废铝片制备明矾晶体

实验报告一、实验名称：利用铝箔制备明矾二、实验目的：1.了解废弃物利用的意义及其经济价值。

（因为用铝箔做原料，所以没有涉及。

）2.了解用废铝罐制备明矾的实验原理。

3.练习煤气灯使用、台秤称量，学习溶解、过滤、结晶、干燥等基本操作，了解冰水浴的使用。

三、实验原理：1.铝与KOH的反应：2Al + 2 KOH + 6H2O →2Al(OH)4- + 2K+ + 3H22.加入H2SO4 的反应：Al(OH)4-+ H+→Al(OH)3↓+ H2O3.继续加入H2SO4 的反应：Al(OH)3↓+ 3 H+ →Al3+ + 3 H2O4.加入M3+生成明矾：K+ + Al3+ + 2SO42- + 12 H2O →KAl(SO4)2·12 H2O四、实验用品：铝箔、KOH（1mol/L）、H2SO4（6mol/L）五、实验步骤及现象：1.用电子天平称取1g铝箔——铝箔的质量恰好为1.00g。

2.量取1mol/L的KOH溶液60ml于250ml烧杯中，将铝箔撕成细条放入烧杯中——铝与KOH溶液反应，产生气泡速度逐渐加快。

3.用煤气灯加热烧杯——铝箔逐渐溶解，表面产生大量气泡，最终全部溶解。

4.略冷却后，用布氏漏斗减压过滤溶液——滤去灰黑色的不溶物，得到无色清液。

5.将滤液转移至150ml的新烧杯中，并取25ml的6mol/L H2SO4 溶液在搅拌下缓慢加入烧杯中——刚加入硫酸时，烧杯中逐渐生成白色沉淀；后随着硫酸继续加入，少量沉淀溶解，但杯底仍有较多白色沉淀。

6.用煤气灯加热烧杯——白色沉淀全部溶解；加热溶液至沸腾，待溶液剩余大约60ml时停止加热。

7.将上述试液先置于凉水中冷却，然后再将试液置于冰水浴中冷却——随着试液温度降低，逐渐产生白色浑浊，用玻璃棒搅拌后，产生较多的白色沉淀。

8.将装有试液的烧杯从冰水浴中取出，迅速用布氏漏斗减压过滤溶液——在滤纸上得到较多白色粉末状物质。

9.断开抽气管，向白色不溶物上滴少量的蒸馏水洗涤，然后插上抽气管再次过滤，重复2次。

废铝制取氢氧化铝及明矾的实验研究摘要当今世界，人口数量非常庞大，由于人类的不珍惜与滥用，带来自然资源日益减少问题的同时，环境污染也越来越严重。

我们生活的家园只有这唯一的一个，近些年来我们都可以看到，环境污染对我们地球母亲带来的创伤是非常严重的，环境保护问题刻不容缓！本论文针对废铝回收方面做出了研究，铝作为一种常见的金属，用途非常广泛，几乎我们生活的方方面面都离不开铝，用途广泛的同时，自然也带来了废物的产生，浪费资源的同时也带来了环境污染。

因此，研究废铝的回收与利用是非常必要的。

该实验利用实验室方法对废铝进行回收，用废铝制取氢氧化铝及明矾。

氢氧化铝及明矾是我们实验室及日常生活中频繁使用到的物质，而且，废铝制取氢氧化铝及明矾的实验是可行的，因此，该实验在解决资源浪费、环境污染的同时，也创造了价值，是一件非常有意义的事儿。

关键词：废铝；氢氧化铝；明矾Experimental study on Preparation of aluminum hydroxideand aluminum alumABSTRACTIn today's world, the population is so large, because humans do not cherish and abuse, bring natural resources dwindling problems at the same time, environmental pollution is becoming more and more serious. We live in the home only the only one, in recent years, we can see, the trauma of the environmental pollution brought to our mother earth is very serious and environmental protection problems without delay! In this paper scrap recycling has made the research on aluminum as a common metal, uses a very broad, almost of our lives are inseparable from aluminum, widely used at the same time, naturally brought waste generation, waste of resources at the same time also brought environmental pollution.Therefore, recovery and utilization of scrap is very necessary. The laboratory method for recycling of scrap, scrap for preparation of aluminum hydroxide and alum. Aluminium hydroxide and alum is in daily life and in our laboratory are frequently used to the material and scrap preparation of aluminum hydroxide and alum experiment is feasible. Therefore, the experiment in solving the waste of resources, environmental pollution at the same time, but also create value is a very meaningful thing.Keywords: aluminum; aluminum hydroxide; alum1 绪论1.1研究背景因为在全球范围内很多种矿产资源已经越来越少,导致生产的成本也一天天增加,再加上人们的环保意识越来越强,世界上的各个国家国都在很积极地促进资源的再生和利用，在不断为减少废物对环境的污染而努力。

废铝片制明矾以及硫酸根离子含量测定实验小组：第六小组姓名; 马文斌学号： 515110910017实验指导教师;马荔助教：贾晓利实验日期：2016年6月28日一．实验目的1.了解铝和氧化铝的两性性质。

2.了解明矾的制备方法和各种实验方案的比较确定。

3.复习溶解、过滤、结晶及沉淀转移和洗涤等无机制备常用基本操作，和提取、提纯、重结晶等实验操作。

4.培养自行设计产品组成、纯度和产率的方法。

一．实验原理1.铝是一种两性元素，既与酸反应，又与碱反应，将其溶于浓NaOH溶液中，可生成四羟基合铝酸钠，再用硫酸调节pH，可将其转化为氢氧化铝沉淀，氢氧化铝可溶于硫酸生成硫酸铝，硫酸铝可同碱金属硫酸盐如硫酸钾在水中结合为溶解度较小的复盐——明矾。

2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4] +3H2↑2Na[Al(OH)4]+H2SO4=2Al（OH）3+Na2SO4+2H2O2Al（OH）3+ 3H2SO4=Al2（SO4）3+6H2OAl2（SO4）3+K2 SO4+24 H2O=2 KAl(SO4)2.12H2O2.单晶的培养：要使晶体从溶液中析出，从原理上来说有两种方法。

以图1的溶解度曲线的过溶解度曲线为例，为溶解度曲线，在曲线的下方为不饱和区域。

若从处于不饱和区域的 A 点状态的溶液出发，要使晶体析出，其中一种方法是采用的过程，即保持浓度一定，降低温度的冷却法；另一种办法是采用的过程，即保持温度一定，增加浓度的蒸发法。

因为明矾的溶解度受温度影响较大，所以本实验主要采用降温法，重结晶得到明矾大晶体，即冷却热饱和溶液的方法。

晶体有一定的几何外形，有固定熔点，有各向异性等特点，而无定形固体不具有上述特点。

晶体生成的一般过程是先生成晶核，而后再逐渐长大。

晶体在生长过程中要收到外界条件的影响，如涡流，温度，杂质，粘度，结晶速度等因素的影响。

3.制备工艺路线大致如下：4.重结晶原理：利用混合物中各组分在某种溶剂中溶解度不同或在同一溶剂中不同温度时的溶解度不同而使它们相互分离。

1. 请自备一个废弃铝罐。

(请小心，不要错将铁罐当铝罐！如何区别？)2. 将铝罐剪开，裁出一片约8 cm (L) X 5 cm (W) 大小的铝片。

用砂纸磨去表面的油漆，颜料及透明塑胶内衬(必要时，请戴上棉纱手套保护手部)。

3. 将磨光后的铝片剪成约0.5 cm X 0.5 cm的小片，置於称量纸上，称取约0.2 g的铝片，纪录重量时，应精确纪录至0.001 g。

4. 把剪好，称妥的小铝片放在100 ml的烧杯中，小心加入9 ml的1.5 M KOH 溶液(请事先戴上乳胶制安全手套，以资保护)；将烧杯放在加热器上缓缓加热(以温度计测量，约70°C即可，小心控温)，以加速反应进行。

由於反应会产生氢气，而氢与空气混合后(约4 ~ 75 %的浓度)，在高温下易爆燃(点火温度585 ℃)，因此需小心操作，且不可有裸火或点火，如此可避免发生危险。

5. 反应进行中，应适时控温，约70°C即可，以免溶液发生突沸，造成烫伤等危害。

若溶液由无色变成灰黑色，则可能是因油漆或塑胶未磨除乾净所致，不会影响结果。

铝片在反应过程中，可能出现周期性的上升下降的现象，请仔细观察，并思考、探讨可能的成因。

6. 加热约20分钟后，氢气不再产生时，代表反应结束(此时溶液约为原溶液的3/4)。

立即用抽气过滤装置，过滤此热溶液。

再利用少量(约1~2 m1)的去离子水，分两次润洗烧杯并过滤(应避免使用太多的水，以免无法形成饱和溶液)。

收取澄清滤液，舍去残留滤纸上的固体，分别记录两者的颜色。

7. 将澄清滤液(可能呈淡黄色)，倒入另一个100 ml烧杯中，以少量去离子水润洗过滤瓶，并入滤液中。

待滤液冷却后，一边搅拌，一边将4 ml的9 MH2SO4溶液，小心、缓慢加入此滤液中，其间应注意观察及记录所发生的变化，并与相关反应方程式互为印证。

搅拌至溶液呈澄清状，且无白色固态絮状物残留为止。

（必要时可再加热以溶解固态絮状物。

）8. 若要在当天取得结晶物(而非以约一周时间，缓慢地养成明矾大结晶)，则需将装产物的烧杯置於冰浴中(在500 ml烧杯中放入半量冰块，再加入恰好盖满冰块的水)，使溶液发生过饱和，形成明矾结晶并析出。

用废铝制备明矾及组分测定一、实验目的1.认识铝和氢氧化铝的两性。

2.了解资源综合利用的意义。

3.巩固无机制备中的常用基本操作。

二、实验原理1.铝是一种两性元素，既与酸反应，也与碱反应。

可以利用其特性将废铝重新利用制成明矾。

2.碱溶法原理2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2Al(OH)4-+H+= Al(OH)3+H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl2(SO4)3+K2SO4+24H2O=2KAl(SO4)2 · 12H2O3.返滴定法测样品中的铝含量在Al3+的配位滴定中，Al3++ Y4- (过量)=AlY-+ Y4- (剩余)加热溶液使得Al3+全部转化为AlY-，再进行返滴定，Zn2++ Y4- (剩余)=ZnY2-4.双波长分光光度法测定铝含量(1)定义双波长分光光度法是在单位时间内有两条波长不同的单色光以一定的频率交替照射同一吸收池的溶液，然后经过检测器和电子控制系统，计算出这两个波长下吸收度的差值△A，与被测定物质的浓度成正比，这个方法称双波长分光光度法。

(2)原理由朗伯比耳定律可以得到 A=Kbcb为液层厚度 c为溶液浓度 K为摩尔吸光系数所以可以得到:在两个波长λ1和 λ2下，A1=K1bcA2=K2bc即△A=(K1-K2)bc所以有双波长分光光度法测出的吸光度之差与待测组分浓度成正比，这就是此方法定量分析的理论依据。

在双波长分光光度法中，通过选择适当波长λ1、λ2 ，能很好地消除共存组分的干扰或混浊物的影响，可以不加分离地分别测定溶液中的两种组分。

(3) 双波长分光光度法测定铝含量光度法测定铝的显色剂较多，其中以铬天青S为最佳。

铬天青简写为CAS，是一种酸性染料，其结构式为:Al3+和铬天青S在弱酸性介质中铬天青S及溴化十六烷基三甲胺反应形成蓝色三元络合物，最大吸收波长为640nm左右，摩尔吸收系数ε=4×104L/mol·cm。

利用铝箔废弃物制取明矾介绍明矾，又称明矽石、明礬，是一种常见的化学物质，具有多种重要的应用。

本文将探讨如何利用铝箔废弃物制取明矾的方法和过程。

初步了解铝箔废弃物铝箔废弃物指的是被丢弃或使用后废弃的铝箔制品。

铝箔常用于食品包装、保温等方面，因此产生了大量的废弃物。

利用这些废弃物制取有用的化学物质，如明矾，不仅可以减少环境污染，还可以实现资源的再利用。

制备明矾的方法和步骤利用铝箔废弃物制取明矾的方法主要包括以下几个步骤：1. 收集铝箔废弃物收集商店、家庭等产生的废弃铝箔制品，并将其分类。

2. 清洗和处理废弃物将废弃铝箔制品进行清洗，去除上面的杂质和食物残留，以减少后续处理过程中的干扰。

处理后的废弃物应干燥和破碎，便于后续步骤的进行。

3. 制备铝矾土将处理后的废弃物与硫酸进行反应，生成含有铝离子的溶液。

通过过滤和沉淀，得到含有铝矾土的固体产物。

4. 提取明矾将铝矾土与碳酸钠等碱性物质进行反应，在适当的温度和pH条件下，使铝矾土中的铝离子与碱性物质反应生成明矾。

通过过滤和结晶，可以得到纯净的明矾结晶体。

制备明矾的影响因素和优化制备明矾的过程中，存在一些影响因素和需要优化的环节。

以下是其中几个重要的因素：1. 废弃物的选择不同种类和质量的废弃物对明矾的制备过程可能会产生不同的影响。

选择质量较好的废弃铝箔制品，并进行适当的处理和清洗，可以提高明矾的产率和质量。

2. 反应条件的控制反应条件，如温度、pH值等，对明矾的形成和晶体的生成具有重要影响。

通过调整这些反应条件，可以优化明矾的制备过程，提高产率和纯度。

3. 物料比例的优化废弃物与硫酸、碳酸钠等反应物的比例对明矾的制备也会产生影响。

合理优化反应物的比例，可以提高明矾的产率和纯度。

4. 结晶和分离技术的改进通过改进分离技术、如结晶、过滤等，可以提高明矾的纯度和晶体的形成。

采用更高效的分离技术，可以减少废弃物产生和提高资源利用率。

明矾的应用和前景展望明矾是一种重要的化学物质，具有广泛的应用领域。

一、实验目的1. 掌握废铝制备明矾的实验方法；2. 了解明矾的制备原理和实验步骤；3. 熟悉实验室基本操作，提高实验技能。

二、实验原理明矾（化学式：KAl(SO4)2·12H2O）是一种重要的无机盐，广泛应用于水处理、造纸、皮革、医药等领域。

本实验采用废铝作为原料，通过一系列化学反应制备明矾。

实验原理如下：1. 废铝与氢氧化钾溶液反应，生成可溶性的四羟基铝酸钾（KAlO2）和氢气；2. 四羟基铝酸钾溶液与硫酸反应，生成硫酸铝和硫酸钾；3. 硫酸铝和硫酸钾溶液蒸发浓缩，结晶得到明矾。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：废铝、氢氧化钾、硫酸、蒸馏水；2. 实验仪器：烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、蒸发皿、加热器、电子天平、容量瓶。

四、实验步骤1. 称取2g废铝，置于烧杯中；2. 加入50mL 1.5mol/L的氢氧化钾溶液，用玻璃棒搅拌，加热至不再有气泡产生；3. 停止加热，待溶液冷却后抽滤，收集滤液；4. 将滤液预热，边加热边滴加9mol/L的硫酸溶液，至溶液呈微酸性；5. 将溶液转移至蒸发皿中，加热蒸发浓缩；6. 当溶液浓缩至一定浓度时，停止加热，自然冷却结晶；7. 过滤、洗涤、干燥，得到明矾产品。

五、实验结果与分析1. 实验过程中，废铝与氢氧化钾溶液反应产生大量气泡，表明反应顺利进行；2. 滤液滴加硫酸溶液后，溶液逐渐由碱性变为微酸性，说明硫酸铝和硫酸钾生成；3. 蒸发浓缩过程中，溶液逐渐变稠，当浓缩至一定浓度时，开始结晶；4. 通过过滤、洗涤、干燥，得到明矾产品。

六、实验讨论1. 实验过程中，反应温度对反应速度和产物质量有一定影响。

适当提高反应温度，有利于提高反应速度和产物质量；2. 在滴加硫酸溶液时，应控制溶液的酸度，避免过酸或过碱，以免影响产物质量；3. 蒸发浓缩过程中，应控制溶液的浓度，避免过度浓缩导致产物质量下降。

七、实验总结本实验通过废铝制备明矾，成功实现了资源的再利用。

实验过程中，掌握了废铝制备明矾的原理、步骤和操作技巧，提高了自己的实验技能。

第1篇一、实验目的1. 了解明矾的制备方法及其在生活中的应用；2. 掌握铝箔制备明矾的实验步骤和注意事项；3. 提高实验操作技能，培养科学探究能力。

二、实验原理明矾是一种含有结晶水的硫酸铝钾复盐，化学式为KAl(SO4)2·12H2O。

铝箔在浓氢氧化钠溶液中溶解，生成可溶性的四羟基合铝酸钠，反应式如下：2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑在酸性条件下，四羟基合铝酸钠分解生成氢氧化铝，反应式如下：Na[Al(OH)4] + H2SO4 → Al(OH)3↓ + NaHSO4氢氧化铝在加热条件下脱水生成氧化铝，反应式如下：2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝，反应式如下：Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O硫酸铝与硫酸钾反应生成明矾，反应式如下：Al2(SO4)3 + 3K2SO4 + 24H2O → 2KAl(SO4)2·12H2O↓三、实验材料与仪器1. 实验材料：铝箔、浓氢氧化钠溶液、稀硫酸、硫酸钾、蒸馏水、烧杯、漏斗、玻璃棒、酒精灯、蒸发皿、坩埚、干燥器等。

2. 实验仪器：分析天平、移液管、滴定管、容量瓶、滤纸等。

四、实验步骤1. 将铝箔切成小块，用蒸馏水清洗干净，晾干；2. 在烧杯中加入适量的浓氢氧化钠溶液，加热溶解；3. 将铝箔放入烧杯中，加热溶解，待溶液颜色变为无色；4. 用漏斗过滤掉溶液中的杂质，收集滤液；5. 向滤液中滴加稀硫酸，调节pH值至4-5；6. 将溶液转移到蒸发皿中，加热蒸发，待出现结晶时停止加热；7. 将蒸发皿放置在干燥器中，待明矾结晶完全；8. 将明矾晶体收集起来，晾干。

五、实验结果与分析1. 实验结果：成功制备出明矾晶体；2. 实验分析：通过铝箔与氢氧化钠溶液的反应，生成了可溶性的四羟基合铝酸钠，经过一系列化学反应，最终得到了明矾晶体。

六、实验结论1. 铝箔可以制备明矾，实验过程简单，操作容易；2. 明矾在生活中的应用广泛，如用于水的净化、食品添加剂等。

利用铝箔废弃物制取明矾思考题利用铝箔废弃物制取明矾思考题引言铝箔废弃物是一种常见的废弃物，它通常被认为是垃圾，被丢弃在垃圾桶中。

然而，铝箔废弃物实际上可以通过一定的处理方法转化为有用的化学品，例如明矾。

本文将探讨如何利用铝箔废弃物制取明矾，并分析这种方法的可行性和环境影响。

一、什么是明矾明矾（化学式：KAl(SO4)2·12H2O），又称硫酸钾铝，是一种无机盐类化合物。

它具有白色结晶体的形态，在水中能溶解并形成溶液。

明矾在工业上广泛应用于水处理、纸浆漂白和皮革制造等领域。

二、利用铝箔废弃物制取明矾的步骤1. 收集铝箔废弃物：首先需要收集足够数量的铝箔废弃物，可以从家庭垃圾桶或其他途径获取。

2. 清洗和处理：收集到的铝箔废弃物可能带有油污或其他杂质，因此需要进行清洗和处理。

可以使用温水和洗涤剂来清洗铝箔废弃物，去除表面的污垢。

3. 制备明矾溶液：将清洗后的铝箔废弃物放入容器中，加入适量的水，并加热至沸腾。

在加热过程中，铝箔废弃物会与水反应，释放出硫酸根离子和铝离子。

继续加热一段时间后，将溶液冷却并过滤掉固体残渣。

4. 结晶和分离：将过滤得到的溶液放置在容器中静置一段时间，让明矾结晶出来。

结晶过程需要较长时间，可以通过调节温度和搅拌速度来促进结晶。

待结晶完成后，将明矾晶体分离出来，并用冷水洗净以去除杂质。

5. 干燥和存储：将洗净的明矾晶体放置在通风良好的地方进行干燥。

干燥后的明矾可以储存在密封容器中，以防止吸湿和氧化。

三、利用铝箔废弃物制取明矾的可行性分析1. 原料易得：铝箔废弃物是一种常见的废弃物，易于获取。

大部分家庭都会使用铝箔纸，因此收集铝箔废弃物并不困难。

2. 低成本：制取明矾所需的原料主要是水和铝箔废弃物，这些原料成本较低。

相比于传统的明矾生产方法，利用铝箔废弃物制取明矾可以降低生产成本。

3. 环境友好：利用铝箔废弃物制取明矾可以有效地回收利用资源，减少垃圾填埋量。

与传统的明矾生产方法相比，这种方法对环境影响更小。

废铝片制备明矾晶体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 ═ 2 K[Al(OH)4] + 3H2↑2K[Al(OH)4] + H2SO4═ 2Al(OH)3↓ + K2SO4 + 2H2O2Al(OH)3 + 3H2SO4 ═ Al2(SO4)3 + 6H2OAl2(SO4)3 + K2SO4 + 24 H2O ═ 2 KAl(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）加入到盛有50mL 1.5mol?L-1 KOH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9 mol?L-1H2SO4溶液（1:1 H2SO4，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。

实验由废铝片制备明矾【实验内容】1. 设计用废铝片制备明矾（硫酸铝钾）的实验步骤。

2. 根据沉淀与溶液分离的几种操作方法，设计除掉铝片中杂质的方案。

3. 根据不同温度下相应物种溶解性的差别，设计出制备高产率和高纯度明矾的实验方案。

【提示】1. 废铝片来源广泛，主要成分是金属铝，表面一般有氧化层，可能含有铁杂质。

根据铝的性质选择合适的纯化方法。

2. 再选用合适的物质调节溶液酸碱度，将中间产物转化为明矾（KAl(SO4)2·12H2O），并通过合适的温度控制使之从溶液中分离出来。

要求提前写出设计方案，并将实验过程记录在下面相应的空白处：【实验原理】（需要写出反应方程式）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]。

1. 铝与KOH的反应： 2Al + 2KOH + 6H2O ═ 2 K[Al(OH)4] + 3H2↑2. 加入H2SO4 的反应： 2K[Al(OH)4] + H2SO4 ═ 2Al(OH)3↓ + K2SO4 + 2H2O3. 继续加入H2SO4 的反应：2Al(OH)3 + 3H2SO4 ═ Al2(SO4)3 + 6H2O4. 加入M3+生成明矾【仪器试剂】药品：铝片（0.5g）、KOH（1.5mol/L）、H2SO4（3mol/L）、 K2SO4（s）Al;27 K:39 174仪器：2个100/50ml烧杯、酒精灯、布氏漏斗、蒸发皿【实验步骤】1. 用电子天平称取0.5g铝箔——铝箔的质量恰好为0.50g。

2. 量取1.5mol/L的KOH溶液20ml于50ml烧杯中，将铝箔撕成细条放入烧杯中，铝与KOH溶液反应，产生气泡速度逐渐加快。

3. 用酒精灯加热烧杯——铝箔逐渐溶解，表面产生大量气泡，最终全部溶解。

由廢鋁罐製備明礬z國立臺灣大學化學系，大學普通化學實驗，第十二版，國立臺灣大學出版中心：台北，民國九十七年。

z版權所有，若需轉載請先徵得同意；疏漏之處，敬請指正。

z臺大化學系普化教學組羅聲晴助教，2007年2月10日。

一、目的：回收廢棄罐製成明礬，利用再結晶法加以純化，並經取代反應製成鉻鋁明礬。

二、實驗技能：學習藥品稱量、液體量取、重力過濾法、抽氣過濾法、再結晶的分離純化及養晶技術。

三、原理：（一）合成鋁明礬鋁是活潑的金屬，但與稀酸反應很慢，因其表面常被一層氧化鋁保護著；而鹼性溶液可溶解此氧化層，進一步再與鋁反應。

鋁片與過量鹼反應形成可溶解的 Al(OH)4-：2Al(s) + 2KOH(aq) + 6H2O(l) → 2K+(aq) + 2Al(OH)4-(aq)+ 3H2(g) (1)當加入酸時，可移去一個 OH-，產生白色柔毛狀 Al(OH)3 沈澱：Al(OH)4-(aq) + H+(aq) → Al(OH)3(s) + H2O(l) (2)繼續加酸，則 Al(OH)3 變成 Al3+ 溶解於酸中：Al(OH)3(s) + 3H+(aq) → Al3+(aq) + 3H2O(l) (3)若將鹼加入 Al(OH)3中，則產生可溶解的Al(OH)4-：Al(OH)3(s) + OH-(aq)→ Al(OH)4-(aq) (4)像Al(OH)3這類既能當鹼又能當做酸的物質，稱為兩性物質（amphotericsubstances），其它如：Sb(OH)3、Sn(OH)2、Sn(OH)4、Pb(OH)2、Cr(OH)3、Zn(OH)2、Ga(OH)3及Ti(OH)4等均為兩性化合物。

明礬（Alum），通式為M+M3+(SO4)2⋅12H2O，是離子化合物，能從含硫酸根、三價陽離子（如：Al3+、Cr3+、Fe3+）和一價陽離子（如：K+、Na+、NH4+）的過飽和溶液中結晶出來，在適當條件下並可長成相當大的晶體。

一、实验目的1. 学习铝箔制备明矾的原理和方法。

2. 掌握实验操作技能，提高实验实践能力。

3. 了解明矾的用途及其在生活中的应用。

二、实验原理明矾是一种硫酸铝钾的水合物，化学式为KAl(SO4)2·12H2O。

铝箔在碱性溶液中会发生反应，生成氢氧化铝沉淀。

当氢氧化铝与硫酸反应时，会生成明矾。

实验过程中，通过控制反应条件，可以得到纯净的明矾晶体。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：铝箔、氢氧化钠溶液、硫酸溶液、蒸馏水、玻璃棒、烧杯、漏斗、滤纸、蒸发皿、酒精灯、铁架台、石棉网等。

2. 实验仪器：电子天平、加热器、研钵、剪刀、镊子等。

四、实验步骤1. 准备工作（1）称取一定量的铝箔，用剪刀剪成适当大小的碎片。

（2）配制氢氧化钠溶液：取一定量的氢氧化钠固体，加入适量蒸馏水溶解，配制成一定浓度的溶液。

（3）配制硫酸溶液：取一定量的硫酸固体，加入适量蒸馏水溶解，配制成一定浓度的溶液。

2. 实验步骤（1）将铝箔碎片放入烧杯中，加入适量的氢氧化钠溶液，搅拌均匀。

（2）将烧杯放在石棉网上，用酒精灯加热至沸腾，保持沸腾状态5-10分钟。

（3）将沸腾后的溶液倒入漏斗中，用滤纸过滤，得到氢氧化铝沉淀。

（4）将氢氧化铝沉淀用蒸馏水冲洗至中性，再用蒸馏水浸泡一段时间。

（5）将浸泡后的氢氧化铝沉淀取出，放入烧杯中，加入适量的硫酸溶液，搅拌均匀。

（6）将烧杯放在石棉网上，用酒精灯加热至沸腾，保持沸腾状态5-10分钟。

（7）将沸腾后的溶液倒入漏斗中，用滤纸过滤，得到明矾溶液。

（8）将明矾溶液倒入蒸发皿中，加热蒸发至浓缩。

（9）将浓缩后的溶液继续加热，直至结晶，得到明矾晶体。

（10）将明矾晶体取出，用研钵研磨成粉末。

五、实验结果与分析1. 实验结果经过以上实验步骤，成功制备出明矾晶体，实验结果如下：（1）明矾晶体呈无色透明，结晶性良好。

（2）实验过程中，铝箔与氢氧化钠溶液反应迅速，溶液呈碱性。

（3）氢氧化铝沉淀经过洗涤、浸泡后，呈白色，质地较硬。

一、实验目的1. 学习铝箔制备明矾的基本原理和实验操作步骤。

2. 掌握无机物的提取、提纯、制备方法。

3. 了解明矾晶体的生长过程和影响因素。

4. 培养实验操作技能和严谨的科学态度。

二、实验原理明矾是一种硫酸铝钾的结晶水合物，化学式为KAl(SO4)2·12H2O。

在实验中，铝箔与硫酸反应生成硫酸铝，然后通过加入氢氧化钠溶液使硫酸铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝，最后通过加热使氢氧化铝与硫酸反应生成明矾晶体。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 铝箔- 硫酸- 氢氧化钠溶液- 蒸馏水- 碱式碳酸铜（用于指示pH值）- 烧杯- 玻璃棒- 滤纸- 烘箱- 天平- 温度计2. 实验仪器：- 电子天平- 烧杯- 玻璃棒- 滤纸- 烘箱- 温度计四、实验步骤1. 称取一定量的铝箔，将其剪成适当大小的碎片。

2. 在烧杯中加入适量的蒸馏水，然后将铝箔碎片加入烧杯中。

3. 慢慢加入硫酸，边加边搅拌，直至铝箔完全溶解。

4. 用玻璃棒蘸取溶液，加入碱式碳酸铜，观察溶液的pH值，直至pH值为7。

5. 加入适量的氢氧化钠溶液，边加边搅拌，直至溶液中出现白色沉淀。

6. 将溶液过滤，得到氢氧化铝沉淀。

7. 将氢氧化铝沉淀用蒸馏水洗涤，直至洗涤液呈中性。

8. 将洗涤后的氢氧化铝沉淀放入烧杯中，加入适量的硫酸，边加边搅拌，直至沉淀完全溶解。

9. 将溶液加热至沸腾，继续加热一段时间，使溶液中的水分蒸发。

10. 将溶液冷却至室温，静置一段时间，观察晶体生长情况。

11. 将晶体收集起来，用滤纸吸去表面的水分。

12. 将晶体放入烘箱中，于60℃下烘干至恒重。

五、实验结果与分析1. 实验结果：- 通过铝箔制备明矾实验，成功得到了棱角完整透明的明矾晶体。

- 实验过程中，溶液的pH值和温度对晶体生长有较大影响。

2. 结果分析：- 在实验过程中，通过控制溶液的pH值和温度，可以影响明矾晶体的生长速度和形态。

- 实验结果表明，溶液的pH值在7左右时，有利于明矾晶体的生长。