已形成的小晶体从玻璃杯中轻轻取出，重复第⑷项操作，直到晶体长到一定大小。
玻璃杯上也附有明矾晶体，呈八面体。
【实验原理】固体溶质明矾的溶解度随温度升高而显著增大，从一定温度下的饱和溶液中制取晶体，一般采用冷却热饱和溶液方法（即降温结晶），明矾晶体析出后剩余的溶液属于饱和溶液。
明矾法是文物界用于保护与修复木质文物的常用方法之一。
由于新出土的木制文物长期吸收地下水而处于水饱和，当出土后任其自然干燥，因失水过快，会引起收缩、变形。
为了防止珍贵的木质文物变形，可用结晶的方法让明矾晶体填充在木纤维中，考古界文物保护人员的操作方法是将木制文物浸入明矾的热饱和溶液中，待明矾溶液充分渗入文物内部后，使明矾溶液取代木材中原有的水分，浸渍一段时间后取出冷却至室温擦干，于是明矾在文物中不断结晶，木质空隙中充满明矾晶体，就可以把木纤维的框架撑住，这样木制文物就不再有变形之虞了。
由易拉罐制明矾晶体
由易拉罐制备Al2(SO4)3方案选择
• 碱溶法：稀硫酸浓度选择？
二、制备KAl(SO4)2· 12H2O晶体
• 溶解度表
• 如果要得到明矾大晶Βιβλιοθήκη ，应该如何操作三、成分测定
• 某学习小组称2.0g铝片采用碱溶法制备明矾晶体， 最终得到产品为31.5g，产率为 。（保留3 位有效数字）
三、成分测定
热分析仪是在程序控制温度下，测量物质的 物理性质与温度的关系的一类仪器。 取明矾(474g· mol-1)晶体热分析，请写出B点 对应的固体物质的化学式
B
一、由易拉罐制备Al2(SO4)3
• 原料预处理：
下列方法不能去除易拉罐表面漆膜（主要成分为 烃类化合物）的方法是 A．灼烧 B．饱和碳酸钠溶液浸泡 C．砂纸打磨 D．有机溶剂浸泡
由易拉罐制备Al2(SO4)3方案选择
• 碱溶法：称取 0.5g左右铝片, 置于100mL烧杯 中,加入一定浓度 、体积的KOH溶液溶解铝片， 分析KOH合适的体积和浓度？
保留3位有效数字热分析仪是在程序控制温度下测量物质的物理性质与温度的关系的一类仪器
由易拉罐制明矾晶体
鄞州中学 李雪佳
明矾
• 明矾——KAl(SO4)2· 12H2O （474g· mol-1），无色立方 晶体，外表常呈八面体， 或立方体，密度1.757g/cm3， 熔点92.5℃。溶于水，不溶 于乙醇。 • 可用做中药、制备铝盐、 发酵粉等。在我们的生活 中常用于净水，食用膨胀 剂，如炸麻圆、油条
一、由易拉罐制备Al2(SO4)3
• 目前世界各国主要以3104铝合金为原料制易拉罐罐体。该合金中
除了Al，还含有1%左右的Mg等其他金属。《论述易拉罐铝材生产的关键工艺技术》
教学资源：自制明矾晶体(1)
【教学资源】自制明矾晶体湖北省石首市文峰中学刘涛考古发掘现场处置和保存漆器、木器和竹器等含纤维材料制品，预防器物发生开裂、收缩和变形，严格避免放置在过于潮湿和干燥的新环境，潮湿易于滋生霉菌，干燥易使物品开裂，考古人员通常用明矾浓溶液煮沸等方法，进行必要的脱水定形措施，再整体提取。
下列这个家庭小实验自制明矾晶体：【实验用品】明矾100g、小木棒（2支）、玻璃杯（1个）、瓷碗（1个）、细线（1m）、硬纸片（1张）、筷子（2支）、纯净水；【实验操作】⑴在干净的玻璃杯中放入温水，并加入明矾，用木棒搅拌，直到有少量晶体不能再溶解，即形成该温时的饱和溶液。
⑵待溶液自然冷却到室温，把溶液倒入洁净的瓷碗中，用硬纸片盖好，防止灰尘进入溶液，静置12小时。
⑶从瓷碗中选取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。
⑷把明矾溶液倒入玻璃杯中，向溶液中补充适量明矾，使其成为比初温时的饱和溶液，呈乳白色。
待其自然冷却到比室温时，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。
⑸每天把已形成的小晶体从玻璃杯中轻轻取出，重复第⑷项操作，直到晶体长到一定大小。
玻璃杯上也附有明矾晶体，呈八面体。
【实验原理】固体溶质明矾的溶解度随温度升高而显著增大，从一定温度下的饱和溶液中制取晶体，一般采用冷却热饱和溶液方法（即降温结晶），明矾晶体析出后剩余的溶液属于饱和溶液。
明矾法是文物界用于保护与修复木质文物的常用方法之一。
由于新出土的木制文物长期吸收地下水而处于水饱和，当出土后任其自然干燥，因失水过快，会引起收缩、变形。
为了防止珍贵的木质文物变形，可用结晶的方法让明矾晶体填充在木纤维中，考古界文物保护人员的操作方法是将木制文物浸入明矾的热饱和溶液中，待明矾溶液充分渗入文物内部后，使明矾溶液取代木材中原有的水分，浸渍一段时间后取出冷却至室温擦干，于是明矾在文物中不断结晶，木质空隙中充满明矾晶体，就可以把木纤维的框架撑住，这样木制文物就不再有变形之虞了。
2022届四川省成都市石室中学高三下学期”二诊模拟“理综化学-讲评课件
10. 陈述Ⅰ
和Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
可用氧化铝坩埚熔化 NaOH 固体
Al2O3 的熔点高
B
向漂白粉溶液中通入足量 SO2，产生白色沉淀
氧化性：ClO-> SO42-
C
在花生油中滴几滴酸性 KMnO4，振荡，溶液褪色
花生油含有酯基
D
FeCl3 溶液可用作蚀刻铜电路板
Hale Waihona Puke FeCl3 溶液显酸性（2）①加热条件下，“酸溶”可将其中的Pd转化为H2PdCl4，并生成一种无
色的气体，则参与此反应的HCl和HNO3的物质的量之比为____________；
（2）①12:2(2分)；解析：根据题中信息故该气体为NO；反应的化学方程式为：
+ 浓 + 浓 = ↑ + +
2022届高三下二诊模拟试题
评讲·化学
7．化学与生产、生活和环境密切相关，下列有关说法中不正确的是
A．通过煤的干馏、煤的气化和液化等化学变化后可以获得洁净的燃料和
多种化工原料
B．青铜器皿、骨头、纺织品、灰烬都可以用14C确定年代区间
C．利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料，实现“碳”循环利用
D．制造人民币所用的棉花、优质针叶木等原料的主要成分是纤维素
（3）装置B中充分反应后，获得铬明矾晶体的方法：向混合物中加入乙醇后析出
晶体，经过_________________，干燥后得到铬明矾晶体，向装置B的混合物中加
入乙醇的目的是___________________。
（3）过滤、洗涤（1分）；乙醇极性较小，可以减少铬明矾的溶解度（2分）
解析：乙醇是极性比较小的溶剂，加入后可以降低原体系的极性，从而降低离子化学物的溶解度；
明矾晶体的制备
明矾晶体的制备
制备该晶体的基本方法主要包括：
一、试剂的配制
将合适用量的硫酸钼和六水合硝酸铵在烧杯内放入适量的水，并仔细拌匀，使两
种试剂溶解后得到一种可悬浮在水中的混合溶液。
二、实验装置的构成
将用硫酸钼和六水合硝酸铵配制的混合溶液，通过铜管连接排入晶格电极的容器中，容器中的多孔玻璃锥形晶格电极内部及四周均已充满溶液，覆盖在玻璃流口上的甘油量和经过真空处理的混合溶液所夹在其中的空气可以实现涨压的作用，同时通过观察室腔，显微镜及照相机下实验室来观察晶体的形成。
三、合成过程
(1) 用适当的加热装置，将实验装置中放入的混合溶液加温到60-80℃，然后在晶
格电极内分别做好正负极；
(2) 将热溶液中硫酸钼和六水合硝酸铵慢慢反应，当搅拌锅中发生融合反应后，悬
浮的晶体经过凝固后，即可在皱缩腔内分解，起到晶体的晶化作用；
(3) 将得到的晶体在酸性条件下，在掺杂物的作用下，进行矿化处理，使晶体经过
熔融固化后，形成稳定的晶体晶粒；
(4) 把熔融的晶体放入真空的容器中，进行压缩，管子中的压力随着时间而提高，
以使晶体在压力较高时面前完成固化；
(5) 经过装配和夹具固定后，就可以得到所需要的矾晶体。
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 xx：
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。
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2018中考化学知识点：制取明矾晶体
2018 中考化学知识点：制取明矾晶体
新一轮中考复习备考周期正式开始，中考网为各位初三考生整理了各学科的复习攻略，主要包括中考必考点、中考常考知识点、各科复习方法、考试答题技巧等内容，帮助各位考生梳理知识脉络，理清做题思路，希望各位考生可以在考试中取得优异成绩！下面是《2018 中考化学知识点：制取明矾晶体》，仅供参考！
制取明矾晶体
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，用筷子搅拌，直到有少量晶体不能再溶解。
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。
模组-废铝罐回收明矾与紫水晶制作-教案
教学活动实施过程课程模块四：废铝罐回收明矾与紫水晶制作（每周2堂课）壹、基础实验（一）：废铝罐回收明矾一、实验目的本实验将生活中常见的废弃铝罐，运用简单化学反应，使其变成有用的产物明矾，明矾可当净水剂及媒染剂。
此外可利用再结晶方法，使明矾纯化获得颗粒较大之结晶体。
本探究实作课程设计主要是印证铝为两性金属，藉由铝在强酸及强碱会溶解的性质纯化，一方面学习实验技巧，更可藉由废弃物的回收，达到资源再利用与改善环境之目的。
二、实验原理1.铝的性质相对于其他金属，铝的发现比较晚。
1808年汉弗里·戴维爵士首次使用了“Aluminum”这个词，并开始尝试生产铝。
1825年时丹麦化学家汉斯·奥斯特成功用钾从氯化铝中还原出铝。
1827年弗里德里希·维勒用金属钾还原熔融的无水氯化铝得到较纯的金属铝单质。
由于取之不易，当时铝的价格高于黄金。
1886年查尔斯·马丁·霍尔（Charles Martin Hall）和保罗·埃鲁（Paul Héroult）各自独立发现了电解制铝法。
在1889年卡尔·约瑟夫·拜耳（Carl Josef Bayer）继续最佳化从铝土矿中提取氧化铝的过程，使得生产铝的原料氧化铝更加经济易得。
迄今以拜耳法与霍尔-埃鲁法联用生产铝的方法为大规模工业制铝的主要方法。
铝是白色、质软且易加工的金属，熔点为660度，是重要工业原料。
铝的合金较轻且强度高。
通常的工业用铝合金，如6063-T5，其强度超过了高速不锈钢，因而成为飞机、汽车、轨道车辆及火箭的主要生产原料。
由于铝有良好的导电性和导热性，可用作超高电压的电缆材料。
铝具抗腐蚀性，因其氧化物在金属表面形成致密的膜，反而增加了铝的抗腐性，外观质感佳，价格适中，为计算机机壳的首选材料。
基于所有天然资源终将取尽用竭的事实，我们有义务做好资源回收，降低对“地球村”的危害。
铝罐的回收，除了用于直接生产“再制铝”外，我们还可以运用化学方法，制成一些有用的产品－明矾。
明矾的宏观晶体形状
No. 1 doi: 10.3866/PKU.DXHX201904013 123 4 分析与讨论4.1 解释与预测实验结果很好地证明了以下猜想：1) 实验结果的线性较好，即模型在实验条件下有较高的精确度。
2) 单位体积能为负，用以降低晶体能量；单位表面能为正，用以升高晶体能量。
3) 六边形主晶面的单位表面能小(0.09|α|)，而正方形次晶面的单位表面能较大(1.14|α|)。
继而可做出如下预测：1) 当晶体足够大时主晶面将占绝对优势，即长成正八面体。
2) 当晶体较小时，表面能占主导地位，晶体生长较慢；晶体较大时，体积能占主导地位，晶体生长较快。
3) 由参数1βα、2βα可以对晶体生长或物理缺陷修补做进一步半定量的预测，在此讨论物理缺陷的自修复：假设完美八面体晶体在物理作用下缺损，在此近似为在足够大的晶体上截角正方形，并认为除缺陷外的其余部分动力学稳定，在缺陷表面增厚dℎ：dV =b 2dℎdS 1=2√6bdℎdS 2=−2√2dℎ则对应能量变化为：dE dℎ=αdV dℎ+β1dS 1dℎ+β2dS2dℎ=αb 2+(2√6β1−2√2β2)b ≤0 将参数1βα、2βα代入，得：b 2+3.78b ≥0即对于任意b ≥0，都有d d Eh ≤0，说明晶体将自发地生成正八面体，即明矾晶体具有自范性。
但如果对于特定晶体，解得b 2+tb ≥0，t <0，则晶体在一定尺度下将自发地出现缺陷，如胆矾晶体在一定大小下总生成(6 + 2n )面体。
4.2 结果与讨论1) 本实验理论模型极为简化，导致实验结果的适用精度范围较小，而对晶体表面粗略地以Gibbs 表面能模型处理亦可能引起误差。
2) 在本小组实验中未出现截棱的情况，但在别的小组的实验结果中有出现单截棱的明矾晶体(图5)。
对单截棱的情况进行建模：设晶体的其他部分截角与面达到热力学平衡，截棱时S 1、S 2减小使得能量降低，但体积V 减小，以及出现新的截棱面S 3，使得能量升高。
2016中考化学基础考点复习：制取明矾晶体
2016中考化学基础考点复习：制取明矾晶体
中考复习最忌心浮气躁，急于求成。
指导复习的教师，应给学生一种乐观、镇定、自信的精神面貌。
要扎扎实实地复习，一步一步地前进，下文为大家准备了2016中考化学基础考点复习。
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，用筷子搅拌，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。
希望为大家提供的2016中考化学基础考点复习的内容，能够对大家有用，更多相关内容，请及时关注!
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这是铬明矾晶体，又称铬明矾。
液晶显示器的特点紫色和octohedral形状的。
Ra'ike, Wikipedia Commons ra'ike，维基共享
学习如何种植深的紫色或淡紫色立方晶体钾铬硫酸十二。
此外，你可以在周围的紫色晶体生长的透明水晶，闪闪发光的水晶产生紫色的核心。
相同的技术可以应用到其他水晶系统。
难度：平均
所需时间：天至数月所需的大小而定
下面是如何：
1.不断增长的解决方案将包括一个普通的明矾溶液混合溶液铬明矾。
使铬明矾溶液混
合，在100毫升的水（或600克每升水铬明矾）硫酸铬钾Ğ60。
2.在一个单独的容器中，准备一个普通的明矾的饱和溶液，温水搅拌成的明矾，直到
它不再溶解。
3.在任何比例混合的两种解决方案，你喜欢。
更深入的彩色解决方案将产生较深的结
晶，但它也将更难监测晶体生长。
4.长出了籽晶使用此解决方案，再配合它到一个字符串，并暂停在余下的混合物的晶
体。
5.松散覆盖的咖啡过滤器或纸巾的容器。
晶体在室温（〜25℃），可通过缓慢蒸发成
长为几天或几个月的时间很少。
6.增长较清晰的彩色核心的或任何其他颜色的明矾晶体，只需删除水晶从不断增长的
解决方案，允许它干，然后重新沉浸在一个普通的明矾的饱和溶液。
只要想得到的继续增长。
提示：
1.一个纯铬明矾的饱和溶液将增长较暗的结晶，但该解决方案将是太暗识破。
随意增
加铬明矾的浓度，但要知道，溶液变成深色。
2.请注意，铬明矾溶液是深蓝色，绿色，但晶体是紫色的！
你需要的
•钾硫酸铬（铬明矾）
•明矾
•水
•透明玻璃瓶
•串
•咖啡过滤器或纸巾
•铅笔，刀，棒（暂停字符串）
•汤匙或搅拌棒
硫酸铬钾(铬明矾)
分子式：CrK(SO4)2·12H2O
•产品性质：紫红色晶体，不溶于醇易溶于水，不溶液在50-70%时水解变为绿色溶液。
易风化，变为六水蓝。
•产品用途：用于媒体，柔革，石油，照相定影等。
•包装运输：塑编袋，净重50kg。
运输注意防潮。
•
【中文名称】铬钾矾；铬明矾
【英文名称】potassium chrome alum;chromic potassium alum;poyassium chromic sulfate 【结构或分子式】KCr(SO4)2-12H2O 分子量499.41 CAS号: 7788-99-0
【化学性质】紫色或紫红色等轴晶系八面体结晶，易制成大颗粒结晶。
相对密度1.826(25℃)。
熔点89℃。
加热至100℃失去10个结晶水，加热至400℃时失去12个结晶水变成无水物。
溶于水、稀酸，不溶于醇。
溶于水中呈紫红色水溶液，加热至70℃时变成绿色溶液，冷却后渐变紫色。
易吸潮，在干燥的空气中能风化。
【密度】1.8
【熔点（℃）】89
【性状】
绿色或紫色晶体。
【溶解情况】
溶于水，不溶于乙醇。
【用途】
用于制革、印染、陶瓷等工业，并用作定影剂等。
【制备或来源】
由重铬酸钾的稀硫酸溶液，用亚硫酸还原制得。