实验报告-利用铝箔制备明矾.docx

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)212 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。最后断开抽气管，向不溶物上滴少量无水乙醇洗涤，然后再插上抽气管干燥。10. 将已经洗净并且烘干的表面皿放在电子天平上，称量空的表面皿的质量56.10g。11. 用吹气筒将漏斗内的固体吹到表面皿上，并且用药匙轻敲滤纸，使粘在滤纸上的固体震落到表面皿上。然后用电子天平称量此时表面皿和固体的总质量70.79g。12. 整理仪器并计算明矾的产率。六、 实验数据：铝箔的质量：1.00g理论生成明矾的质量：1.00g*474/27=17.56g实际生成明矾的质量：70.79g-56.10g=14.69g产率=14.69g/17.56g*100%=83.66%七、 讨论与感想：1. 用铝箔制备明矾，让我知道了废弃的铝也是具有经济价值的。也许废铝中的铝含量更低一些，但我国每年有大量的废弃铝制品，如果能通过化学的方法将其中的铝提取出来，制备各种其他有用的物质，可以带来巨大的经济效益。2. 用铝制备明矾的原理在高中就已经学习过了，但是当时只是在书本上看到，并没有进行过实验操作。通过自己的实验操作，不但体会到了化学反应的神奇，更激发了自己通过实验来探索知识的想法。尤其是铝既能和酸反应又能和碱反应的性质在本次实验中让我有了直观的体验，而Al(OH)4- 与H+ 在1：1的比例下反应生成Al(OH)3 沉淀，但在1：4的比例下却反应生成Al3+ 的现象让我对化学反应中各反应物的物质的量之比有了更深刻的认识。同时，温度又是一个能显著影响反应速率和反应进行程度的物理量。3. 实验中一些细节方面的操作也会影响到实验的结果。例如滤纸的裁剪的时候，就应该使滤纸能够覆盖布氏漏斗的全部气孔，而边缘又不能够竖起，这样才能保证过滤的效果。又如在加热烧杯的过程中，要学会调节火焰，使用外焰加热，节省反应时间。同时，因为明矾是易溶物，所以在最后洗涤的时候，要滴加少量蒸馏水，防止明矾溶解，导致产率降低。4. 第一次在大学化学实验室进行实验，见到了很多以前没有听说过的仪器，例如煤气灯、电子台秤、布氏漏斗。通过本次实验，自己不但掌握了这些先进仪器的使用方法，而且也发现先进仪器的使用，可以显著提升化学实验的精确程度和降低操作难度并保证实验安全，这也是人类科学技术的发展对自然科学做出的重