用废铝制备明矾及组分测定

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实验报告-利用铝箔制备明矾

实验报告-利用铝箔制备明矾

实验报告一、实验名称:利用铝箔制备明矾二、实验目的:1.了解废弃物利用的意义及其经济价值。

(因为用铝箔做原料,所以没有涉及。

)2.了解用废铝罐制备明矾的实验原理。

3.练习煤气灯使用、台秤称量,学习溶解、过滤、结晶、干燥等基本操作,了解冰水浴的使用。

三、实验原理:1.铝与KOH的反应:2Al + 2 KOH + 6H2O →2Al(OH)4- + 2K+ + 3H22.加入H2SO4 的反应:Al(OH)4-+ H+→Al(OH)3↓+ H2O3.继续加入H2SO4 的反应:Al(OH)3↓+ 3 H+ →Al3+ + 3 H2O4.加入M3+生成明矾:K+ + Al3+ + 2SO42- + 12 H2O →KAl(SO4)2·12 H2O四、实验用品:铝箔、KOH(1mol/L)、H2SO4(6mol/L)五、实验步骤及现象:1.用电子天平称取1g铝箔——铝箔的质量恰好为1.00g。

2.量取1mol/L的KOH溶液60ml于250ml烧杯中,将铝箔撕成细条放入烧杯中——铝与KOH溶液反应,产生气泡速度逐渐加快。

3.用煤气灯加热烧杯——铝箔逐渐溶解,表面产生大量气泡,最终全部溶解。

4.略冷却后,用布氏漏斗减压过滤溶液——滤去灰黑色的不溶物,得到无色清液。

5.将滤液转移至150ml的新烧杯中,并取25ml的6mol/L H2SO4 溶液在搅拌下缓慢加入烧杯中——刚加入硫酸时,烧杯中逐渐生成白色沉淀;后随着硫酸继续加入,少量沉淀溶解,但杯底仍有较多白色沉淀。

6.用煤气灯加热烧杯——白色沉淀全部溶解;加热溶液至沸腾,待溶液剩余大约60ml时停止加热。

7.将上述试液先置于凉水中冷却,然后再将试液置于冰水浴中冷却——随着试液温度降低,逐渐产生白色浑浊,用玻璃棒搅拌后,产生较多的白色沉淀。

8.将装有试液的烧杯从冰水浴中取出,迅速用布氏漏斗减压过滤溶液——在滤纸上得到较多白色粉末状物质。

9.断开抽气管,向白色不溶物上滴少量的蒸馏水洗涤,然后插上抽气管再次过滤,重复2次。

明矾的制备和纯度测定

明矾的制备和纯度测定

明矾的制备和纯度测定一、实验目的1.了解明矾的制备方法;2.认识铝和氢氧化铝的两性;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。

二、实验原理明矾在食品、造纸和医药等行业都有广泛的应用,本实验采用铝屑进行制备。

其主要反应如下:2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑用饱和碳酸氢铵溶液与NaAlO2反应制备Al(OH)3↓NaAlO2 + NH4HCO3 + H2O → Al(OH)3↓ + NH3↑ + Na HCO3将Al(OH)3沉淀与硫酸反应制硫酸铝,加入硫酸钾后,冷却、结晶、过滤、烘干即可获得明矾。

2Al(OH)3↓ + 3H2SO4→ Al2(SO4)3 + 6H2OAl2(SO4)3 + K2SO4 +24H2O → K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O三、主要仪器和试剂1.主要仪器:烧杯,量筒,普通漏斗,布氏漏斗,抽滤瓶,表面皿,蒸发皿,酒精灯,研钵,台秤,毛细管,提勒管等。

2.试剂:铝片,H2SO4(1moL·L-1), H2SO4(浓), NaOH(固体),NH4HCO3(固体),K2SO4(固体)四、实验步骤1.制备NaAlO2称取~1克铝片并剪成小块。

称取一定量的NaOH固体于250毫升的烧杯中,加入60~80℃的热水溶解,趁热分2~3次加入铝屑,盖上表面皿至完全溶解。

2. Al(OH)3沉淀的生成与洗涤将上述溶液加热至沸,在不断搅拌下加入碳酸氢铵饱和溶液,是溶液的pH 值降为8~9,将沉淀煮沸数分钟,静置、抽滤并洗涤2~3次。

3.制备Al2(SO4)3溶液将Al(OH)3沉淀转移至250毫升烧杯中,加入~50毫升蒸馏水,边搅拌边滴加浓硫酸至pH值降为2~3。

4.将上述溶液转移至蒸发皿,再加入适量研细的硫酸钾固体加热至完全溶解,并蒸发浓缩至液面有晶膜出现,静置、冷却、结晶、过滤。

铝片制备明矾-实验方案

铝片制备明矾-实验方案

实验由废铝片制备明矾【实验内容】1. 设计用废铝片制备明矾(硫酸铝钾)的实验步骤。

2. 根据沉淀与溶液分离的几种操作方法,设计除掉铝片中杂质的方案。

3. 根据不同温度下相应物种溶解性的差别,设计出制备高产率和高纯度明矾的实验方案。

【提示】1. 废铝片来源广泛,主要成分是金属铝,表面一般有氧化层,可能含有铁杂质。

根据铝的性质选择合适的纯化方法。

2. 再选用合适的物质调节溶液酸碱度,将中间产物转化为明矾(KAl(SO4)2·12H2O),并通过合适的温度控制使之从溶液中分离出来。

要求提前写出设计方案,并将实验过程记录在下面相应的空白处:【实验原理】(需要写出反应方程式)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],用稀硫酸调节溶液的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,此复盐称为明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。

1. 铝与KOH的反应: 2Al + 2KOH + 6H2O ═ 2 K[Al(OH)4] + 3H2↑2. 加入H2SO4 的反应: 2K[Al(OH)4] + H2SO4 ═ 2Al(OH)3↓ + K2SO4 + 2H2O3. 继续加入H2SO4 的反应:2Al(OH)3 + 3H2SO4 ═ Al2(SO4)3 + 6H2O4. 加入M3+生成明矾【仪器试剂】药品:铝片(0.5g)、KOH(1.5mol/L)、H2SO4(3mol/L)、 K2SO4(s)Al;27 K:39 174仪器:2个100/50ml烧杯、酒精灯、布氏漏斗、蒸发皿【实验步骤】1. 用电子天平称取0.5g铝箔——铝箔的质量恰好为0.50g。

2. 量取1.5mol/L的KOH溶液20ml于50ml烧杯中,将铝箔撕成细条放入烧杯中,铝与KOH溶液反应,产生气泡速度逐渐加快。

3. 用酒精灯加热烧杯——铝箔逐渐溶解,表面产生大量气泡,最终全部溶解。

论文废铝制取氢氧化铝及明矾的实验研究

论文废铝制取氢氧化铝及明矾的实验研究

废铝制取氢氧化铝及明矾的实验研究摘要当今世界,人口数量非常庞大,由于人类的不珍惜与滥用,带来自然资源日益减少问题的同时,环境污染也越来越严重。

我们生活的家园只有这唯一的一个,近些年来我们都可以看到,环境污染对我们地球母亲带来的创伤是非常严重的,环境保护问题刻不容缓!本论文针对废铝回收方面做出了研究,铝作为一种常见的金属,用途非常广泛,几乎我们生活的方方面面都离不开铝,用途广泛的同时,自然也带来了废物的产生,浪费资源的同时也带来了环境污染。

因此,研究废铝的回收与利用是非常必要的。

该实验利用实验室方法对废铝进行回收,用废铝制取氢氧化铝及明矾。

氢氧化铝及明矾是我们实验室及日常生活中频繁使用到的物质,而且,废铝制取氢氧化铝及明矾的实验是可行的,因此,该实验在解决资源浪费、环境污染的同时,也创造了价值,是一件非常有意义的事儿。

关键词:废铝;氢氧化铝;明矾Experimental study on Preparation of aluminum hydroxideand aluminum alumABSTRACTIn today's world, the population is so large, because humans do not cherish and abuse, bring natural resources dwindling problems at the same time, environmental pollution is becoming more and more serious. We live in the home only the only one, in recent years, we can see, the trauma of the environmental pollution brought to our mother earth is very serious and environmental protection problems without delay! In this paper scrap recycling has made the research on aluminum as a common metal, uses a very broad, almost of our lives are inseparable from aluminum, widely used at the same time, naturally brought waste generation, waste of resources at the same time also brought environmental pollution.Therefore, recovery and utilization of scrap is very necessary. The laboratory method for recycling of scrap, scrap for preparation of aluminum hydroxide and alum. Aluminium hydroxide and alum is in daily life and in our laboratory are frequently used to the material and scrap preparation of aluminum hydroxide and alum experiment is feasible. Therefore, the experiment in solving the waste of resources, environmental pollution at the same time, but also create value is a very meaningful thing.Keywords: aluminum; aluminum hydroxide; alum1 绪论1.1研究背景因为在全球范围内很多种矿产资源已经越来越少,导致生产的成本也一天天增加,再加上人们的环保意识越来越强,世界上的各个国家国都在很积极地促进资源的再生和利用,在不断为减少废物对环境的污染而努力。

废铝片制明矾以及硫酸根离子含量的测定

废铝片制明矾以及硫酸根离子含量的测定

废铝片制明矾以及硫酸根离子含量测定实验小组:第六小组姓名; 马文斌学号: 515110910017实验指导教师;马荔助教:贾晓利实验日期:2016年6月28日一.实验目的1.了解铝和氧化铝的两性性质。

2.了解明矾的制备方法和各种实验方案的比较确定。

3.复习溶解、过滤、结晶及沉淀转移和洗涤等无机制备常用基本操作,和提取、提纯、重结晶等实验操作。

4.培养自行设计产品组成、纯度和产率的方法。

一.实验原理1.铝是一种两性元素,既与酸反应,又与碱反应,将其溶于浓NaOH溶液中,可生成四羟基合铝酸钠,再用硫酸调节pH,可将其转化为氢氧化铝沉淀,氢氧化铝可溶于硫酸生成硫酸铝,硫酸铝可同碱金属硫酸盐如硫酸钾在水中结合为溶解度较小的复盐——明矾。

2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4] +3H2↑2Na[Al(OH)4]+H2SO4=2Al(OH)3+Na2SO4+2H2O2Al(OH)3+ 3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2OAl2(SO4)3+K2 SO4+24 H2O=2 KAl(SO4)2.12H2O2.单晶的培养:要使晶体从溶液中析出,从原理上来说有两种方法。

以图1的溶解度曲线的过溶解度曲线为例,为溶解度曲线,在曲线的下方为不饱和区域。

若从处于不饱和区域的 A 点状态的溶液出发,要使晶体析出,其中一种方法是采用的过程,即保持浓度一定,降低温度的冷却法;另一种办法是采用的过程,即保持温度一定,增加浓度的蒸发法。

因为明矾的溶解度受温度影响较大,所以本实验主要采用降温法,重结晶得到明矾大晶体,即冷却热饱和溶液的方法。

晶体有一定的几何外形,有固定熔点,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。

晶体在生长过程中要收到外界条件的影响,如涡流,温度,杂质,粘度,结晶速度等因素的影响。

3.制备工艺路线大致如下:4.重结晶原理:利用混合物中各组分在某种溶剂中溶解度不同或在同一溶剂中不同温度时的溶解度不同而使它们相互分离。

明矾净水实验报告

明矾净水实验报告

明矾净水实验报告篇一:明矾净水化学实验论文明矾净水化学实验论文摘要:在参加这次双新优质课评比活动复赛中的四位教师中,只有我动手做了明矾沉降吸附水中不溶性杂质的实验,效果非常明显,并取得了一等奖的好成绩。

通过实验给了学生直观的感受,达到了新课标中关于这一部分内容的教学目的和要求。

这个实验也给了我一个感悟,我们在教学中除了要不断地钻研教材,还要用心去理解感悟,要抱着怀疑和实事求是的科学态度去传授知识,要利用已有条件不断地完善创新现有教学和实验方法,把书本上的知识利用已有的资源展现给学生,让学生能通过直观简单的现象和方法去感知和理解知识,并把知识应用于生产和生活中。

同时还要教会学生去观察发现,不断创新,才能继续推动社会的发展和进步。

我国著名化学前辈杨石先生说:“农、轻、重、吃、穿、用,样样都离不开化学。

”没有化学创造的物质文明,就没有人类的现代生活,由此可见化学这门学科与生活息息相关。

为了贴近生活,从而激发学生的学习兴趣,教材上很多内容都取自生活中的一些常见现象或常见及经常接触的东西,如空气的成分、水的净化、化肥的生产使用等。

而现在的学生由于生活环境的影响,平时接触的感性知识较少,在大脑里形成的直观感受更是非常的少,这就需要我们教师在教学中要多联系生活中的实例以及做实验以弥补学生生活经验的不足,可见化学实验是化学教学中不可分割的一个重要组成部分,在化学教学中占有举足轻重的地位。

通过实验能增强学生动手动眼动脑的能力,并对相关知识点的理解进行升华,从而使学生透过表面到深入实质的去篇二: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。

由废铝制备明矾及其组成测定

由废铝制备明矾及其组成测定

( el gin rvril h mcl n i r gIstt,abn10 7 ,hn ) H inj gPoi a C e ia E gn i ntueH ri 5 0 8C ia o a c en i
Absr c : Po a su ta t ts i m au i m s lae lm nu u ft we e r paed y ifr nt r p e r b d fee wa s y us d o c n s ae il t e p p a a m tra he
明矾用途 非常广 泛 ,通 常在工 业上用 作 印染媒
染 剂和净 水剂 , 医药上用 作 收敛剂 , 品工 业 中用 作 食 膨 松剂及 色谱 分析试剂 等 。 明矾有多 种制备方法l , l ’ 本 文利用 废弃 的易拉罐 , 采用 酸 、 两种方法 制备 明 碱
矾。
1 . K H法 .1 O 2





C e ia E g er hm cl n i e n
文 章 编 号 :0 2 14 2 1 )2 0 1— 5 10 —12 (0 10 — 0 4 0
2 1 年第 2 01 期
科 研。 与

由废 铝制备 明矾及 其组成 测定
程相春
( 黑龙 江 省 化 工 研 究 院 , 黑龙 江 哈 尔滨 1 0 7 5 0 8)
铝屑溶 于浓 氢氧 化钾 溶液 , 生成 可
溶 性 的 四羟 基合 铝 (U) I 酸钾 KA ( H) , 入一 定 [1O 4 加 ]
量 稀 HS 液 , O 溶 将其 转化 为 A ( H), 加 过量 的 1O 再
1 实验 部 分
11 仪 器 与 试 剂 .

明矾的制备

明矾的制备

实验一利用废铝罐制备明矾一、实验目的1、学习废旧物回收、处理制备再利用的过程;2、学习化学反应所用原料或样品的预处理方法;3、由废旧铝质易拉罐制备得到明矾。

二、实验原理众所周知,固体废弃物会造成一定的环境污染。

特别是不易分解的固体废弃物尤其对环境不利。

对这些固体废弃物能够加工再处理并能重新利用具有非常重要的意义。

本实验就是运用一些化学反应及操作,将生活中常见的废弃铝罐变成有用的产物明矾。

明矾常常用于。

此废物利用的原理是铝片与过量的碱反应,形成可溶解的Al(OH)4- 。

Al(OH)4-在弱酸性溶液中可脱去一个OH-,形成Al(OH)3沉淀。

随着酸度的增加,Al(OH)3又可重新溶解,形成Al(H2O)63+。

象Al(OH)3这一类物质,同时具有能够与酸或碱反应的性质,称为两性物质。

本实验的产物明矾[ KAl(SO4)2·12H2O ] 也称硫酸钾铝、钾铝矾、铝钾矾等。

矾类[ M+ M3+ (SO4)2·12H2O ]是一种复盐,能从含有硫酸根、三价阳离子(如:Al3+、Cr3+、Fe3+ 等)与一价阳离子(如:K+, Na+, NH4+)的溶液中结晶出来。

它含有12个结晶水,其中6个结晶水与三价阳离子结合,其余6个结晶水与硫酸根及一价阳离子形成较弱的结合。

复盐溶解于水中即离解出简单盐类溶解时所具有的离子。

本实验利用废弃铝罐制备明矾,4步反应式可表示如下:(1) 铝与KOH的反应:2Al+ 2KOH+ 6H2O −−−→ 2Al(OH)4-+ 2K++3H2(2) 加入H2SO4反应:Al(OH)4-+ H+−−−→Al(OH)3 ↓ + H2O(3) 继续加入H2SO4反应:Al(OH)3↓+ 3 H+−−−→Al3+ + 3H2O(4)加入M+ 生成明矾K+ + Al3+ + 2SO42- + 12H2O −−−→ KAl(SO4)2·12H2O三、实验部分1、实验物品及试剂废铝质易拉罐1只(自备)KOH(1mol/L)H2SO4(6mol/L)2、实验仪器3、实验步骤(1)将废铝质易拉罐裁剪成片状(约60-80 cm2),用砂纸打磨除去表面的颜料和塑胶内膜,洗净备用。

11、明矾[kal(so4)212h2o]的制备.doc

11、明矾[kal(so4)212h2o]的制备.doc

实验11 从易拉罐制备净水剂明矾及纯度测定教学目的与要求: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;3、练习和掌握溶解、过滤、结晶以及沉淀的转移和洗涤等基本操作;4、学习从溶液中培养晶体的原理和方法;5、掌握配位滴定中的返滴定法原理;6、掌握铝含量的测定方法。

教学重点与难点:重点:1.溶解、蒸发、结晶、减压抽滤等操作;2.物质分离提纯的方法。

难点:1.提高制备的明矾的产量和质量;2.物质制备操作步骤的规范化和熟练性。

教学方法与手段:板书,学生操作,现场指导。

学时分配:3学时。

教学内容:水是生命之源,我们每天的生活离不开水,而要想得到纯净的水,就要经历水的净化。

过去,民间常用吸附沉淀的方法来净化水,这就离不开一种关键的净水剂——明矾。

明矾的制备也不难,使用生活中废料——易拉罐就可制得。

走在街上到处可发现被抛弃的饮料罐,其中铝罐是不易被分解废弃物之一,平均寿命约达一百年。

铝虽是地壳中含量第三的元素,但并不表示是用之不尽的,必须找出一可行方法来回收。

一般回收的铝罐多是经加热熔融后再制成其它铝制品重复利用。

在本实验中,将用废弃的易拉罐制成具净水功能的铝明矾,藉以了解铝的化学性质。

明矾即十二水硫酸铝钾,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。

古时候,在云南省有个苦孩子叫白凡,和爹爹住在一间破草屋里。

他们的草房外有株很高的树。

每当夏季,这棵树都会开出黄色的小花,花落了,就会长出黑色的果实。

白凡很喜欢这树,这棵树也以其树荫尽心尽力守护着这破草房,使它免受风吹雨打和日晒。

有一天,白凡梦见这棵大树变成英伟的王子。

他自称诃黎勒,本是来自遥远的南方,我要走了,临走前送你这些东西留念,记住,需要时给你老爹吃。

”白凡惊醒,屋前的大树不见了,遗下一包大树的果实,还有一包无色透明、闪亮的晶体。

不久,该地发生了流行病,老人都腹泻不止。

白凡的老爹亦不例外,他把王子留下的两包东西煨烧成灰,再细捣细筛成散,用粥调和,喂给老爹吃。

明矾的制备实验报告

明矾的制备实验报告

明矾的制备、组分含量测定及其晶体的培养一. 实验目的1. 熟练掌握无机物的提取、提纯、制备、分析等方法的操作及方案设计。

2. 学习设计综合利用废旧物的化学方法。

3. 学习从溶液中培养晶体的原理和方法。

4. 自行设计鉴定产品的组成、纯度和产率的方法,并鉴定之。

仪器和试剂(1)仪器:100cm3烧杯,布氏漏斗,抽滤瓶,表面皿,玻璃棒,试管,电子天平,容量瓶(250 mL、100mL),移液管,锥形瓶(两个),烘箱。

(2)试剂废铝(易拉罐),NH3 · H2O(6mol·dm-3),H2SO4(9mol·dm -3),KAl(SO4)2·12H2O 晶种,EDTA溶液(0.02599mol·L-1),二甲酚橙(XO,2g·L-1)水溶液,HCl(6mol·L-1,3mol·L-1),NH3·H2O(1+1),六次甲基四胺溶液(200g·L-1),Zn2+(0.02581 mol·L-1);NH4F溶液:200 g·L-1,贮于塑料瓶中;KOH溶液:1.5mol/L 取8.416g KOH定容于100ml容量瓶中;氯化钡溶液:0.25g/mL ,取25.45克氯化钡溶于100mL蒸馏水中;硫酸根标准贮备溶液:550u g/mL,准确称取1.3522g已烘干的基准硫酸钾定容于100mL容量瓶中。

二. 实验提要目前使用的铝制品的包装和用具较多,因此废旧饮料罐、盒,铝质导线等废铝很多,设计简便的方法由铝制的易拉罐制备明矾(KAl(SO4)2·12H2O),并培养明矾的单晶,计算产率和鉴定产品的质量。

1、实验原理(1)明矾的制备将铝溶于稀氢氧化钾溶液制得偏铝酸钾:2Al+2KOH+2H2O=2KAlO2+3H2往偏铝酸钾溶液中加入一定量的硫酸,能生成溶解度较小的复盐KAl(SO4)2·12H2O] 反应式为:KAlO2+2H2SO4+10H2O=KAl(SO4)2.12H2O温度T/K 物质种类273 283 293 303 313 333 353 363 KAl(SO4)2·12H2O/g 3.00 3.99 5.90 8.39 11.7 24.8 71.0 109243K2SO4/g 7.4 9.3 11.1 13.0 14.8 18.2 21.4 22.9 单晶的培养要使晶体从溶液中析出,从原理上来说有两种方法。

明矾的制备及其定性检测

明矾的制备及其定性检测

明矾的制备及其定性检测前言(一)明矾的性状明矾(水合硫酸铝钾,KAl(SO4)2·12H2O或K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O,英文名Aluminium potassium sulfate dodecahydrate),又称白矾、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,属于α型明矾类复盐。

无色立方晶体,外表常呈八面体,或与立方体、菱形十二面体形成聚形,有时以{111}面附于容器壁上而形似六方板状,有玻璃光泽;密度1.757g/cm3,熔点92.5℃;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。

(二)明矾的用途1.明矾作为净水剂明矾在水中可以电离出两种金属离子:KAl(SO4)2 ═ K+ + Al3+ + 2SO42-而Al3+很容易水解,生成胶状的氢氧化铝:Al3+ + 3H2O ═ Al(OH)3 + 3H+(可逆)氢氧化铝胶体颗粒有较大的表面积和很强的吸附能力,可以吸附水中悬浮的杂质,并形成沉淀,使水澄清。

2.明矾作为灭火剂泡沫灭火器内盛有约1mol·L-1的明矾溶液和约1mol·L-1的NaHCO3(小苏打)溶液(还有起泡剂),两种溶液的体积比约为11:2。

明矾过量是为了使灭火器内的小苏打充分反应,释放出足量的二氧化碳,以达到灭火的目的。

2KAl(SO4)2·12H2O + 6NaHCO3═ K2SO4 + 3Na2SO4 + 2Al(OH)3↓ + 6CO2 ↑ + 24H2O3.明矾作为膨化剂炸油条(饼)或膨化食品时,若在面粉里加入小苏打后,再加入明矾,则会使等量的小苏打释放出比单放小苏打多一倍的二氧化碳,这样就可以使油条(饼)在热油锅中一下子膨胀起来。

2KAl(SO4)2·12H2O + 6NaHCO3═ K2SO4 + 3Na2SO4 + 2Al(OH)3↓ + 6CO2↑ + 24H2O2NaHCO3═ Na2CO3 + CO2↑ + H2O4.明矾作为药物明矾性寒味酸涩,具有较强的收敛作用。

铝制明矾实验报告

铝制明矾实验报告

一、实验目的1. 掌握废铝制备明矾的实验方法;2. 了解明矾的制备原理和实验步骤;3. 熟悉实验室基本操作,提高实验技能。

二、实验原理明矾(化学式:KAl(SO4)2·12H2O)是一种重要的无机盐,广泛应用于水处理、造纸、皮革、医药等领域。

本实验采用废铝作为原料,通过一系列化学反应制备明矾。

实验原理如下:1. 废铝与氢氧化钾溶液反应,生成可溶性的四羟基铝酸钾(KAlO2)和氢气;2. 四羟基铝酸钾溶液与硫酸反应,生成硫酸铝和硫酸钾;3. 硫酸铝和硫酸钾溶液蒸发浓缩,结晶得到明矾。

三、实验材料与仪器1. 实验材料:废铝、氢氧化钾、硫酸、蒸馏水;2. 实验仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、蒸发皿、加热器、电子天平、容量瓶。

四、实验步骤1. 称取2g废铝,置于烧杯中;2. 加入50mL 1.5mol/L的氢氧化钾溶液,用玻璃棒搅拌,加热至不再有气泡产生;3. 停止加热,待溶液冷却后抽滤,收集滤液;4. 将滤液预热,边加热边滴加9mol/L的硫酸溶液,至溶液呈微酸性;5. 将溶液转移至蒸发皿中,加热蒸发浓缩;6. 当溶液浓缩至一定浓度时,停止加热,自然冷却结晶;7. 过滤、洗涤、干燥,得到明矾产品。

五、实验结果与分析1. 实验过程中,废铝与氢氧化钾溶液反应产生大量气泡,表明反应顺利进行;2. 滤液滴加硫酸溶液后,溶液逐渐由碱性变为微酸性,说明硫酸铝和硫酸钾生成;3. 蒸发浓缩过程中,溶液逐渐变稠,当浓缩至一定浓度时,开始结晶;4. 通过过滤、洗涤、干燥,得到明矾产品。

六、实验讨论1. 实验过程中,反应温度对反应速度和产物质量有一定影响。

适当提高反应温度,有利于提高反应速度和产物质量;2. 在滴加硫酸溶液时,应控制溶液的酸度,避免过酸或过碱,以免影响产物质量;3. 蒸发浓缩过程中,应控制溶液的浓度,避免过度浓缩导致产物质量下降。

七、实验总结本实验通过废铝制备明矾,成功实现了资源的再利用。

实验过程中,掌握了废铝制备明矾的原理、步骤和操作技巧,提高了自己的实验技能。

废铝制备明矾

废铝制备明矾

1. 请自备一个废弃铝罐。

(请小心,不要错将铁罐当铝罐!如何区别?)2. 将铝罐剪开,裁出一片约8 cm (L) X 5 cm (W) 大小的铝片。

用砂纸磨去表面的油漆,颜料及透明塑胶内衬(必要时,请戴上棉纱手套保护手部)。

3. 将磨光后的铝片剪成约0.5 cm X 0.5 cm的小片,置於称量纸上,称取约0.2 g的铝片,纪录重量时,应精确纪录至0.001 g。

4. 把剪好,称妥的小铝片放在100 ml的烧杯中,小心加入9 ml的1.5 M KOH 溶液(请事先戴上乳胶制安全手套,以资保护);将烧杯放在加热器上缓缓加热(以温度计测量,约70°C即可,小心控温),以加速反应进行。

由於反应会产生氢气,而氢与空气混合后(约4 ~ 75 %的浓度),在高温下易爆燃(点火温度585 ℃),因此需小心操作,且不可有裸火或点火,如此可避免发生危险。

5. 反应进行中,应适时控温,约70°C即可,以免溶液发生突沸,造成烫伤等危害。

若溶液由无色变成灰黑色,则可能是因油漆或塑胶未磨除乾净所致,不会影响结果。

铝片在反应过程中,可能出现周期性的上升下降的现象,请仔细观察,并思考、探讨可能的成因。

6. 加热约20分钟后,氢气不再产生时,代表反应结束(此时溶液约为原溶液的3/4)。

立即用抽气过滤装置,过滤此热溶液。

再利用少量(约1~2 m1)的去离子水,分两次润洗烧杯并过滤(应避免使用太多的水,以免无法形成饱和溶液)。

收取澄清滤液,舍去残留滤纸上的固体,分别记录两者的颜色。

7. 将澄清滤液(可能呈淡黄色),倒入另一个100 ml烧杯中,以少量去离子水润洗过滤瓶,并入滤液中。

待滤液冷却后,一边搅拌,一边将4 ml的9 MH2SO4溶液,小心、缓慢加入此滤液中,其间应注意观察及记录所发生的变化,并与相关反应方程式互为印证。

搅拌至溶液呈澄清状,且无白色固态絮状物残留为止。

(必要时可再加热以溶解固态絮状物。

)8. 若要在当天取得结晶物(而非以约一周时间,缓慢地养成明矾大结晶),则需将装产物的烧杯置於冰浴中(在500 ml烧杯中放入半量冰块,再加入恰好盖满冰块的水),使溶液发生过饱和,形成明矾结晶并析出。

由废铝罐制备明矾

由废铝罐制备明矾

由廢鋁罐製備明礬z國立臺灣大學化學系,大學普通化學實驗,第十二版,國立臺灣大學出版中心:台北,民國九十七年。

z版權所有,若需轉載請先徵得同意;疏漏之處,敬請指正。

z臺大化學系普化教學組羅聲晴助教,2007年2月10日。

一、目的:回收廢棄罐製成明礬,利用再結晶法加以純化,並經取代反應製成鉻鋁明礬。

二、實驗技能:學習藥品稱量、液體量取、重力過濾法、抽氣過濾法、再結晶的分離純化及養晶技術。

三、原理:(一)合成鋁明礬鋁是活潑的金屬,但與稀酸反應很慢,因其表面常被一層氧化鋁保護著;而鹼性溶液可溶解此氧化層,進一步再與鋁反應。

鋁片與過量鹼反應形成可溶解的 Al(OH)4-:2Al(s) + 2KOH(aq) + 6H2O(l) → 2K+(aq) + 2Al(OH)4-(aq)+ 3H2(g) (1)當加入酸時,可移去一個 OH-,產生白色柔毛狀 Al(OH)3 沈澱:Al(OH)4-(aq) + H+(aq) → Al(OH)3(s) + H2O(l) (2)繼續加酸,則 Al(OH)3 變成 Al3+ 溶解於酸中:Al(OH)3(s) + 3H+(aq) → Al3+(aq) + 3H2O(l) (3)若將鹼加入 Al(OH)3中,則產生可溶解的Al(OH)4-:Al(OH)3(s) + OH-(aq)→ Al(OH)4-(aq) (4)像Al(OH)3這類既能當鹼又能當做酸的物質,稱為兩性物質(amphotericsubstances),其它如:Sb(OH)3、Sn(OH)2、Sn(OH)4、Pb(OH)2、Cr(OH)3、Zn(OH)2、Ga(OH)3及Ti(OH)4等均為兩性化合物。

明礬(Alum),通式為M+M3+(SO4)2⋅12H2O,是離子化合物,能從含硫酸根、三價陽離子(如:Al3+、Cr3+、Fe3+)和一價陽離子(如:K+、Na+、NH4+)的過飽和溶液中結晶出來,在適當條件下並可長成相當大的晶體。

2022-2023学年高三下学期化学开学考模拟试卷C(全国乙卷)含答案

2022-2023学年高三下学期化学开学考模拟试卷C(全国乙卷)含答案

2022-2023学年高三下学期开学摸底考试卷C(全国乙卷专用)化学(满分100分)可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40Mn 55 Fe 56 Cu 64 Br 80 Ag 108 I 127 Ba 137一、选择题:本题共7小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。

7.图示为某储氢合金的吸氢过程,此过程放出大量热。

下列说法正确的是A.氢气以分子形式存在于储氢合金中B.储氢合金在吸氢时体系能量升高C.β相金属氢化物释放氢时不破坏化学键D.利用储氢合金可制备高纯氢8.药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得:下列有关叙述正确的是A.贝诺酯分子中有三种含氧官能团B.可用FeCl3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚C.乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3溶液反应D.贝诺酯与足量NaOH溶液共热,可消耗3 mol NaOH9.有一包白色粉末,可能含有NaCl、NaI、Mg(OH)2、Na2SO3中的一种或几种,为鉴定其成分,取少量样品进行以下实验:(1)溶于足量水中,得到无色透明溶液,但仍有部分固体末溶解。

(2)取①的上层清液,滴加少量新制氯水,再加入CCl4,振荡,静置,CCl4层呈无色。

(3)取①反应后的上层清液,滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成。

(4)另取①反应后的上层清液,加入过量的AgNO3溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成。

有关白色粉末成分的推断正确的是A.白色粉末中一定含有Mg(OH)2、Na2SO3和NaCl,一定不含有NaIB.白色粉末中一定含有Mg(OH)2、Na2SO3,一定不含有NaI,可能含有NaClC.白色粉末中一定含有Mg(OH)2、Na2SO3,可能含有NaCl和NaID.白色粉末中一定含有Mg(OH)2,可能含有Na2SO3、NaCl,一定不含有NaI10.对比类推法是一种常用的学习和研究方法。

明矾的溶化实验报告

明矾的溶化实验报告

一、实验目的1. 学习明矾的制备方法;2. 掌握明矾的组成及性质;3. 理解明矾的净水原理。

二、实验原理1. 明矾的制备:明矾是一种硫酸铝钾的水合物,化学式为KAl(SO4)2·12H2O。

制备明矾的原理是利用铝屑与浓氢氧化钾溶液反应生成可溶性的四羟基铝酸钾,然后通过蒸发浓缩、冷却结晶等步骤得到明矾晶体。

2. 明矾的净水原理:明矾在水中能全部解离成K+、Al3+和SO42-三种离子。

其中,Al3+离子具有吸附水中悬浮物和胶体的作用,使其聚集成较大的颗粒,从而实现净水效果。

三、实验材料与仪器1. 实验材料:废铝片、浓氢氧化钾溶液、蒸馏水、硫酸铝、氯化铝、硫酸钾、NaOH溶液、H2SO4溶液、乙醇、漏斗、烧杯、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、铁架台等。

2. 实验仪器:分析天平、电子秤、量筒、滴定管、烧杯、试管、试管架、滤纸、滤斗等。

四、实验步骤1. 明矾的制备:(1)称取一定量的废铝片,用砂纸打磨干净,置于烧杯中。

(2)向烧杯中加入适量的浓氢氧化钾溶液,用玻璃棒搅拌至铝片完全溶解。

(3)将溶液转移到蒸发皿中,用酒精灯加热至浓缩。

(4)冷却至室温,观察晶体析出。

(5)过滤、洗涤、干燥,得到明矾晶体。

2. 明矾的净水实验:(1)取一定量的浑浊天然水于烧杯中。

(2)向烧杯中加入少量明矾,用玻璃棒搅拌。

(3)静置一段时间,观察水变澄清的情况。

(4)重复步骤(2)和(3),分别加入硫酸铝、氯化铝和硫酸钾,观察水变澄清的情况。

五、实验结果与分析1. 明矾的制备:成功制备出明矾晶体,其外观为无色透明块状结晶或结晶性粉末。

2. 明矾的净水实验:(1)向浑浊天然水中加入少量明矾,搅拌后静置,水变澄清,说明明矾具有净水作用。

(2)向浑浊天然水中加入少量硫酸铝,搅拌后静置,水变澄清,说明硫酸铝具有净水作用。

(3)向浑浊天然水中加入少量氯化铝,搅拌后静置,水变澄清,说明氯化铝具有净水作用。

(4)向浑浊天然水中加入少量硫酸钾,搅拌后静置,水仍浑浊,说明硫酸钾不具有净水作用。

用废铝制备明矾及组分测定

用废铝制备明矾及组分测定

用废铝制备明矾及组分测定一、实验目的1.认识铝和氢氧化铝的两性。

2.了解资源综合利用的意义。

3.巩固无机制备中的常用基本操作。

二、实验原理1.铝是一种两性元素,既与酸反应,也与碱反应。

可以利用其特性将废铝重新利用制成明矾。

2.碱溶法原理2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2Al(OH)4-+H+= Al(OH)3+H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl2(SO4)3+K2SO4+24H2O=2KAl(SO4)2 · 12H2O3.返滴定法测样品中的铝含量在Al3+的配位滴定中,Al3++ Y4- (过量)=AlY-+ Y4- (剩余)加热溶液使得Al3+全部转化为AlY-,再进行返滴定,Zn2++ Y4- (剩余)=ZnY2-4.双波长分光光度法测定铝含量(1)定义双波长分光光度法是在单位时间内有两条波长不同的单色光以一定的频率交替照射同一吸收池的溶液,然后经过检测器和电子控制系统,计算出这两个波长下吸收度的差值△A,与被测定物质的浓度成正比,这个方法称双波长分光光度法。

(2)原理由朗伯比耳定律可以得到 A=Kbcb为液层厚度 c为溶液浓度 K为摩尔吸光系数所以可以得到:在两个波长λ1和 λ2下,A1=K1bcA2=K2bc即△A=(K1-K2)bc所以有双波长分光光度法测出的吸光度之差与待测组分浓度成正比,这就是此方法定量分析的理论依据。

在双波长分光光度法中,通过选择适当波长λ1、λ2 ,能很好地消除共存组分的干扰或混浊物的影响,可以不加分离地分别测定溶液中的两种组分。

(3) 双波长分光光度法测定铝含量光度法测定铝的显色剂较多,其中以铬天青S为最佳。

铬天青简写为CAS,是一种酸性染料,其结构式为:Al3+和铬天青S在弱酸性介质中铬天青S及溴化十六烷基三甲胺反应形成蓝色三元络合物,最大吸收波长为640nm左右,摩尔吸收系数ε=4×104L/mol·cm。

废铝罐制明矾实验报告.doc

废铝罐制明矾实验报告.doc

废铝罐制明矾实验报告废铝片制备明矾晶体废铝片制备明矾晶体实验目的1、学习实际物品做为原料的处理方法2、学习无机制备的基本步骤,称量、加热、3、理解晶体生长的条件实验原理:(1)制备明矾的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],用稀硫酸调节溶液的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,此复盐称为明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。

制备中的化学反应如下:2Al + 2KOH + 6H2O ═2 K[Al(OH)4] + 3H2↑2K[Al(OH)4] + H2SO4 ═2Al(OH)3↓+ K2SO4 + 2H2O2Al(OH)3 + 3H2SO4 ═Al2(SO4)3 + 6H2OAl2(SO4)3 + K2SO4 + 24 H2O ═2 KAl(SO4)2·12H2O(2)晶体生长的条件:适当的浓度,适当的温度(3)净水原理明矾溶于水后电离产生了Al3+,Al3+与水电离产生的OHˉ结合生成了氢氧化铝,氢氧化铝胶体粒子带有正电荷,与带负电的泥沙胶粒相遇,彼此电荷被中和。

失去了电荷的胶粒,很快就会聚结在一起,粒子越结越大,终于沉入水底。

这样,水就变得清澈干净了。

此外氢氧化铝也是一种空隙很多的物质,表面的吸附能很大,可以吸附水里面的沙子,灰尘等。

实验步骤:明矾的制备:废铝(2g)加入到盛有50mL 1.5mol?L-1 KOH溶液(自己配!)的烧杯中,加热加快反应*。

不再有气泡产生后抽滤,取滤液。

将滤液预热后,边加热边滴加9 mol?L-1 H2SO4溶液(1:1 H2SO4,实验室提供!)至沉淀全部溶解,浓缩溶液至50mL左右(过多损失,过少会形成聚铝。

32ml溶剂+16ml结晶水=50ml溶液)。

放入一次性杯子,自然冷却至室温后一周后观察晶体形貌。

抽滤,用乙醇淋洗后将食盐状晶体粉末放置于空气中晾干,即可得到明矾。

废铝制备明矾

废铝制备明矾

五、实验步骤
1.制备Na[Al(OH)4]: 称取固体氢氧化钠1g,迅速 .制备 将其转移至100mL的烧杯中,加20mL水使其溶解。 称量0.5g铝屑,切碎,分次放入溶液中,(反应激烈, 防止溅出!)。反应缓慢时,再将烧杯置于热水浴 中加热,并不断补充冷水使其保持溶液原体积 (20~40mL)。反应完毕后,趁热常压过滤,留取滤液。 (除去难溶杂质金属的氢氧化物)
B A C K
明矾晶体
BACK
实验名称
自废弃铝罐制备明矾
一、实验目的
1.了解明矾的性质及应用; 2.认识铝和氢氧化铝的两性; 3.练习和掌握溶解、过滤、蒸发、结晶以及沉 淀的转移和洗涤、溶液pH值的检测等基本操作。 4.溶解度的概念巩固及应用。 5. 掌握一种简单复盐的制备方法。
二实验原理
铝屑溶于浓氢氧化钠溶液,可生成可溶性的四羟基合铝 (Ⅲ)酸钠Na[Al(OH)4],再用稀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生成硫酸铝。 硫酸铝能同碱金属硫酸盐如硫酸钾在水溶液中结合成一类 在水中溶解度较小的同晶的复盐,此复盐称为明矾 [KAl(SO4)2·12H2O]。当冷却溶液时,明矾则以大块晶 体结晶出来。 BACK
关注身边关注生活 关注社会! 关注社会!
以社会未来主人翁的身 份,在自己力所能及的领域 内为社会贡献自己一份力 量!!!
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我们的记事本
Part 1 准备阶段——“酸甜苦辣”的滋味
2005年12月
对于课题的确立,我们经过多次的激烈讨论、辩驳,甚 至争吵,不过团结的精神使得我们最终选定“利用废铝 制取明矾”的课题。 2006年1月上旬 虽然期末考刚结束,带着疲惫,我们又转入新的“战斗” 中——搜集资料。辛辛苦苦忙了好多天,跑遍了各个图 书、书店,以及上网等,搜集完后整理资料、分类、摘 录。虽然苦,但越干越起劲。
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用废铝制备明矾及组分测定一、实验目的1.认识铝和氢氧化铝的两性。

2.了解资源综合利用的意义。

3.巩固无机制备中的常用基本操作。

二、实验原理1.铝是一种两性元素,既与酸反应,也与碱反应。

可以利用其特性将废铝重新利用制成明矾。

2.碱溶法原理2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2Al(OH)4-+H+= Al(OH)3+H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl2(SO4)3+K2SO4+24H2O=2KAl(SO4)2 · 12H2O3.返滴定法测样品中的铝含量在Al3+的配位滴定中,Al3++ Y4- (过量)=AlY-+ Y4- (剩余)加热溶液使得Al3+全部转化为AlY-,再进行返滴定,Zn2++ Y4- (剩余)=ZnY2-4.双波长分光光度法测定铝含量(1)定义双波长分光光度法是在单位时间内有两条波长不同的单色光以一定的频率交替照射同一吸收池的溶液,然后经过检测器和电子控制系统,计算出这两个波长下吸收度的差值△A,与被测定物质的浓度成正比,这个方法称双波长分光光度法。

(2)原理由朗伯比耳定律可以得到 A=Kbcb为液层厚度 c为溶液浓度 K为摩尔吸光系数所以可以得到:在两个波长λ1和 λ2下,A1=K1bcA2=K2bc即△A=(K1-K2)bc所以有双波长分光光度法测出的吸光度之差与待测组分浓度成正比,这就是此方法定量分析的理论依据。

在双波长分光光度法中,通过选择适当波长λ1、λ2 ,能很好地消除共存组分的干扰或混浊物的影响,可以不加分离地分别测定溶液中的两种组分。

(3) 双波长分光光度法测定铝含量光度法测定铝的显色剂较多,其中以铬天青S为最佳。

铬天青简写为CAS,是一种酸性染料,其结构式为:Al3+和铬天青S在弱酸性介质中铬天青S及溴化十六烷基三甲胺反应形成蓝色三元络合物,最大吸收波长为640nm左右,摩尔吸收系数ε=4×104L/mol·cm。

5.重量法测定SO42-SO42-和Ba2+能定量地生成BaSO4沉淀,沉淀经干燥后称量,根据BaSO4的质量即可求出SO42-的量。

Ba2++ SO42-= BaSO4Ksp(BaSO4)=1.1×10-10三、实验试剂及仪器1.试剂:废铝、KOH固体,H2SO4(2mol/L)、K2SO4、铬天青S、溴化十六烷基三甲胺、六次甲基四胺、BaCl2、抗坏血酸、EDTA二钠盐、1:1的HNO3、二甲酚橙、Zn片。

2.仪器:烧杯、量筒、电子天平、玻璃棒、抽滤装置、pH试纸、水浴锅、分光光度仪、吸量管、移液管、50mL容量瓶、250mL容量瓶、铁架台、酸式滴定管、滴管、坩埚、坩埚钳、马弗炉。

四、实验步骤1.明矾的制备(1)称取2g废铝,加入盛有50mL1.5mol/L的KOH溶液的烧杯中,加热使Al全部溶解。

待无气泡产生后 实验现象及数据记录 1.当废铝加入盛有KOH 的烧杯中后就立即有大量气泡生成,待气泡不对溶液进行抽滤。

(2)将抽滤得到滴滤液先进行预热,热后便加热边滴加9mol/L的H2SO4溶液至反应过程中产生的沉淀全部溶解,浓缩溶液至50mL左右(过多会增加明矾的损失,过少会促进水解形成聚铝)。

将浓缩液转移到烧杯中,自然冷却,一段时间后会有大量晶体析出。

(3)对上述溶液进行抽滤,用乙醇淋洗后将食盐状的晶体粉末放置于空气中晾干,即可制得明矾,称重并记录数据。

(4)称取约1.2g明矾样品,先在小烧杯中用去离子水进行溶解,再用玻璃棒转移到250mL容量瓶中,加水定容,摇匀后静置。

2.返滴定法测样品中铝含量(1)EDTA标准溶液及Zn2+标准溶液的配置称取约4.8gEDTA二钠盐置于小烧杯中,加入少量去离子水溶解,再转移到600ml的大烧杯中,加水至600mL刻度线,搅拌均匀,静置。

称取约0.15gZn片置于小烧杯中,加入浓HCl至锌片恰好溶解,用玻璃棒转移到250mL容量瓶中,加去离子水定容,摇匀后静置。

(2)EDTA的标定用移液管移取25.00mLZn2+标准溶液于锥形瓶中,加入10mL蒸馏水,滴加2d二甲酚橙作为指示剂,再滴加20%六亚甲基次胺直至溶液由黄色变为紫红色,接着再加入5mL20%六亚甲基次胺,然后用已标定的EDTA溶液滴定待测液,直至溶液由紫红色变为黄色即为滴定终点,记录数据,平行滴定3次。

(3)返滴定法测铝用移液管移取25.00mL样品溶液于锥形瓶中,加入25mLEDTA标准溶液、1d二甲酚橙指示剂,摇匀,用浓氨水调至溶液显紫红色,再用1:1的HNO3调至刚变亮黄,并过量两滴。

煮沸15min,冷却后补加二甲酚橙1d、六亚甲基次胺5mL,再用1:1的HNO3调 再产生后,溶液中仍残留着许多黑灰色杂质,抽滤后得到无色溶液,再缓慢滴加硫酸的过程中,溶液中先是有白色沉淀生成,持续滴加沉淀消失。

加热浓缩后,静置的溶液里会渐渐有大量晶体析出,抽滤后得到透明颗粒状晶体。

m(Al)=2.0285g(设备编号:201647735) m(明矾)=5.1748gm(样品)=1.2053g(设备编号:201687047)2.(2)溶液初为无色加入二甲酚橙后溶液变成纯黄色,加缓冲液后溶液变为紫红色,滴定至终点溶液变为黄色。

m(Zn)=0.1596g(设备编号:201647735) V1=10.60mLV2=10.52mLV3=10.54mL(3)实验现象同实验步骤所述。

V1=38.62mLV2=38.72mLV3=38.74mL至刚变亮黄,用锌标准溶液滴定至红紫色即为终点,记录数据,平行滴定三次。

3.双波长分光光度法测样品中铝含量(1)1μg/mL的铝标准溶液的配制用电子天平称取0.2500g标准铝粉于小烧杯中,加入浓HCl至铝片恰好溶解,转移到250mL容量瓶中,定容后摇匀。

再用吸量管吸取5mL标准液至一空的250mL容量瓶中,定容并摇匀。

再用吸量管吸取5mL 稀释过的铝标液至100mL容量瓶中,加去离子水定容,摇匀后静置。

即得到1μg/mL的铝标准溶液。

(2)最大吸收波长的确定取4.00mL1μg/mL的铝标准溶液于50mL容量瓶中,加入5.0mL六次甲基四胺缓冲液、1.0mL10g/L 抗坏血酸、2.0mL0.2g/L溴化十六烷基三甲胺、2.0mL0.5g/L铬天青S溶液,定容并摇匀,放置20min。

以蒸馏水作参比,在560-670nm之间每隔10nm 测一次吸光度A,在最大吸收波长附近梯度缩小为1nm,做A- λ曲线,确定最大吸收波长λmax,记为λ1。

(3)另一特定波长的确定取1个50mL容量瓶,加入5.0mL六次甲基四胺缓冲液、1.0mL10g/L抗坏血酸、2.0mL0.2g/L溴化十六烷基三甲胺、2.0mL0.5g/L铬天青S溶液,定容并摇匀,放置20min。

以蒸馏水作参比,在λmax下测定该溶液吸光度A1,再在其他波长下测定该溶液的吸光度,直至找到另一个λ下测定的吸光度A2,使得A1= A2,即确定了另一特定波长,记为λ2。

(4)标准曲线的绘制取6个50mL容量瓶,分别加入1.0mL、2.0mL、4.0mL、5.0mL、6.0mL、8.0mL1μg/mL的铝标准溶液,再各加入5.0mL六次甲基四胺缓冲液、1.0mL10g/L 抗坏血酸、2.0mL0.2g/L溴化十六烷基三甲胺、 3.(4)一系列浓度梯度的溶液都呈蓝绿色,且随着浓度的增加,颜色变深。

2.0mL0.5g/L铬天青S溶液,定容并摇匀,放置20min。

用1mL比色皿,以蒸馏水为参比,分别在λ1和λ2下测定各溶液的吸光度。

以所取铝标液体积V为横坐标、两个波长下吸光度的差值△A为纵坐标,绘制标准曲线。

(5)试样中铝含量的测定先吸取1mL先前配制的明矾溶液,置于250mL容量瓶中,加水定容,摇匀并静置。

准确吸取8mL稀释过的明矾样品溶液于50mL容量瓶中,再加入5.0mL六次甲基四胺缓冲液、1.0mL10g/L抗坏血酸、2.0mL0.2g/L溴化十六烷基三甲胺、2.0mL0.5g/L铬天青S溶液,定容并摇匀,放置20min。

用1mL比色皿,以蒸馏水为参比,分别在λ1和λ2下测定各溶液的吸光度。

计算出两次测量的吸光度的差值△A,从标准曲线上查出和计算试液中的铝含量。

4.重量法测样品中SO42-含量用电子天平准确称取约1g明矾样品,加去离子水溶解,滴加一滴甲基橙指示剂,加1:1盐酸调至恰好变为红色,再过量2ml,在酒精灯上加热,称取约1.5gBaCl2•2H2O,加水溶解,缓慢加入明矾溶液中,并不断搅拌。

待沉淀完全后,盖上表面皿,放置过夜进行陈化。

待陈化完成后,用常压过滤的方法,以无灰滤纸对陈化后对溶液进行过滤。

过滤完成后,需要对沉淀进行洗涤,即用洗瓶的水流从滤纸的多重边缘开始,螺旋形地往下移动,最后到多层部分停止。

然后把滤纸和沉淀静置于表面皿,于空气中干燥。

先用电子天平称取1个空坩埚的质量,待沉淀和滤纸完全干燥后,把它们转移到坩埚里,置于煤气灯上灼烧。

待沉淀和滤纸灰化后,将坩埚移入高温炉中,盖上坩埚盖,但留有空隙。

在高温下,灼烧40-50min,取出,冷至室温,称量。

然后进行第二次、第三次灼 4.明矾:m1=0.9532gm2=0.9878gm3=1.0045g 空坩埚: m1=39.3698gm2=35.2905gm3=32.7544g (仪器编号:201687047) 恒重质量:m1=40.3705gm2=36.3199gm3=33.8111g (仪器编号:201687043)烧,直至坩埚和沉淀恒量为止(一般第二次以后每次再灼烧20min即可)。

所谓恒量,是指相邻两次灼烧后的称量差值为0.2-0.4mg。

待恒重后,记录下数据,平行重复3次。

五、实验数据的处理及分析1.明矾的制备理论的产出:废Al完全转化为明矾M(明矾)=474g/molm(Al)=2.0285gn(Al)=0.07513molm(理论)=35.61gm(明矾)=5.1748g产率=5.1748g/35.61g×100%=14.53%样品溶液m(样品)=1.2053gc(样品液)= 1.2053g/(474g/mol×250ml)=0.01017mol/L2.返滴定法测样品中铝含量(1)EDTA标准溶液及Zn2+标准溶液的配置m(Zn)=0.1596gc(Zn2+)=9.822×10-3mol/L(2)EDTA的标定1 2 3c(Zn2+)/mol/L 9.822×10-3V(Zn2+)/mL 25.00滴定管初读数/mL 0.00 0.00 0.00 滴定管末读数/mL 10.60 10.52 10.54 消耗EDTA体积/mL 10.60 10.52 10.54 V(平均)/mL 10.55c(EDTA)/mol/L 0.02327EDTA:V1=10.60mL V2=10.52mL V3=10.54mLV(平均)=(V1+V2+V3)/3=10.55mLc(EDTA)= 9.822×10-3mol/L×25.00mL/10.55mL=0.02327mol/L(3)返滴定法测铝1 2 3c(EDTA)/mol/L 0.02327V(EDTA)/mL 25.00滴定管初读数/mL 0.00 0.00 0.00 滴定管末读数/mL 38.62 38.72 38.74 消耗EDTA体积/mL 38.62 38.72 38.74 V(平均)/mL 38.69c(Al3+)/mol/L 8.069×10-3Zn2+:V1=38.62mL V2=38.72mL V3=38.74mLV(平均)=(V1+V2+V3)/3=38.69mLV(EDTA)=25.00mL V(样品液)=25.00mLc(Al3+)=[c(EDTA)×V(EDTA)- c(Zn2+)×V(平均)]/V(样品液)=8.069×10-3mol/LAl含量=8.069×10-3mol/L×250mL×27g/mol/1.2053g=4.52%理论值=5.7%>4.52%3.双波长分光光度法测样品中铝含量(1)最大吸收波长的确定由测定数据作图,可得A- λ曲线,根据图像可以确定铝标液的最大吸收波长λmax=642nm。

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