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文檔簡介

無機化學實驗

實驗：轉化法制備硝酸鉀實驗目的：1、學習用轉化法制備硝酸鉀晶體2、進一步掌握溶解、過濾、間接加熱、重結晶等基本操作。實驗用品：儀器：量筒、燒杯、臺稱、石棉網、三角架、鐵架臺、熱濾漏斗、布氏漏斗、真空泵。藥品：硝酸鈉(工業級)、氯化鉀(工業級)

甘油材料：濾紙實驗原理：轉化法制備硝酸鉀晶體的反應式如下：

NaNO3+KCl

=NaCl+KNO3其反應原理是：利用反應物、生成物之間溶解度隨溫度變化而變化的大小不同，促使反應向右進行，從而得到目標產物。氯化鈉的溶解度隨溫度變化不大，而氯化鉀、硝酸鈉和硝酸鉀在高溫時又有較大或很大的溶解度，而溫度降低時溶解度明顯減小(如氯化鉀、硝酸鈉)或急劇下降(如硝酸鉀)，根據這種差別，將—定濃度的硝酸鈉和氯化鉀混合液加熱濃縮。當溫度達118－120℃時,由于硝酸鉀溶解度增加很多，它達不到飽和，不析出，而氯化鈉的溶解度增加甚少，隨濃縮的進行，水溶劑的減少，氯化鈉析出。通過熱過濾濾去氯化鈉，將此溶液冷卻至室溫，即有大量硝酸鉀析出，氯化鈉僅有少量析出，從而得到硝酸鉀粗產品；再經過重結晶提純，得純品硝酸鉀晶體。實驗步驟：1、在臺秤上稱取11g硝酸鈉和7.5g氯化鉀放入硬質大試管中，加入17.5mL水，甘油浴（在小燒杯中加入3/4體積，使試管中液面在甘油液面以下），記下大試管中中液面位置。加熱使固體溶解。2、繼續加熱并不斷攪動溶液，使試管中溶液蒸發,當體積減小到約為原來的2/3體積時，有晶體（氯化鈉）逐漸析出，趁熱進行熱過濾(注意熱濾操作見下頁圖），濾液盛于燒杯中自然冷卻，析出硝酸鉀晶體。3、減壓過濾（同減壓過濾操作）4、稱量5、計算產率熱濾裝置減壓過濾6、重結晶（1）按粗產品：水＝2：1(質量比)將粗產品溶于水中。（2）加熱、攪拌、待晶體全部溶解后停止加熱。若溶液沸騰時，晶體還未全部溶解加極少量水使其溶解。（3）冷卻至室溫。（4）減壓

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