氯化铵的制备
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氯化铵的制备
一、实验目的
(1)利用所学知识,自行设计实验,提高设计实验的能力。
温度℃0102030405060708090
(2)复习称量、加热、浓缩、过滤(常压、减压)等实验操作。
(3)验证溶液溶解度与温度的关系。
二、实验原理
本实验用氯化钠和硫酸铵来制备氯化铵:2NaCl+(NH4)2SO4=Na2SO4+2NH4Cl
根据他们的溶解度及其受温度的影响差别的原理,采取加热、蒸发、冷却等措施,使溶解晶体转化,从而达到分离。以上四种盐在不同温度下的溶解度
氯化钠
36 /g
硫酸钠
41 /g
氯化铵
/g
硫酸铵
73788188 /g
100
由表和图线可知,氯化铵、氯化钠、硫酸铵在水中的溶解度均随温度的升高而增加。不过,氯化钠的溶解度随温度的变化影响不大。硫酸铵的溶解度无论在低温还是高温都是最大的。硫酸钠的溶解度有一转折点。十水硫酸钠的溶解度也是随温度升高而增加,但达到℃时脱水变成Na2SO4。Na2SO4的溶解度随温度的升高而减小。所以,只要把氯化钠、硫酸铵溶于水,加热蒸发,Na2SO4就会结晶析出,趁热过滤。
然后再将滤液冷却,NH4Cl晶体随温度下降逐渐析出,在35℃左右抽滤,既得NH4Cl产品。
三、实验步骤
1、称取,放入250ml烧杯内,加入60~70ml水。加热、搅拌使之溶解。
2、在NaCl溶液中加入(NH4)2SO4。水浴加热、搅拌,使之溶解。在
浓缩的过程中,有大量的Na2SO4结晶析出。当溶液减少到140ml
左右时,停止加热,并趁热抽滤。
3、将滤液迅速倒入一个250ml的烧杯中,静置冷却,NH4Cl晶体逐渐
析出,冷却至35℃左右,抽滤。
4、把滤液重新置于水浴上加热蒸发,至有较多的Na2SO4晶体析出,
抽滤。倾出滤液于小烧杯中,静置冷却至35℃左右,抽滤。如此重
复二次。
5、把三次所得的NH4Cl晶体合并,一起称重,计算收率(将三次所得
的副产品Na2SO4合并称重)。
6、产品的鉴定:
取1g产品,放于一干燥的试管中,加热。
NH4Cl杂质含量=(灼烧后w1—空试管w2)g/1g*100%。
四、注意事项
1、用水溶解的溶质较多时,溶液体积与水的体积不等。
2、水量60~80ml即可,浓缩时要提前做记号,浓缩不能过度,以防NaCl、
(NH4)2SO4析出,趁热过滤时要预热仪器;多次浓缩分离NH4CI
和(NH4)2SO4。
3、加热浓缩时要不断地搅拌。
4、所得的产品要回收。
相对分子质量:氯化钠,硫酸铵130,氯化铵。若要得到20g氯化铵根据原理中的化学方程式,所需氯化钠质量为(20/)*2*=
硫酸铵的质量(20/)*130=