硝酸钾晶体的制备

1、 练习练习： 用于分离或提纯物质的已学方法有：用于分离或提纯物质的已学方法有： A萃取萃取 B分液分液 C过滤过滤 D加热分解加热分解 E蒸发蒸发 F蒸馏蒸馏 下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合 适适?（把选用方法的标号填入括号内）（把选用方法的标号填入括号内） （1）除去）除去Ca(OH)2溶液中悬浮的溶液中悬浮的Ca(OH)2 颗粒（颗粒（ ） （2）把饱和食盐水中的食盐提取出来（）把饱和食盐水中的食盐提取出来（ ） （3）除去酒精中溶解的微量食盐（）除去酒精中溶解的微量食盐（ ） （4）把溴水中的溴提取出来）把溴水中的溴提取出

2、来 （ ） （5）用自来水制取医用蒸馏水）用自来水制取医用蒸馏水 （ ） （6）除去氧化钙中的碳酸钙）除去氧化钙中的碳酸钙 （ ） （7）分离柴油和水的混合物）分离柴油和水的混合物 （ ）BDACEFF思考思考1:工业上多以工业上多以硝酸钠和氯化钾硝酸钠和氯化钾为主要原料为主要原料生产硝酸钾，副产品为氯化钠。反应方程为生产硝酸钾，副产品为氯化钠。反应方程为NaNO3 + KCl =NaCl + KNO3如何分离硝酸钾和氯化钠的混合物？如何分离硝酸钾和氯化钠的混合物？表表1 NaNO3、KCl、NaCl、KNO3在不同温度下的溶解度（在不同温度下的溶解度（g/100g水）水） 温温 度度（ ）0

3、102030406080100100/20的倍数的倍数KNO3 13.320.931.645.863.91101692467.85KCl 27.631.034.037.040.045.551.156.71.8NaNO3 738088961041241481802.1NaCl 35.735.836.036.336.637.338.439.81.1溶解度的差异溶解度的差异结晶结晶 NaNO3 + KCl = NaCl + KNO3高温下高温下, 达到饱和的达到饱和的NaCl先结先结晶分离；然后晶分离；然后, 在低温下在低温下, KNO3达饱和，得到产品。达饱和，得到产品。蒸发蒸发溶解溶解热过滤热过

4、滤结晶结晶思路：思路：溶解度随温度变化：溶解度随温度变化： 大大 小小 小小 大大热过滤：热过滤：趁热过滤，趁热过滤，得得KNO3浓溶液浓溶液（回收（回收NaCl晶体）晶体）冷却结晶：冷却结晶：KNO3溶液冷却溶液冷却有有KNO3晶体晶体析出析出蒸发结晶：蒸发结晶：小火加热小火加热至有较多至有较多晶体析出晶体析出溶解：溶解：20g NaNO3 17g KCl35ml水水抽滤：抽滤：得得KNO3晶体晶体称量：称量：称量得称量得 ，粗粗KNO3质量质量1、制备、制备KNO3粗品粗品加热蒸发的量有什加热蒸发的量有什么要求？么要求？铜质保温漏斗铜质保温漏斗结晶结晶 结晶方法结晶方法 适适 用用 对对

5、象象实例实例蒸发蒸发结晶结晶降温降温结晶结晶溶解度随温度变溶解度随温度变化不大的溶质化不大的溶质蒸发溶剂蒸发溶剂浓缩溶液浓缩溶液降低浓溶降低浓溶液的温度液的温度溶解度随温溶解度随温度下降明显度下降明显减少的溶质减少的溶质aClKNO3一、结晶一、结晶二、热过滤二、热过滤加热使漏斗保温，使过滤在热水保温下加热使漏斗保温，使过滤在热水保温下进行进行 1）原理：）原理：防止因冷却导致其它防止因冷却导致其它晶体析出晶体析出2）目的：）目的：铜质保温漏斗铜质保温漏斗三、减压过滤（也称抽滤或吸滤）三、减压过滤（也称抽滤或吸滤） 快速得到较干燥的沉淀快速得到较干燥的沉淀 水龙头水龙头自自来来水水水流卷带水流

6、卷带装置内空装置内空气，使内气，使内压下降压下降低低压压布氏漏斗布氏漏斗吸滤瓶吸滤瓶安安全全瓶瓶“短进长出短进长出”阅读阅读14-15页页抽气泵抽气泵相相对对2/3思考思考2：这样得到的晶体是否纯净？若这样得到的晶体是否纯净？若不纯，应如何提纯？不纯，应如何提纯？ 初次结晶得到的晶体中常会混有少量初次结晶得到的晶体中常会混有少量NaCl杂杂质。将所得晶体溶于少量水中，然后进行冷质。将所得晶体溶于少量水中，然后进行冷却、却、 结晶、过滤，如此反复的操作。结晶、过滤，如此反复的操作。 溶解：溶解：按按KNO3 H2O= 2 1加适量水溶解加适量水溶解2、KNO3提纯（重结晶）提纯（重结晶）加热：加

7、热：沸腾沸腾即止即止冷却：冷却：有针状有针状KNO3析出析出抽滤：抽滤：得得KNO3晶体晶体烘干：烘干：水浴烘干水浴烘干(在表面皿中）在表面皿中）称重称重:精品精品KNO3 将所得晶体溶于少量溶剂中，然后进行蒸发（或冷将所得晶体溶于少量溶剂中，然后进行蒸发（或冷却）、结晶、过滤，如此反复的操作称为重结晶。却）、结晶、过滤，如此反复的操作称为重结晶。 思考思考3：请设计一个实验来检验两种情况请设计一个实验来检验两种情况下制备得到产品的纯度大小？下制备得到产品的纯度大小？0.1g粗品粗品 KNO32ml水水0.1g晶体晶体 KNO32ml水水无白色无白色 AgCl有白色有白色 AgCl2滴滴AgN

8、O32滴滴AgNO33、产品纯度的检验、产品纯度的检验 小结：硝酸钾晶体的实验方案小结：硝酸钾晶体的实验方案NaNO3 + KCl = NaCl + KNO31、实验原理：、实验原理：2、基本流程基本流程：1）固体溶解）固体溶解2）蒸发、热过滤）蒸发、热过滤3）冷却、减压过滤）冷却、减压过滤4）重结晶）重结晶5）称量）称量6）检验）检验Cl-粗粗KNO3提纯提纯KNO3纯度的检验纯度的检验天平、烧杯、天平、烧杯、 玻璃棒、酒精灯玻璃棒、酒精灯铁架台、铜质保温漏斗铁架台、铜质保温漏斗吸滤瓶、安全瓶、抽气泵、布氏漏斗吸滤瓶、安全瓶、抽气泵、布氏漏斗交流与讨论：交流与讨论：2、检验所得产品中是否含有

9、、检验所得产品中是否含有Cl-的目的是什么？的目的是什么？检查产品中是否有氯化钠等杂质检查产品中是否有氯化钠等杂质.1、制备硝酸钾晶体时、制备硝酸钾晶体时,为什么要趁热过滤为什么要趁热过滤?如果不趁热过滤如果不趁热过滤,其他杂质会结晶析出其他杂质会结晶析出,使硝酸钾晶使硝酸钾晶体中混有其他杂质体中混有其他杂质3、如果要制备颗粒较大的硝酸钾晶体，应该、如果要制备颗粒较大的硝酸钾晶体，应该怎样选择结晶条件？怎样选择结晶条件？4、为什么选用重结晶的方法可使产品获得较高的纯度？、为什么选用重结晶的方法可使产品获得较高的纯度？此方法可以除去晶体中微量的杂质，使晶体纯度提高。此方法可以除去晶体中微量的杂质

10、，使晶体纯度提高。应该尽量缓慢地冷却应该尽量缓慢地冷却,并保持容器静置并保持容器静置,切不可振荡容切不可振荡容器器,以使晶体缓慢析出以使晶体缓慢析出,形成较大的晶体颗粒形成较大的晶体颗粒.练习：练习：1、某实验小组只领取了下列仪器或用品：铁、某实验小组只领取了下列仪器或用品：铁架台、铁圈、铁夹、三角架、石棉网、烧架台、铁圈、铁夹、三角架、石棉网、烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、火柴。只用上量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、火柴。只用上述仪器或用品，下列实验操作不能进行的述仪器或用品，下列实验操作不能进行的是是( ) A、蒸发、蒸发 B、萃

11、取、萃取 C、过滤、过滤 D、蒸馏、蒸馏CD2、减压吸滤装备和普通的过滤装置相比，除、减压吸滤装备和普通的过滤装置相比，除可加快过滤速度外，还具有的优点是（）可加快过滤速度外，还具有的优点是（）A、可过滤胶状沉淀、可过滤胶状沉淀B、可过滤颗粒更小的沉淀、可过滤颗粒更小的沉淀C、可使沉淀中的杂质减少、可使沉淀中的杂质减少D、可得到较干燥的沉淀、可得到较干燥的沉淀D3、将一定浓度的硝酸钠和氯化钾混合溶液加热至沸腾，、将一定浓度的硝酸钠和氯化钾混合溶液加热至沸腾，有晶体析出。趁热过滤，分离出晶体有晶体析出。趁热过滤，分离出晶体A。将上述滤液。将上述滤液冷却至室温，又有晶体的冷却至室温，又有晶体的B析

12、出。析出。(1)晶体晶体A的主要成分是的主要成分是_,含有的少量杂质是含有的少量杂质是_,要除去晶体要除去晶体 A中的少量杂质的方法是中的少量杂质的方法是_.(2)晶体晶体B的主要成分是的主要成分是_,含有的少量杂质是含有的少量杂质是_,要除去晶体要除去晶体 B中的少量杂质的方法是中的少量杂质的方法是_.(3)用少量热水淋洗晶体也是一种除去晶体中少量杂质用少量热水淋洗晶体也是一种除去晶体中少量杂质的方法，这种方法适用于晶体的方法，这种方法适用于晶体 _(填填A或或B)NaClKNO3加少量水溶解再过滤加少量水溶解再过滤KNO3NaCl重结晶重结晶A疑问：粗盐提纯过程中多次用到玻璃棒，分疑问：粗盐提纯过程中多次用到玻璃棒，分 别起什么作用？（作业本别起什么作用？（作业本9）步骤步骤 操作操作目的目的溶解溶解过滤过滤蒸发蒸发搅拌搅拌搅拌搅拌引流引流加速溶解加速溶解使液体有序流入漏斗，防止外使液体有序流入漏斗，防止外洒洒防液体局部过热，造成液滴或防液体局部过热，造成液滴或晶体飞溅晶体飞溅疑问：怎样看溶解度曲线？（作业本疑问：怎样看溶解度曲线？（作业本13题）题）1.A状态时溶质量分数状态时溶