课题 3 硝酸钾晶体的制备[浙江选考·加试要求]————————————————————————————————————1.用硝酸钠和氯化钾制取硝酸钾的原理及操作流程。2.用结晶或重结晶的方法提纯固态物质的原理及操作。3.减压过滤的实验方法。4.晶粒生长的条件。1.结晶原理从固体物质的不饱和溶液里析出晶体,一般要经过下列步骤:不饱和溶液→饱和溶液→过饱和溶液→晶核的发生→晶体生长等过程。制取饱和溶液是溶质结晶的关键,下面应用溶解度曲线加以说明。图中曲线 S 表示某物质的溶解度曲线。P 表示未达饱和时的溶液,使这种溶液变成过饱和溶液,从而析出晶体的方法有两种:(1)恒温蒸发,使溶剂的量减少,P 点所表示的溶液变为饱和溶液,即变成 S 曲线上的A 点所表示的溶液。在此时,如果停止蒸发,温度也不变,则 A 点的溶液处于溶解平衡状态,溶质不会由溶液里析出。若继续蒸发,则随着溶剂量的继续减少,原来用 A 点表示的溶液必需改用 A′点表示,这时的溶液是过饱和溶液,溶质可以自然地由溶液里析出晶体。(2)若溶剂的量保持不变,使溶液的温度降低,假如 P 点所表示的不饱和溶液的温度由t1℃降低到 t2℃时,则原 P 点所表示的溶液变成了用 S 曲线上的 B 点所表示的饱和溶液。在1.理解实验室中制取硝酸钾的原理——水溶液中利用离子相互反应和溶解度的差异来制备无机化合物的一般原理和步骤。2.学会利用结晶或重结晶的方法提纯固态物质。3.学习减压过滤,了解热过滤。4.进一步掌握并能熟练运用溶解、过滤、加热蒸发、结晶等常用实验操作。5.加深对制备实验的认识,初步体会科学研究的过程。———————实验要素先知道此时,如果停止降温,则 B 点的溶液处于溶解平衡状态,溶质不会由溶液里析出。若使继续降温,由 t2℃降到了 t3℃时,则原来用 B 点表示的溶液必需改用 B′点表示,这时的溶液是过饱和溶液,溶质可自然地由溶液里析出晶体。2.重结晶提纯法的一般过程(1)选择适宜的溶剂在选择溶剂时应根据“相似相溶”的一般原理。溶质往往溶于结构与其相似的溶剂中。还可查阅有关的文献和手册,了解某化合物在各种溶剂中不同温度下的溶解度。也可通过实验来确定化合物的溶解度。即取少量的重结晶物质放在试管中,加入不同种类的溶剂进行预试。 (2)将待重结晶物质制成热的饱和溶液制饱和溶液时,溶剂可分批加入,边加热边搅拌,至固体完全溶解后,再多加 20%左右(这样可避免热过滤时,...