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文档简介
硝酸钾的制备和提纯青田中学叶世坚一、实验目的
1、观察验证盐类溶解度和温度的关系;2、利用物质溶解度随温度变化的差别,学习用转化法制备硝酸钾;3、熟悉溶解、蒸发、结晶、过滤等技术,学会用重结晶法提纯物质。
二、实验原理
本实验用NaNO3和KCl通过复分解来制取KNO3,其反应为:NaNO3+KClNaCl+KNO3
利用溶液中不同溶质的溶解度会随温度的变化而发生不同的变化,利用这一性质,将物质进行分离并提纯。溶质溶解度随温度变化小的(如NaCl)采用蒸发结晶法;溶质溶解度随温度变化大的如(KNO3)采用冷却结晶法。表1NaNO3、KCl、NaCl、KNO3在不同温度下的溶解度(g/100g水)
温度(℃)0102030406080100100/20的倍数KNO3
13.320.931.645.863.91101692467.85KCl27.631.034.037.040.045.551.156.71.8NaNO3
738088961041241481802.1NaCl35.735.836.036.336.637.338.439.81.1三、基本流程及所需仪器:1、固体溶解:天平、烧杯、玻璃棒、酒精灯2、蒸发、热过滤:铁架台、铜质保温漏斗、3、冷却、减压过滤:吸滤瓶、安全瓶、抽气泵、布氏漏斗4、重结晶:5、称量6、检验Cl-四、实验步骤
1、硝酸钾的制备
A、用小烧杯在天平上称取NaNO320g,KCl17g,加入35ml蒸馏水,加热至沸,使固体溶解。
B、继续加热、搅拌,待溶液蒸发至原来体积的1/2时,便可停止加热,趁热用热滤漏斗进行过滤。
C、将滤液冷却至室温,滤液中便有晶体析出。用减压过滤的方法分离并抽干此晶体,即得粗产品。
2、重结晶法提纯KNO3
将粗产品放在50ml烧杯中(留0.1g粗产品作纯度对比检验用),加入计算量的蒸馏水并搅拌之,用小火加热,直至晶体全部溶解为止。然后冷却溶液至室温,待大量晶体析出后减压过滤,晶体用滤纸吸干,放在表面皿上称重,并观察其外观。
3、产品纯度的检验
称取KNO3产品0.1g(剩余产品回收)放入盛有20ml蒸馏水的小烧杯中,溶解后取得1ml,稀释至100ml,取稀释液1ml放在试管中,加1~2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液,观察有无AgCl白色沉淀产生。并与粗产品的纯度作比较。注意事项
1、将NaNO320g,KCl17g,放入烧杯中,加入35ml蒸馏水,使固体刚好全部溶解。2、待溶液蒸发至原来体积的1/2时,便要停止加热,并趁热用热滤漏斗进行过滤。3、重结晶法提纯KNO3中,将粗产品放在烧杯中,应加入计算量(2:1)的蒸馏水直至晶体刚好全部溶解为止。
思考题
1、何谓重结晶?本实验都涉及哪些基本操作?2
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