硝酸钾晶体的制备
【思考】已知KNO3、NaCl的溶解度曲线如图
①指出除杂方法（括号内为少量杂质）
NaCl（ KNO3） ；KNO3（NaCl） 。
②若上述一次结晶后，仍有杂质，要得到更纯品，应进行 操作
一、结晶和重结晶
1、结晶
（1）蒸发结晶
指通过 使溶液达到饱和而析出晶体的方法。
用于提纯溶解度随温度变化 的物质
（2）冷却结晶
指通过 使溶液冷却达到饱和而析出晶体的方法。
用于提纯溶解度随温度下降而 的物质
2、重结晶
假如第一次得到的晶体纯度达不到要求，可将晶体溶于少量溶剂中，然后进行 蒸发结晶（或冷却结晶）、过滤 ，如此反复的操作称为 。重结晶每次得到的母液均含有一些溶质，应将母液收集，适当处理，提高产率。
3、影响晶粒生成的条件
（1）晶体颗粒的大小与 有关，溶质的 越小；溶液的 越高；溶剂的 越快或溶液 越快，晶体颗粒越小。反之，越大。
（2）当溶液发生饱和现象时，振荡容器，用玻璃棒 或摩擦内壁，或投入 （晶种）都可以使沉淀析出。
二、过滤
1、常压过滤
常压过滤 热过滤
2、热过滤
优点：避免滤液因 而析出晶体
3、减压过滤（又叫 或 ）
（1主要仪器： 、 、安全平、抽气泵
（2）原理：
抽气泵给吸滤瓶抽气减压，造成瓶内与布氏漏斗页面上的
（3）优点： 过滤速度；沉淀较
（4）吸滤操作
1）安装装置
①橡胶塞插入吸滤瓶内的部分不得超过橡胶塞高度的
②不是漏斗的颈口斜面与吸滤瓶的支管口 ，便于吸滤
③安全瓶的作用是防止当 抽气泵时，发生倒吸，使自来水
，进入吸滤瓶内污染溶液
④安全瓶的长管和短管的连接顺序不要弄错
⑤滤纸大小应略 漏斗内径，盖住全部小孔，用蒸馏水润湿滤纸， 水龙头，抽气使滤纸 在漏斗上
2）用 先转移溶液， 水龙头，待快流尽时，再转移沉淀。溶液量不超过漏斗容量的
3）当吸滤瓶内液体快到支管口位置，拔掉橡皮管，从吸滤瓶 倒出溶液
4）洗涤沉淀时， 水龙头，使沉淀剂缓慢通过沉淀物。
5）吸滤完毕时，应先 ，后 ，以防倒吸
注：①当滤液具有 性、 性、 性时，会腐蚀漏斗，用 代替滤纸，或用 代替布氏漏斗。
②减压过滤不宜用于过滤 沉淀或 沉淀。胶状沉淀快速过滤时易 透过滤纸 ，沉淀颗粒太小，易在滤纸上形成一层密实的沉淀，溶液不易透过。
【思考】①某溶液中有K+、NO3—、Na+、Cl—，试推测配制溶液时所加的溶质可能为 或
②若上述溶液是由NaNO3、KCl投入水中得到的，那么是否能从溶液中重新得到KNO3、NaCl固体，采取什么操作？
三、转化法制备硝酸钾
1、硝酸钾的制取原理
(1)NaCl的溶解度随温度变化 。
NaNO3、KCl、KNO3在高温时具有 溶解度，当温度下降时，NaNO3、KCl的溶解度 ，而KNO3的溶解度
(2)若将NaNO3、KCl混合液加热至沸腾，使溶液浓缩。由于KNO3溶解度增加很多，不析出，NaCl增加甚少，将有 晶体析出，趁热过滤。冷却滤液，
使 晶体析出
方程式：____________ __________________________
2、实验方案
3、实验步骤
（1）固体溶解
（2）蒸发、热过滤
待溶液体积减少到约为原来 时，迅速
注：①控制好加热蒸发量是决定产率和产品质量的主要因素。蒸发过少，硝酸钾还未达到 ；蒸发过多，就会有 析出，二者都严重影响产率。
②必须迅速热过滤，是为了防止 由于温度下降造成硝酸钾析出，产率降低
（3）冷却、减压过滤
（4）重结晶，目的是
（5）称重
（6）检验Cl—，目的是检验
第二篇：《无机化学实验》教学计划
《无机化学实验》教学计划
一、课程目标
无机化学实验是工业学院工业分析专业学生必修的基础课程。
通过教学，应使学生：
1、熟悉无机化学实验的基本知识，掌握无机化学基本操作技能（见后）；
2、掌握常见元素的单质和化合物的性质、制备和分离提纯方法，学会某些常数的测定方法；
3、培养学生正确观察、记录、分析总结、归纳实验现象，合理处理数据，绘制仪器装置图和撰写实验报告，查阅手册，设计和改进简单实验以及处理实验室一般事故等的能力。
4、培养学生辩证唯物主义世界观，实事求是的科学态度和严谨的作风，使学生的知识、能力、素质得到全面提高，为后续实验课程打好基础，为学生终身发展奠基。
二、教材
《无机化学实验》
三、教学时数及分配
本课程共108学时，可如下分配
综合设计实验8个 24学时
考试 6学时
其中：
基本操作实验 10个 29.5 %
基本理论方面实验 8个 23.5%
无机制备及性质实验8个 23.5%
综合设计实验 8个 23.5%
四、大 纲 内 容
实验一 仪器的认领和洗涤、安全教育
1、明确无机化学实验的目的和要求。
2、认领无机化学实验常用仪器，熟悉其名称、规格，了解使用注意事项。
3、练习常用仪器的洗涤和干燥方法。
4、了解实验室的规章制度、安全操作和常见事故的处理方法。
实验二 灯的使用和玻璃管的简单加工
1、了解酒精喷灯的构造和原理，掌握正确的使用方法，了解正常火焰各部分的温度。
2、初步练习玻璃管、棒的截、拉、弯曲、拉制、熔烧等操作。
实验三 台秤和分析天平的使用
1、了解台秤和分析天平的基本结构，学习正确的称量方法。
2、掌握使用天平的规则。
1、 了解有效数字的概念。
实验四 溶液的配制
1、掌握一般的配制方法和基本操作。
2、学习比重计、吸管、容量瓶的使用。
3、巩固分析天平的使用。
实验五 镁相对原子质量的测定
1、 了解置换法测定镁原子量的原理和方法。
2、 掌握气态方程和分压定理的有关计算。
3、 巩固分析天平的称量技能，学习正确使用气压计、定量测定实验报告的规范撰写和实验误差分析。
实验六 氢气的制备和铜相对原子质量的测定
1、通过制取纯净的氢气学习、练习气体的发生、收集、净化及干燥的基本操作。
1、 通过氢气的还原性来测定铜的相对原子质量。
实验七 二氧化碳相对分子质量的测定
1、 学习气体相对密度法测定相对分子质量的原理和方法。
2、 加深理解理想气体状态方程式和阿拂加德罗定律。
3、 巩固启普发生器的使用、气体的净化、干燥、收集和分析天平的使用
实验八 物质的分离和提纯
——试剂氯化钠的提纯
1、 学习由粗氯化钠制备试剂氯化钠的方法。
2、 练习溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作。
实验九 物质的分离和提纯
——转化法制备硝酸钾
1、 学习温差法和复分解法制备无机盐。
2、 掌握物质的溶解度的有关计算。
3、 初步掌握重结晶提纯的原理和操作。
4、 巩固溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作。
实验十 水的净化
——离子交换法
1、 了解离子交换法制备纯水的原理和方法
2、 掌握水质的检验原理和方法
3、 学会电导仪的使用方法
实验十一 化学反应速度和活化能
1、 测定过二硫酸铵氧化碘化钾的反应速度并计算反应级数，反应速度常数和活化能。
2、 加深理解浓度、温度和催化剂对反应速度的影响。
3、 练习恒温水浴操作，掌握温度计、秒表的正确使用方法。
4、 初步掌握数据处理和作图方法。
实验十二 过氧化氢分解热的测定
1、测定过氧化氢稀溶液的分解热，了解测定反应热效应的一般原理和方法。
2、学习温度计、秒表的使用和简单的作图方法。
实验十三 醋酸电离常数和电离度的测定
1、 标定醋酸溶液的浓度并测定不同浓度醋酸的pH值。
2、 计算电离常数以加深对电离常数的理解。
3、 巩固滴定操作并练习pH计使用。
实验十四 电离平衡和沉淀平衡
1、 加深理解电解质电离的特点及电离平衡的移动。
2、 巩固pH值概念，掌握酸碱指示剂和pH试纸的使用。
3、 了解影响平衡移动的因素，学习缓冲溶液的配制并实验其性质。
4、观察盐类水解作用，了解影响水解的主要因素。
5、掌握沉淀平衡、同离子效应和溶度积规则。
6、实验沉淀的生成、溶解、分步沉淀和沉淀的转化。
7、学习电动离心机的使用和离心分离操作。
实验十五 I-3
I- + I2平衡常数的测定
1、测定I-3 I- + I2的平衡常数。
2、加强对化学平衡、平衡常数的理解并了解平衡移动原理。
3、巩固滴定操作。
实验十六 原子结构和分子结构
1、 实验阴极射线的产生和性质，理解电子的微粒性。
2、 从光的衍射实验理解电子衍射原理，理解电子的波动性。
3、 实验原子光谱的产生和性质，理解电子能级的不连续性。
4、 实验分子的电性和磁性
实验十七 分子结构和晶体结构
1、熟悉典型的无机物分之（离子）的空间结构；
2、熟悉金属晶体三种密堆积的排列方式，复习晶胞、配位数等概念；
3、熟悉四种离子晶体的空间结构，了解正负离子的堆积情况，配位情况以及晶胞中离子的个数比；
4、了解金刚石、石墨和干冰的结构；比较四类晶体质点间的作用力的异同及其对性质的影响。
实验十八 氧化还原反应和氧化还原平衡
1、 掌握电极电势与氧化还原反应方向的关系以及介质、反应物浓度对氧化还原反应的影响。
2、 加深物质浓度对电极电势的影响的理解。
3、 了解盐桥的制作方法。
实验十九 P区非金属元素（一）
（卤素、氧、硫）
1、学习氯气、次氯酸盐、氯酸钾的制备方法和主要性质。
2、掌握次氯酸盐、氯酸盐懂得强氧化性的区别。
3、掌握双氧水的某些重要性质。
4、掌握不同氧化态硫的化合物的主要性质。
5、了解氯、溴、氯酸钾的安全操作。
实验二十 P区非金属元素（二）
（氮族、硅、硼）
1、]实验并掌握氮的不同氧化态的化合物的主要性质。
2、实验磷酸盐的酸碱性和溶解性。
3、掌握硅酸盐、硼酸、以及硼砂的主要性质。
4、练习硼砂珠的有关操作。
实验二十一 常见非金属阴离子的分离与鉴定
1、 学习和掌握常见阴离子的分离和鉴定方法。
2、 学习和掌握离子检出的基本方法。
实验二十二 主族金属元素
（碱金属、碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋）
1、 比较碱金属、碱土金属的活泼性。
2、 实验并比较碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋的氢氧化物和盐类的溶解性。
3、 练习焰色反应并熟悉使用金属钾、钠的安全操作。
实验二十三 dS区金属
（铜、银、锌、镉、汞）
1、了解铜、银、锌、镉、汞氧化物、氢氧化物的酸碱性、硫化物的溶解性。
2、掌握Cu（Ⅰ）、Cu（Ⅱ）重要化合物的性质及相互转化条件。
3、熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力。
4、熟悉Hg2+和Hg22+的转化。
实验二十四 常见阳离子的分离与鉴定
1、 巩固和进一步掌握一些金属元素及其化合物的性质。
2、 了解常见阳离子混合液的分离和检出的方法。
3、 巩固检出离子的操作。
实验二十五 铬、锰
1、 了解铬、锰常见氧化态化合物的生成、性质及相互转化条件。
2、 掌握铬（Ⅲ）还原性和铬（Ⅵ）的氧化性。
3、 掌握高锰酸钾的氧化性及介质对其氧化还原产物的影响。
4、 以MnO2为原料制备KmnO4，练习碱熔操作。
实验二十六 铁、钴、镊
1、 了解铁、钴、镊氢氧化物的生成和性质、掌握二价铁、钴、镊的还原性及三价铁、钴、镊的氧化性递变规律。
2、 掌握铁盐的氧化还原性。
3、了解铁、钴、镊配位化合物的生成并掌握Fe2＋、Fe3＋、Co2＋Ni2＋鉴定方法。
实验二十七 高锰酸钾的制备
——固体碱熔氧化法
1、 学习碱熔法由二氧化锰制备高锰酸钾的基本原理和方法。
2、 熟悉熔融、浸取，巩固过滤、结晶和重结晶等基本操作。
3、 掌握锰的各种氧化态间的相互转化关系。
实验二十八 一种钴（Ⅲ）配合物的制备
1、 掌握制备金属配合物最常用的方法——水溶液中取代反应和氧化还原反应，了解其基本原理和方法。
2、 对配合物的组成进行初步推断。
3、 巩固电导仪的使用。
实验二十九 醋酸铬（Ⅱ）水合物的制备
——易被氧化的化合物的制备
1、 学习在无氧条件下制备易氧化的不稳定化合物的原理和方法。
2、 巩固沉淀过滤、洗涤等基本操作。
实验三十 离子的鉴定和未知物的鉴别
1运用所学习的元素及化合物的基本性质，进行未知物的鉴定和鉴别，进一步巩固常见阳离子和阴离子重要反应的基本知识。
.[要求]：
1、学生在全面复习基础上制定设计实验方案，经老师批阅后由学生独立完成；
2.对学生实验基本操作进行全面的训练和检查。
实验三十一 硫代硫酸钠的制备
1、学习溶剂法提纯工业硫化钠和用提纯硫化钠制备硫代硫酸钠的方法；
2、练习冷凝管的安装和回流操作；
3、练习抽滤、气体发生、器皿连接操作。
实验三十二 碱式碳酸铜的制备
通过碱式碳酸铜的制备条件的探求和生成物颜色、状态的分析，研究反应物的合理配料比并确定制备反应合适的温度条件，以培养独立设计实验的能力。
实验三十三 硫酸亚铁按的制备
1、根据有关原理及数据设计制备复盐；
2、进一步掌握水浴加热、溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作；
3、了解检验产品中杂质含量的一种方法 —— 目视比色法。
实验三十四 环境化学实验——水中溶解氧及大气中二氧化硫含量的测定
本实验选择两个环境监测中的实际课题，要求运用学过的化学知识与实验方法、步骤，进行定量测定，以提高学生的综合分析、解决问题的能力。
设计实验内容也可由教师指定或学生自拟，如：离子的鉴定和未知物鉴别、中学化学实验改进、利用废弃物制备无机物、无机物的分离和提纯等。
要求学生根据实验题目，通过自己查阅文献、资料，设计出具体方案，经指导教师审阅同意后独立完成。
一般时间可安排在期中或期末。
教 学 建 议
1、 教学过程中应注意教书育人，应用辩证唯物主义观点和教学方法，阐明化学基本原理和元素及化合物的变化规律，逐步培养学生辩证唯物主义世界观。实验中应教育学生重视安全；爱护仪器；节约药品、水电；注意整洁；保护环境；提高学生道德修养。
2、 切实加强基本操作的训练，基本操作是学生独立完成实验的基础，规范的基本操作更是化学教师必须具备的能力。可采用观看录象、讲解操作要领、教师示范、学生练习，并通过抽查、讲评等逐个落实。实验时应充分发挥学生的主体作用。教师除加强巡视解决一般问题外，应有计划、有重点地观察几位学生的操作并给予针对性的指导。实验结束后，严格要求学生认真撰写实验报告，做到绘图规范、文理通顺、字体端正、无错别字。
3、 加强因素化合物性质和制备实验，通过元素和化合物性质的实验、个别离子及混合离子的检出实验，掌握常见元素和化合物的溶解性、酸碱性、热稳定性、氧化还原性、水解及配位等性能。这是师范院校化学实验的重点。选择实验内容时注意联系中学化学教学实际，中学化学实验中难度较大的演示实验尽可能在本课程中得到练习。无机制备实验可以提高学生对基本理论、基本知识和基本技能的综合运用和解决实际问题的能力，必须重视。
4、 实验后可紧扣教材安排一些实验作业，要求学生自己设计方案，自己选择仪器、药品，当堂完成，以培养学生具有自己学习无机化学书刊和查阅手册、独立进行无机化学实验的初步能力。
5、 尽量创造条件开放实验室，积极开展第二课堂活动，让学生利用课余时间进实验室，给学生提供更多的实验机会，提高学生的动手能力。
6、 在完成大纲基本要求下，可因地制宜另选其他类似实验，实验前后顺序也可以根据条件由教师调整。设计实验分量可视条件适当加大。
7、 在实验课中，应该使学生掌握废液的处理方法，注意节约，回收有用物质，防止污染环境。
8、 考核内容包括：实验预习报告，实验报告，运用理论解释实验现象，实验仪器组装和使用能力，实验技能、技巧，实验态度以及安全、卫生、药品的节约等。考核方式可采用口试、笔试或学生实际操作等方式。
要求掌握的基本操作
一、仪器和使用技能
1、掌握
试管、试管夹、烧杯、锥型瓶、量筒、滴管、烧瓶、蒸发皿、表面皿、漏斗、研钵、离心管、、洗瓶、酒精灯、酒精喷灯、台秤、打孔器、锉刀、圆锉、燃烧勺、铁架台、温度计、三脚架、石棉网。
2、学会
移液管、容量瓶、滴定管、坩埚、坩埚钳、气压计、比重计、秒表、布氏漏斗、吸滤瓶、水浴锅、离心机、恒温槽、低压电源、U型管、启普发生器、泥三角。
3、练习
干燥管、离子交换柱、pH计（酸度计）、电光分析天平、比色管、烘箱。
二、操作技能
1、 掌握
玻璃管（棒）熔断、塞子钻孔、导管的选择和连接、仪器的装配和拆卸、气体的发生、收集、净化、溶解、吸收、仪器装置气密性检查、气体纯度检查、混合爆鸣、固体物质的称量、（直接法）、及估量、液体试剂的量取及估量、溶液的配制、稀释、溶解、搅拌、震荡、固体物质的粉碎、加热（直接、石棉网、水浴、蒸汽浴）烘干、冷却、常压过滤、倾析分离、蒸发、浓缩、结晶、试纸的选择、使用、玻璃仪器的洗涤。
2、学会
干燥、玻璃管的弯曲、拉细、沉淀的洗涤、离心、常见事故的处理。
3练习
热滤、抽滤、重结晶、减量法称量、干燥剂的选择、滴定操作、简单分子模型或晶体模型的制作
三、考核办法
无机化学实验成绩量化考核办法如下：
无机化学实验成绩=平时成绩+期末成绩
平时成绩：实验预习、实验记录、实验报告、实验操作、
实验作风，占无机化学总成绩的30%
期末成绩：笔答成绩，占无机化学总成绩的35%
操作成绩，占无机化学总成绩的35%