硝酸鉀晶體的制備

關(guān)于硝酸鉀晶體的制備課題3硝酸鉀晶體的制備硝酸鉀既是一種重要的工業(yè)原料又是一種優(yōu)質(zhì)的無(wú)氯鉀氮復(fù)合肥。在工業(yè)上硝酸鉀主要用作工業(yè)原料，應(yīng)用于火藥、焰火、金屬焊接助劑、氨催化劑、玻璃制品等等，在食品和醫(yī)藥行業(yè)也有一定的應(yīng)用。在農(nóng)業(yè)上，主要用于煙草、花卉、柑橘以及其他對(duì)氯離子敏感的經(jīng)濟(jì)作物，可以明顯提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，還可以用來(lái)作氮磷鉀復(fù)合肥。第2頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天課題3硝酸鉀晶體的制備知識(shí)預(yù)備1：鹽的溶解度隨溫度變化隨著溫度的升高：大部分固體物質(zhì)的溶解度增大，個(gè)別物質(zhì)的溶解度減小【如Ca(OH)2]，個(gè)別物質(zhì)的溶解度增加甚少(如NaCl)。第3頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天分離提純的物理方法課題3硝酸鉀晶體的制備知識(shí)預(yù)備2：①蒸發(fā)——分離溶質(zhì)和溶劑

玻璃棒的作用：①加快蒸發(fā)②防止由于局部溫度過(guò)高，造成液滴飛濺。玻璃棒要不斷攪動(dòng)儀器有

種5

注意事項(xiàng):a、蒸發(fā)皿中的溶液不超過(guò)容積的2／3；b、當(dāng)析出大量晶體時(shí)就熄滅酒精燈，利用余熱蒸發(fā)至干。第4頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天結(jié)晶

結(jié)晶方法

適用對(duì)象實(shí)例蒸發(fā)結(jié)晶降溫結(jié)晶(冷卻結(jié)晶)溶解度隨溫度變化不大的溶質(zhì)蒸發(fā)溶劑濃縮溶液降低濃溶液的溫度溶解度隨溫度下降明顯減少的溶質(zhì)ＮaClKNO3兩種結(jié)晶方法對(duì)比第5頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天課題3硝酸鉀晶體的制備知識(shí)預(yù)備2：②過(guò)濾一貼二低三靠——分離固體和液體儀器有

種分離提純的物理方法5第6頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天——分離固體和液體分離提純的物理方法③抽濾（吸濾、減壓過(guò)濾）安全瓶吸濾瓶漏斗的頸口斜面與吸濾瓶的支管口相對(duì)長(zhǎng)管和短管的連接順序不要錯(cuò)優(yōu)點(diǎn)：加快過(guò)濾速度，所得較干燥固體。布氏漏斗抽氣泵給吸濾瓶減壓，導(dǎo)致裝置內(nèi)部的氣壓降低，使過(guò)濾的速度加快。原理：抽氣泵第7頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天①橡膠塞插入吸濾瓶?jī)?nèi)的部分不得超過(guò)塞子高度的2/3。操作注意事項(xiàng)：③抽濾（吸濾、減壓過(guò)濾）②安全瓶作用是為了防止當(dāng)關(guān)閉抽氣泵或水的流量突然變小時(shí)發(fā)生倒吸，使水進(jìn)入吸濾瓶?jī)?nèi)污染溶液。③抽濾所用濾紙應(yīng)小于布氏漏斗內(nèi)經(jīng)，將全部小孔蓋住。第8頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天④用傾析法先轉(zhuǎn)移溶液，溶液量不應(yīng)超過(guò)漏斗容量的2/3。操作注意事項(xiàng)：③抽濾（吸濾、減壓過(guò)濾）⑤吸濾瓶?jī)?nèi)液面快達(dá)到支管口位置時(shí)，應(yīng)拔掉吸濾瓶上的橡膠管，從吸濾瓶上口倒出溶液。⑥吸濾完畢，應(yīng)先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶的橡膠管，然后關(guān)閉水龍頭。第9頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天⑦當(dāng)過(guò)濾的溶液具有強(qiáng)酸性、強(qiáng)堿性或強(qiáng)氧化性時(shí)，可用玻璃纖維代替濾紙或用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗。操作注意事項(xiàng)：③抽濾（吸濾、減壓過(guò)濾）⑧吸濾不宜用于過(guò)濾膠狀沉淀或顆粒太小的沉淀。第10頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天過(guò)濾抽濾比較過(guò)濾與抽濾的區(qū)別第11頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天課題3硝酸鉀晶體的制備知識(shí)預(yù)備3：影響晶粒生成的條件①溶質(zhì)的溶解度越?、谌芤旱臐舛仍礁撷廴軇┑恼舭l(fā)速度越快④溶液冷卻得越快析出的晶粒就越細(xì)小當(dāng)溶液發(fā)生過(guò)飽和現(xiàn)象時(shí)，促使晶體析出的操作：振蕩容器，用玻璃棒攪動(dòng)或輕輕的摩擦器壁，或投入幾粒晶種，都可促使晶體析出。第12頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考1:工業(yè)上多以硝酸鈉和氯化鉀為主要原料生產(chǎn)硝酸鉀，副產(chǎn)品為氯化鈉。反應(yīng)方程式：NaNO3+KClNaCl+KNO3如何分離硝酸鉀和氯化鈉的混合物？問(wèn)題解決第13頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天Na+、K+、NO3-、Cl-；NaNO3

、KCl、KNO3

、NaCl

2.加熱混合溶液使溶劑不斷蒸發(fā)，并保持較高溫度，首先析出的溶質(zhì)是什么？溶液中剩余的主要溶質(zhì)是什么？KNO3NaCl1.NaNO3

與KCl的混合溶液中，主要有哪幾種離子？可以組成幾種物質(zhì)？溶解度10℃100℃KNO320.9246KCl31.056.7NaNO380180NaCl35.839.839.8回答下列問(wèn)題:第14頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天溶解度10℃100℃KNO320.9246KCl31.056.7NaNO380180NaCl35.839.820.939.8回答下列問(wèn)題:3.對(duì)析出的NaCl熱溶液進(jìn)行冷卻，析出的溶質(zhì)主要是什么？還有什么？為什么？NaClKNO3KNO3的溶解度隨溫度下降減小得多；析出NaCl的溶液為飽和溶液，NaCl溶解度隨溫度下降減小得不多。第15頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天提純KNO3的方法---重結(jié)晶思考2：這樣得到的晶體是否純凈？若不純，應(yīng)如何提純？問(wèn)題解決重結(jié)晶：將晶體溶于少量溶劑中，然后再進(jìn)行蒸發(fā)（或冷卻）、結(jié)晶、過(guò)濾，如此反復(fù)的操作稱(chēng)為重結(jié)晶。

第16頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天KNO3粗產(chǎn)品熱濃溶液①溶解②冷卻結(jié)晶③過(guò)濾洗滌較純KNO3含少量NaCl重結(jié)晶：將晶體溶于少量溶劑中，然后再進(jìn)行蒸發(fā)（或冷卻）、結(jié)晶、過(guò)濾，如此反復(fù)的操作稱(chēng)為重結(jié)晶。

NaCl中含少量KNO3①溶解②蒸發(fā)結(jié)晶③熱過(guò)濾、洗滌較純NaCl第17頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考3：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)兩種情況下制備得到產(chǎn)品的純度大小？0.1g粗品KNO3＋2ml水0.1g晶體KNO3＋2ml水無(wú)白色AgCl↓有白色AgCl↓2滴AgNO32滴AgNO3第18頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天固體溶解蒸發(fā)、熱過(guò)濾冷卻、抽濾重結(jié)晶、稱(chēng)重檢驗(yàn)Cl-操作步驟：操作要點(diǎn)：20gNaNO3+17gKCl+35ml水，加熱攪拌。加熱蒸發(fā)至溶液體積減半，趁熱過(guò)濾。承接濾液的燒杯加2mL蒸餾水。待濾液冷卻至室溫，抽濾，稱(chēng)量粗產(chǎn)品。留下約0.1g粗產(chǎn)品，其余按粗產(chǎn)品、水的質(zhì)量比為2:1混合配成溶液，經(jīng)加熱、溶解、冷卻、抽濾，得較純產(chǎn)品。稱(chēng)量。分別取0.1g粗產(chǎn)品和較純產(chǎn)品溶于水，加入稀HNO3和AgNO3，觀察現(xiàn)象。課題3硝酸鉀晶體的制備第19頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天課題3硝酸鉀晶體的制備實(shí)驗(yàn)流程：100℃10℃第20頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天課題3硝酸鉀晶體的制備實(shí)驗(yàn)流程：100℃10℃問(wèn)題討論：（1）該實(shí)驗(yàn)中涉及哪些基本操作？溶解、蒸發(fā)、過(guò)濾、抽濾、重結(jié)晶、稱(chēng)量、純度檢測(cè)等（2）制備KNO3晶體時(shí)，為什么要趁熱過(guò)濾？防止降溫時(shí)有KNO3結(jié)晶析出（3）檢驗(yàn)所得產(chǎn)品中是否含 Cl-的目的是什么？為了檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含NaCl。第21頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天課題3硝酸鉀晶體的制備實(shí)驗(yàn)流程：100℃10℃問(wèn)題討論：（4）如果