废铝片制备明矾晶体

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1、废铝片制备明矾晶体实验目的1、学习实际物品做为原料的处理方法2、学习无机制备的基本步骤，称量、加热、3、理解晶体生长的条件实验原理：（1）制备明矾的原理铝屑溶于浓氢氧化钾溶液，可生成可溶性的四羟基合铝（Ⅲ）酸钾K[Al(OH)4]，用稀硫酸调节溶液的pH值，将其转化为氢氧化铝，使氢氧化铝溶于硫酸，溶液浓缩后经冷却有较小的同晶复盐，此复盐称为明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。制备中的化学反应如下：2Al+2KOH+6H2O═2K[Al(OH)4]+3H2↑2K[Al(OH)4]+H2SO4═2Al(OH)3↓+K2SO4+2H2O2Al(O

2、H)3+3H2SO4═Al2(SO4)3+6H2OAl2(SO4)3+K2SO4+24H2O═2KAl(SO4)2·12H2O（2）晶体生长的条件：适当的浓度，适当的温度（3）净水原理明矾溶于水后电离产生了Al3+，Al3+与水电离产生的OHˉ结合生成了氢氧化铝，氢氧化铝胶体粒子带有正电荷，与带负电的泥沙胶粒相遇，彼此电荷被中和。失去了电荷的胶粒，很快就会聚结在一起，粒子越结越大，终于沉入水底。这样，水就变得清澈干净了。此外氢氧化铝也是一种空隙很多的物质，表面的吸附能很大，可以吸附水里面的沙子，灰尘等。实验步骤：明矾的制备：废铝（2g）加入到盛

3、有50mL1.5mol••L-1KOH溶液（自己配！）的烧杯中，加热加快反应*。不再有气泡产生后抽滤，取滤液。将滤液预热后，边加热边滴加9mol••L-1H2SO4溶液（1:1H2SO4，实验室提供！）至沉淀全部溶解，浓缩溶液至50mL左右（过多损失，过少会形成聚铝。32ml溶剂+16ml结晶水=50ml溶液）。放入一次性杯子，自然冷却至室温后一周后观察晶体形貌。抽滤，用乙醇淋洗后将食盐状晶体粉末放置于空气中晾干，即可得到明矾。（如得到白色聚铝可再加水加热溶解后重新结晶。）提示：1、准备废铝片（易拉罐，药品包装，口服液的瓶盖子，食品包装细致，医

4、用生理盐水玻璃瓶的盖子上的2金属等等）废铝片有保护膜或表面氧化，所以需要打磨1、两个人一组2、调好pH特别重要，请仔细操作4、*处有氢气生成，同时带有酸气，注意小火加热。思考题：1、整个实验过程中实验现象都有哪些，请你根据化学反应预测一下2、用NaOH固体配制50mL1.5mol••L-1KOH溶液的方案是什么，是否需要用容量瓶？为什么？3、铝片需要剪碎和NaOH溶液反应，为什么？预测一下铝片的大小和反应速度有怎样的关系。4、沉淀溶解后浓缩的过程中有什么注意事项？5、抽滤装置是什么样的，为什么抽滤速度快，溶液中什么样的固体适合用抽滤的办法进行分

5、离？6、用乙醇淋洗固体的目的是什么？不淋洗会怎样呢？7、根据溶解度曲线，分析说明析出的固体全是明矾吗？还可能是什么物质？如果要得到纯度高的明矾的固体，还得怎样的操作呢？(图1溶解度曲线，注意0℃=273K)8、明矾有啥用途呢？举出几个实例。图1K2SO4、Al2(SO4)3和明矾的溶解度曲线2