中南大学无机实验报告 全.pdf

实验四氯化钠的提纯

一、目的

1.学习提纯氮化钠的原理和方法及有关离子的鉴定。
2.掌握溶解、沉淀、常压和减压过滤、蒸发、浓缩、结晶、干燥等基本操作。
3.熟练掌握使用台秆、量筒和pH试纸。
此外，还要求学生掌握滴管和试管的正确使用方法，以及常用玻璃容器(烧杯、试管等)
的洗涤。

二、原理

+2+2+2-
粗食盐中含有泥砂等不镕性杂质及溶于水中的K、Ca、Mg、SO4等离子。将
2+2+2-
粗食盐溶于水后，用过滤的方法可以除去不溶性杂质。Ca、Mg、SO4等离子需要
用化学方法除去。有关的离子方程式如下：
2-2+
SO4┼Ba=BaSO4(s)
2+2-
Ca┼CO3=CaCO3(s)
2+2-
Ba┼CO3=BaCO3(s)
2+2-
2Mg┼CO3┼2OH-=Mg(OH)2·MgCO3(s)

三、主要仪器、试剂

1．仪器：台秤、烧杯(150ml)、普通漏斗、布氏漏斗、吸滤瓶、蒸发皿、量筒(10ml，
50ml)泥三角、坩埚钳。
2．药品
酸：HCl(2.0mol/L)
碱：NaOH(2.0mol/L)

盐：Na2CO3(1.0mol/L)、BaCl2(1.0mol/L)、(NH4)2C2O4(0.5mol/L)、粗食盐
其它：镁试剂
3．材料：pH试纸、滤纸

1
四、设计NaCl提纯的流程图（含多种操作的设计）

2-
称量溶解除SO4

粗盐5.0g加水20ml搅拌，加热煮沸，滴入BaCl2液至沉淀完全

过滤
BaSO4弃去
除Ca2+、Mg2+、Ba2+
2-
除CO3蒸发、浓缩
滤液
加NaOH,Na2CO3液至沉滤液滴入盐酸至蒸浓至稀浆
淀完全，煮沸，过滤pH2~3状的稠液

Mg(OH)2

CaCO3

BaCO3弃去

抽滤、干燥称量

冷却抽滤。在蒸发皿中小火干燥精盐称重

含K+母液弃去

五、实验过程中主要现象及反应方程式

2-2+
SO4┼Ba=BaSO4(s)清液内有混浊现象，白色沉淀不溶于盐酸
2+2-
Ca┼CO3=CaCO3(s)清液内有混浊现象，白色沉淀
2+2-
Ba┼CO3=BaCO3(s)清液内有混浊现象，白色沉淀
2+2--
2Mg┼CO3┼2OH=Mg(OH)2·MgCO3(s)清液内有混浊现象，白色沉淀
-+
OH┼H=H2O
2-+
CO3┼2H=CO2┼H2O有气泡冒出
六、实验结果

1.产品外观：纯白色
2.产量/克：2.5克以上
3.产率要求
精盐产率要求在50%以上为合格
4.质量要求
按照实验中提供的检验法，提纯后的精盐中检验不到Ca2+、Mg2+、Ba2+离子的存在。

2
七、产品纯度检验

检验项目产品溶液粗盐溶液
2-
SO4：（+BaCl2）无现象混浊现象，白色沉淀不溶于盐酸
2+
Ca：（+(NH4)2C2O4）无现象混浊现象，白色沉淀
Mg2+：（+NaOH+镁试剂）无现象天蓝色沉淀

八、实验结果讨论（影响产率及纯度的因素）

2-
1.要注意检查SO4是否沉淀完全，BaCl2不要加得过多，也不要加得过少。

2.NaOH和Na2CO3量也要注意控制得恰到好处。
3.蒸发时要一手搅拌，一手用坩锅钳轻轻夹住蒸发皿。蒸发皿底上无水滴，并用小火加
热，否则易烧裂蒸发皿。
4.在蒸发皿中浓缩至稀浆状，切不可蒸干。
5.溶解粗盐用自来水，溶解精盐用蒸馏水。
6.学生不能判断精盐是否烘干。不冒水汽，不成团粒而呈粉状，无辩啪响声，达时可认为
食盐已干燥。
7.不少学生认为看到较大颗粒沉下，才算是沉淀生成。事实上，大颗粒是沉淀，但是只要
看到溶液混浊或不透明时，也即有了沉淀形成。

九、示范操作

1.普通过滤滤纸的叠法及操作过程
2．减压过滤整套及操作过程设备的讲解，
布氏漏斗中所用的圆形滤纸可这样剪得：将滤纸盖在擦干的布氏漏斗口上，用
手爪一下滤纸，出现一道圆印痕。沿着圆印痕的内侧(稍小于印痕)剪下，即得略小于布氏漏
斗口径的圆形滤纸。也可把一张己剪成的圆形滤纸保存好，每次用它作样板，剪成同样大小
的其它圆形滤纸。

3
实验五硫酸铝的制备

一、目的

1、了解碱法制备硫酸铝的方法。

2、加深对氢氧化铝两性性质的认识。

二、原理

1、金属铝的性质

⑴铝是银白色轻金属，密度为2·699g/cm3。

⑵在空气中，铝表面容易形成一层致密的氧化膜，帮在空气、水及冷、热硝酸中都不被腐

蚀，因此在工业及日常生活用品中有着广泛的用途。

4Al＋3TiO2＋3C→2Al2O3＋3TiC耐高温材料

⑶铝是典型的两性元素，因此稀酸和碱都能溶解Al：

＋3＋
2Al＋6H→2Al＋3H2↑

－
2Al＋2OH＋6H2O→2Al(OH)3＋3H2↑

⑷铝与氧化合时产生大量的热

4Al＋3O2→2Al2O3；Δr