实验十五 碳酸钡粉体白度测试实验
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一、实验目的通过对不同粉末的物理性质和化学性质的观察和分析,掌握粉末鉴别的实验方法,提高实验技能。
二、实验原理粉末的鉴别主要依据其物理性质和化学性质的不同,通过观察、实验等方法,找出不同粉末的特点,从而进行区分。
三、实验材料1. 样品:生石灰、熟石灰、碳酸钙、氯化钠、硫酸铜、碳酸钙、氯化镁、氢氧化钡、氢氧化镁、氢氧化钾、铁粉、木炭粉、大黄、黄连、黄柏、甘草、黄芩等。
2. 试剂:水、盐酸、氢氧化钠、硫酸、硫酸铜溶液、稀HCl、氢氧化钠溶液、四氯化碳等。
3. 仪器:试管、烧杯、滴管、磁铁、酒精灯、显微镜等。
四、实验步骤1. 生石灰、熟石灰、碳酸钙的鉴别(1)分别取少量生石灰、熟石灰、碳酸钙粉末于试管中,加入适量水,观察现象。
(2)搅拌后静置,观察现象。
(3)向沉淀中加入适量盐酸,观察现象。
2. 氯化钠、硫酸铜、碳酸钙的鉴别(1)分别取少量氯化钠、硫酸铜、碳酸钙粉末于试管中,加入足量水,观察现象。
(2)向溶液中滴加氢氧化钠溶液,观察现象。
3. 氢氧化钡、氢氧化镁、氢氧化钾的鉴别(1)分别取少量氢氧化钡、氢氧化镁、氢氧化钾粉末于试管中,加入适量水,观察现象。
(2)向溶液中滴加硫酸或硫酸盐溶液,观察现象。
4. 铁粉、木炭粉的鉴别(1)用磁铁分别吸附铁粉和木炭粉,观察现象。
(2)取少量铁粉和木炭粉于试管中,分别加入稀HCl,观察现象。
(3)取两支装有CuSO4溶液的试管,分别放入铁粉和木炭粉,观察现象。
(4)用火点燃铁粉和木炭粉,观察现象。
5. 大黄、黄连、黄柏、甘草、黄芩的鉴别(1)取大黄、黄连、黄柏、甘草、黄芩粉末,分别进行显微观察,比较其形状、颜色、纹理等特征。
(2)取少量粉末,加入适量水,观察溶解度。
(3)取少量粉末,加入适量稀盐酸,观察反应现象。
五、实验结果与分析1. 生石灰与水反应剧烈,放出大量热量;熟石灰微溶于水;碳酸钙不溶于水,与盐酸反应产生气泡。
2. 氯化钠溶于水,溶液无色;硫酸铜溶于水,溶液呈蓝色;碳酸钙不溶于水。
实验一固相法(solid-phase method)合成粉体粉体(powder)是大量固体粒子的集合系,是在物质本质结构不发生改变的情况下,分散或细化而得到的固态颗粒,但具有与固体不尽相同的性质。
粉体的特性,诸如颗粒度、颗粒形状、粒度分布、比表面积、团聚状态、吸附性质等对技术陶瓷的烧结性及显微结构有着决定性的影响,从而影响技术陶瓷的性能。
因此,制备质量优良的粉体是获得性能优越的技术陶瓷制品的重要基础。
固相法是制备技术陶瓷粉体的重要方法之一,主要通过固相反应得到粉体。
固相法制备粉体技术在技术陶瓷粉体的工业生产中,应用非常广泛。
固相法制备的粉体颗粒一般为几个微米~数十微米之间。
下面以BaTiO3粉体的制备为例,介绍固相法制备粉体的工艺过程。
一.原料碳酸钡(BaCO3) ,分析纯:二氧化钛(TiO2),分析纯。
二.仪器和设备氧化铝坩埚,烧杯,球磨机,高温炉(硅碳棒作发热体,Tmax = 1350 ℃,Pt-Rh-Pt热电偶测温), 干噪箱,电子天平。
三.实验步骤1 .配料计算预制备20 克BaTiO3粉体,计算所需要的BaCO3和TiO2用量。
其中,Ba /Ti (摩尔比)= l : 1 。
2 .称料在电子天平上分别称取所需要的BaCO3和TiO2,精确到0.01 克,放入烧杯中备用。
3 .混料采用湿式球磨混合的方法,将BaCO3和TiO2粉末原料进行充分混合。
球磨过程中,应采用玛瑙球,盛料容器应选用玻璃质或塑料质,避免使用铁质容器,以免铁质等受主杂质的混入,对BaTiO3陶瓷的电学性能产生不利影响。
料:球:水(质量比)=1 : l.5 : 2 ,球磨时间为20 -24 小时。
所用的水选用蒸馏水。
4 ,干燥将经球磨混合的原料放入烧杯中,然后在干燥箱中进行干燥处理:T=105℃,t = 12h 。
5 .焙烧将干混合料放入坩埚中,然后移入高温炉中进行熔烧。
焙烧的温度和时间为:T =1100-1150 ℃,t =2-4h,从而得到BaTiO3粉体。
白色粉末推断题1.有一包白色粉末,可能含有碳酸钙,碳酸钠,硫酸钠,硫酸铜,硝酸钠中的一种或几种,某学生为了确定其组成,作如下试验,请根据俄实验现象判断(1)在试管中加入少量粉末,注入足量的蒸馏水充分振荡溶液无色透明(2)取少量上述溶液滴入盐酸,有气泡产生(3)另取(1)中少量溶液滴入氯化钡溶液,有白色沉淀产生(4)在(3)中滴加稀硝酸沉淀部分溶解,并有气泡产生该白色粉末一定含有_______________ 可能含有_____________ 一定没有___________2.有一包白色粉末,其中可能含有硝酸钡Ba(NO3)2、氯化钙(CaCl2)、碳酸钾(K2CO3),现做以下实验:(1)将部份粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;(2)向(1)的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;(3)另取少量(2)的溶液滴入硝酸银(AgNO3)溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,判断原白色粉末中肯定含有什么物质,可能含有什么物质,写出有关反应化学方程式。
3.有一包白色粉末可能是熟石灰、碳酸钙、纯碱、氯化钡、硫酸钠等5种物质中的一种或几种。
取该白色粉末0.5克,放入10克水中完全溶解,溶液无色透明。
滴加盐酸有无色气体放出。
根据以上现象判断该白色粉末中肯定存在的物质是 ______________不可能存在的物质是 ____________________不一定存在的物质是____________________4.有一包白色粉末,可能由碳酸钡、碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜和氯化钡中的一种或几种组成。
为了确定它的组成,某化学小组同学进行了如下探究活动:提出假设:白色粉末由上述五种物质组成。
实验探究:步骤1:取少量白色粉末,加足量水溶解后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。
步骤2:取少量由步骤1得到的白色沉淀,加入足量稀硝酸后,部分沉淀溶解,并有无色气体产生。
获得结论:(1)原白色粉末中一定没有_____________(写化学式),说明假设不成立;(2)步骤1得到的沉淀是_____________(写化学式);(3)白色粉末的组成可能是(写化学式):________________________________________________________________________。
V ol 133N o 15#38#化工新型材料N EW CHEM ICA L M A T ERIA LS 第33卷第5期2005年5月基金项目:四川省科技厅资助项目作者简介:刘树信(1978-),男,在读硕士研究生。
研究方向为无机纳米材料和功能材料的制备,已发表论文2篇。
超细碳酸钡粒子的合成王海滨 刘树信 霍冀川 杨定明 雷永林 贾 娜(西南科技大学材料科学与工程学院,绵阳621010)摘 要 采用共沉淀法合成了碳酸钡粒子。
通过添加合适的晶形控制剂,合成了球状和哑铃状的碳酸钡粉体,利用扫描电子显微镜(SEM )和X 射线衍射仪(XRD)进行了表征,并对不同晶形碳酸钡的形成机理进行了初步的探讨。
关键词 碳酸钡,晶形控制,合成,机理S ynthesis of ultrafine barium carbonate particlesWang H aibin Liu Shux in H uo Jichuan Yang Ding ming Lei Yonglin Jia Na(Institute of M aterials Science and Engineering,Southw est University of Science and T echno logy ,M ianyang 621010)Abstract Bar ium car bo nat e w as prepared by using co mmon pr ecipitatio n metho d.T hroug h adding r ight cr ystalco nt rolling addit ives,Barium carbonate w ith sphere and dumbbell wer e synthesized.T he par ticles wer e character ized by SEM and XRD,and the sy nt hesing mechanism of Barium carbonate w ith sphere w as discussed 1Key words bar ium carbonate,cr ystal contr olling ,synthesis,mechanism碳酸钡在电子、仪表、冶金工业有着极其广泛的用途,特别是在陶瓷、涂料行业中应用相当广泛,用作光学玻璃的辅助材料深受人们重视[1]。
实验一固相法合成钛酸钡粉体
一、实验目的:通过钛酸钡的固相合成,掌握固相法合成陶瓷粉体的
一般原理与实验方法。
、实验原理:化学反应方程式BaCO3+TiO2二BaTiO3+CO2f 三、实验方法:
a)工艺流程
3h
GhjlOOtfC
--------- 3h
固相反应法制备钛酸钡工艺流程
b)原料
碳酸钡BaCO3,化学纯
二氧化钛TiO2,化学纯
去离子水出0
c)实验步骤
(1)取等摩尔的TiO2和BaCO3粉体混合均匀,TiO?粉末10g、BaCO3 粉末
24.62g,加入球磨罐。
加入水量约40克水,球磨2h (每隔0.5h 反转一
次)。
(2)用筛子将浆料同磨球分离,用洗瓶将浆料冲洗到托盘中。
(3)将装好浆料的托盘,放入烘箱中干燥,烘箱温度调整在110C
4)秤取15g 粉末,用研钵磨碎,装入坩埚内,放入电炉内进行预烧,温度1000C,保温时间6h。
(5)电炉冷却后,待炉温低于150C,方可取出样品。
用研钵研磨分散,装入样品袋中。
四、实验报告的要求
( 1 )简述固相法合成钛酸钡粉末的原理和过程。
(2)每位学生必须亲自操作,整理完整的实验数据,并将自己合成的粉末选择一种方法(XRD 、SEM 或光学显微镜)进行分析或观察,写出实验报告。
实验1 共沉淀法制备BaTiO3一、实验目的1.掌握纳米材料的共沉淀制备技术。
2.掌握利用XRD的物相和成分分析的方法。
二、实验原理钛酸钡(BaTiO3)具有强介电、压电、铁电和正温度系数效应等优异的电学性能,是电;器件的制造。
近年来,随着电子元件的高精度、高可靠性和小型化,对钛酸钡粉体也有了高纯、超细和均匀化的要求,多种制备方法的取得了很大进展,如溶胶-凝胶法、水热法、化学沉淀法和微乳液法等。
化学城沉淀法因具有条件温和、分体性能优异等特点而得到广发关注。
其中共沉淀法从工艺条件、经济成本、分体性能综合考虑,为制备碳酸钡的较好方法。
用共沉淀法制备纳米BaTiO3粉体的工艺是从对应水热法的工艺演变而来的。
共沉淀法制备纳米BaTiO3粉体,不需要加额外压强,BaTiO3粉体可以在90℃下得到,即纳米BaTiO3粉体可以在常压低温下得到。
溶液的pH值和CO2分压是两个非常重要的热力学变量。
BaTiO3的溶解性强烈依赖于pH值,90℃下,当[Ba ]=10-6 mol/L时,完全沉淀BaTiO3需要pH 值≥4;当[Ba ]=10-1 mol/L时,完全沉淀BaTiO3需要pH值≥11。
温度的降低使溶解度曲线移向高pH值方向,即当温度降低时,需要更高的pH值使之沉淀完全。
同时应避免CO2的存在,因为BaCO3较BaTiO3稳定。
传统的钛酸被共沉淀法采用的是草酸共沉淀法,草酸盐共沉淀法已经工业化生产,是将TiOCl2和BaCl2的混合溶液在室温下加入到草酸溶液中,并加入表面活性剂,不断搅拌,发生沉淀反应生产BaTiO(C2O4)24H2O沉淀,经过滤、洗涤、干燥。
煅烧,制得BaTiO3粉体,但是这种方法引起的Ti/Ba波动较大,不能保证其化学组成,同时,还存在团聚。
本实验选择采用改进的草酸盐共沉淀法和NaOH共沉淀法制备BaTiO3粉体。
改进的草酸盐共沉淀法的制备原理:利用在钛酸丁酯溶液中,TiO2+与H2C2O4在一定条件下形成TiO(C2O4)22-配合粒子的特点,先形成络离子,再使它与Ba2+反应生成BaTiO(C2O4)24H2O 前驱体,然后经过滤、洗涤、干燥、煅烧得到BaTiO3超细粉体。
工业碳酸钡的测定一、引言碳酸钡(BaCO3)是一种重要的工业原料,在工业生产中具有广泛的应用。
由于其可溶性较低,通常使用重量法来测定工业碳酸钡的含量。
本文将介绍工业碳酸钡的测定方法及其操作步骤。
二、实验方法1.器材准备(1)电子天平:用于称量样品和草酸铵。
(2)干燥器:用于干燥样品。
(3)烧杯和试管:用于混合和反应。
(4)温度计:用于测定反应溶液温度。
(5)滤纸:用于过滤反应混合物中的沉淀。
2.试剂准备(1)稀盐酸(HCl):用于溶解样品。
(2)草酸铵(NH4HCO3):用于沉淀含有碳酸钡的离子。
(3)饱和液体氯化钠(NaCl):用于沉淀离子。
3.操作步骤(1)称量样品:用电子天平准确称取0.5克的工业碳酸钡样品,记录质量值。
(2)样品溶解:将样品加入干燥器中,加入稀盐酸使样品完全溶解。
(3)沉淀制备:取一定量的草酸铵加入溶解液中,生成碳酸钡和铵盐沉淀。
(4)沉淀分离:用滤纸过滤沉淀混合物,将沉淀留在滤纸上。
(5)沉淀干燥:将沉淀转移到烧杯中,放入干燥器中烘干。
记下烘干至恒定质量的质量值。
(6)质量计算:用计算公式计算样品中碳酸钡的含量。
三、计算方法碳酸钡含量(%)=(碳酸钡的质量/样品的质量)×100四、结果分析通过上述实验步骤,可以得到工业碳酸钡的含量。
然而,需要注意的是,在实际操作中,应尽量避免氧气和水分的接触,以防止样品中的二氧化碳含量的增加,从而影响测定结果的准确性。
五、实验注意事项(1)样品应当干燥,避免含有水分,以防止二氧化碳的生成。
(2)操作过程中避免二氧化碳和水分的接触,以保证测定结果的准确性。
(3)在测量前应校准天平的准确性。
(4)对于不溶于稀盐酸的样品,可以使用提取剂辅助溶解。
六、结论通过重量法可以准确测定工业碳酸钡样品中碳酸钡的含量。
在实验操作中,应注意样品的干燥和与氧气、水分的接触。
通过实验结果可以得到工业碳酸钡的含量,这对于工业生产中的质量控制有着重要的意义。
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探究除掉碳酸钡中硫酸钡杂质的实验方案1. 实验目的本实验旨在探究除掉碳酸钡中硫酸钡杂质的实验方案。
通过实验,学生将了解一种分离杂质的方法,并掌握实验操作技能,提高实验设计和分析能力,培养创新思维。
2. 实验原理碳酸钡和硫酸钡都是沉淀生成物,且在水中相互不溶。
利用此原理,可以将碳酸钡和硫酸钡分离。
硫酸钡化合物可以反应生成溶于水中的硫酸根离子和未反应的其他物质,通过滤纸将硫酸根离子和其他溶解于水中的物质从溶液中分离出来。
3. 实验材料•硫酸钡和碳酸钡混合粉末•氯化钠水溶液•氯化钡水溶液•氢氧化钠水溶液•硝酸钠水溶液•滤纸4. 实验步骤1.将硫酸钡和碳酸钡混合粉末加入一定量的氯化钠水溶液中,使其全部溶解。
2.加入一定量的氯化钡水溶液,使得溶液中硫酸钡完全与氯化钡形成不溶于水的沉淀。
3.倒出上清液,将沉淀过滤,使用少量的氨水水洗,将滤渣滤出。
4.加入少量的氢氧化钠水溶液,将氢氧化钠加入沉淀中,使其发生沉淀反应,经过滤纸过滤除去氢氧化钠和其他杂质离子,留下硫酸根离子和一些未反应的物质。
5.将水加入滤渣,加热,加入硝酸钠水溶液,使沉淀反应生成氧化钠,再次过滤,留下氧化钠的沉淀。
6.对氧化钠的沉淀进行热稳定性和纯度检测,在检测合格情况下,可认为已成功除去了碳酸钡中的硫酸钡杂质。
5. 实验注意事项1.实验过程中需要全程佩戴防护眼镜和手套。
2.实验材料需要预先准备好,加入量请严格按照比例进行。
3.溶液的PH值应控制在中性,严禁加入过多的氢氧化钠水溶液。
4.过滤纸需要先打湿再使用,以免滤纸破裂或溶解。
5.实验结束后,溶液和废弃物需按照实验室规定处理。
6. 实验思考题1.为什么在实验中需要加入氨水进行水洗和滤纸过滤?2.实验过程中如果加入过多氢氧化钠会发生什么?3.介绍一下氧化钠的应用情况。
7. 实验评价1.本实验理论与实践相结合,注重培养学生的实验操作技能和实验设计思路。
2.实验设备易于准备,操作简单易懂,容易开展。
修改日期生效日期纲要1 目的2 适用范围3 测试项目4 设备与工具5 作业内容6 注意事项7 安全与防护8 相关文件9 相关记录文件修订记录版本文件修订内容生效日期修订者发行部门:□公司高管□行政管理部□人力资源部□财务部□合同管理部□采购部□装备动力部□生产技术部□品质保证部□市场营销部□配料车间批准审核制定(修订)日期:日期:日期:修改日期生效日期1 目的规范碳酸钡的分析方法,保证数据准确。
2 适用范围适用于原料碳酸钡的分析测定。
3 测试项目外观、BaCO3(含SrCO3)、SrCO3、、Fe2O3、酸不溶物、总硫(以硫酸根计)、水分、粒度。
4 设备及工具4.1 箱式电阻炉(温控范围:0~1300℃);4.2 电热鼓风干燥箱(温度范围: 300℃);4.3 原子吸收分光光度计(工作波长范围:190nm~900nm);4.4 红外线水分仪 (温度范围:30~180℃);4.5 分析天平 (称量范围:220g/1mg);4.6 万用电炉(电压:220g 功率:1kw)。
5 作业内容5.1 外观5.1.1 取样前,查看本批次原料包装袋是否完好。
若本批次原料包装完好,进行正常采样;若本批次原料包装小面积破损,应避开破损处进行采样;若本批次原料包装大面积破损,终止采样并上报科长。
5.1.2 取样时,观察所取原料的外观(颜色、形状等),严格按照采样方法进行采样;采集回来的样品与之前合格样品作比较。
若采集样与之前合格样品相同,进行常规分析;若采集样与之前合格样有较大差别,上报科长及材质管理员,记录。
5.2 碳酸钡的测定5.2.1 方法提要:•试样用盐酸溶解后,用硫酸沉淀钡离子,过滤后经灼烧、称量,以求得碳酸钡的含量。
5.2.2 试剂5.2.2.1 盐酸 1+1;5.2.2.2 硫酸 1+15;5.2.2.3 硝酸银溶液 10g/L;5.2.2.4 硫酸洗液1+99。
作业指导书:碳酸钡分析作业指导书文件编号 文件版本 制定部门 制定日期 修订人员 修改日期生效日期5.2.3 测定方法称取1.0000g 试样置于250mL 烧杯中,•加25mL 水,盖上表面皿,从缝隙中加入1+1盐酸10mL,低温加热煮沸3分钟,至气泡冒尽。
中考化学“粉末类”推断题1.有一包粉末,可能由NaCl、MgCl2、FeCl3、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成.为了探究该粉末的组成,进行了如下实验:(1)取样加水溶解,得到无色透明溶液.(2)取(1)所得溶液少许,加入NaOH溶液,观察,没有明显现象.(3)另取少量粉末,滴加稀盐酸,观察,也没有明显现象.根据上述实验可得到的结论是:原粉末一定不含_________,可能含有的物质是_________.2.在实验室的废液中可能含有FeCl3、H2SO4、NaCl、NaOH、Na2CO3和Ba(NO3)2中的一种或几种,九年级化学课外活动小组的同学对废液进行了如下试验:①取废液观察为无色溶液.②取废液,向其中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,继续滴加稀HNO3,无明显现象.③另取废液,向其中加入Fe粉后,产生大量气泡.根据以上现象,可推断废液中肯定含有_________肯定没有_________不能确定是否含有_________.上述过程中发生反应的方程式_________、_________.3.有一包白色固体粉末,可能由:CuSO4、Na2SO4、NaNO3、Na2CO3、BaCl2、NaCl中的一种或几种组成.为了判断其中的成份,某同学设计了如下实验方案,并进行了实验现象的假设,请你帮助他对这些假设作一些2342423其成分,兴趣小组同学做了如下实验:(1)取样,加适量水溶解得到无色溶液A(2)取少量A溶液,滴加稀盐酸,生成使澄清石灰水浑浊的气体,这说明该粉末一定有_________.(3)取少量A溶液,滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,再滴加足量稀硝酸,白色固体部分消失,同时生成使澄清石灰水浑浊气体.根据以上实验,推知该白色粉末一定含有_________,一定没有_________,可能有_________.5.氢氧化钠是一种重要的化工基础原料,广泛地应用于造纸、纺织、石油化工、印染等行业.(1)氢氧化钠的俗名是_________(只写一种).氢氧化钠与硫酸反应的化学方程式为_________.(2)实验室有一瓶久置的固体,标签上写着“氢氧化钠”.为了检验里面是否还存在NaOH,实验员取少量该固体样品进行以下实验:根据溶液变红这一现象说明样品中含有_________(填序号).如果白色沉淀中含有两种物质,则这两种物质是_________(填化学式).6.现有一固体粉末可能含有NH4Cl、NH4NO3、Na2CO3、CuSO4、NaOH和K2SO4中的一种或几种,为鉴定其成分,实验步骤和现象如下:①固体粉末有刺激性气味.②取少量样品置于试管中,加适量水溶解,得到无色溶液.③取适量上述溶液,滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,过滤,往沉淀中滴加稀硝酸,沉淀完全溶解.④取少量上述滤液,加入AgNO3溶液后产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,沉淀不溶解.回答以下问题:(1)过滤操作中用到的玻璃仪器是_________(写出两种).(2)原固体粉末中一定含有_________;可能含有_________;一定不含有_________.7.一包由MgCl2、NaCl、Ba(OH)2、Na2SO4、CaCO3、NaNO3、CuSO4中的一种或几种组成的物质,加入足量水后得到白色沉淀和无色溶液,过滤后,向白色沉淀中加足量稀盐酸,沉淀部分溶解,但无气体产生,往无色滤液中滴加AgNO3溶液和稀硝酸,有白色沉淀产生,则混合物中一定有_________,一定没有_________,可能有_________.8.有一包固体,可能由硫酸铜、硝酸钡、碳酸钾、硫酸钾、氯化钠中的一种或几种组成,依次进行如下实验:(1)把该固体溶于水,得白色沉淀,静置后上层溶液呈无色,过滤;(2)向(1)所得沉淀中加入稀硝酸,沉淀不溶解;(3)向(1)所得滤液中加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,沉淀不溶解.以上实验,可确定混合物中一定含有_________,一定没有_________,不能确定混合物中是否含有_________;若要检验不能确定的物质是否存在,应向(1)所得滤液中加入的试剂依次是_________、_________、稀硝酸.(4)如果将(2)中的沉淀不溶解改为全部溶解,则混合物中一定含有_________,一定没有_________.9.某固体是Cu(NO3)2、CaCO3、Ba(NO3)2、Na2SO4、KOH、NaNO3中的一种或几种①将固体加入足量水,搅拌,得白色沉淀和无色溶液;②往白色沉淀里加稀盐酸,全部溶解,放出气体;③把①中无色溶液分成两份,将②中气体通入第一份,无变化;气体导出后再通入第二份,得白色沉淀.a、原固体中一定含_________,b、②中放出的气体有_________和_________,③中通入第二份溶液的气体肯定有_________,c、③中所得的白色沉淀是_________.10.甲、乙两位同学分别设计了如下实验方案,并都认为如果观察到的现象和自己设计的方案一致,即可确证溶液中含有SO42﹣.甲同学的方案:溶液白色沉淀沉淀不溶解乙同学的方案:溶液无沉淀白色沉淀试评价上述两个方案是否严密,并分别说明理由.甲同学的方案_________乙同学的方案_________.11.某化学兴趣小组要对实验产生的废液进行研究.已知废液中可能含有硝酸钾、高锰酸钾、氯化钡、氢氧化钠中的一种或几种.请根据以下实验回答问题.(1)首先,观察废液为无色,则废液中一定不含什么物质?(2)然后,测试废液的pH为13,则废液中一定含有什么物质?(3)接下来,向废液中加入过量的稀硫酸,产生白色沉淀,则废液中一定还含有什么物质?可能含有什么物质?12.有一包粉末,可能由NaCl、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3、MgCl2中的一种或几种组成,为鉴别其成份,实验如下:A、取样,加蒸馏水溶解,得无色透明的液体请回答:①由实验可知原粉末中一定无_________、_________;②为确定可能含有的物质,先后使用的试剂依次为_________;③最后加入的试剂与所检验物质发生的化学反应方程式为_________.13.有一包白色粉末样品,可能由NaCl、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4中的一种或几种组成.某同学为测定该样品的组成,做如下实验:Ⅰ.取少量样品,加水溶解得无色溶液;Ⅱ.另取少量粉末样品,滴加稀盐酸,无明显现象.(1)由上述实验可推测样品中一定不含有上述物质中的_________(写化学式.下同);可能含有的物质是_________.(2)为进一步确定样品的组成,另取少量样品按下图所示步骤进行实验:则样品中含有的物质是_________;反应①的化学方程式为_________.14.现有一包白色粉末,可能由NaCl、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4中的一种或几种组成.现做如下实验:①取少量粉末,加水溶解得无色溶液;②另取少量粉末,滴加稀盐酸,无明显现象.请回答:(1)由上述实验可确定原粉末中一定没有_________;可能含有的物质是_________.(2)为进一步确定原粉末的组成,另取少量粉末按下图所示进行实验:请用化学式表示原粉末的成分_________;写出有关化学方程式_________;上述实验中,无色溶液中加入的Ba(NO3)2溶液不能用BaCl2溶液取代,原因是_____________________________.15.一包白色粉末可能含有Ba(NO3)2、CuSO4、K2CO3、NaCl、Na2SO4、KNO3中的一种或几种,为判断其组成,进行如下实验:①取少量该白色粉末溶于水,产生白色沉淀,上层清液为无色;②取上层清液滴在pH试纸上,pH>7;③过滤,往得到的白色沉淀中滴入稀盐酸,白色沉淀部分溶解.则该白色粉末中一定含有_________,一定没有_________,可能含有_________.16.(1)现有一包白色固体混合物,可能由BaCl2、KNO3、CuSO4、FeCl3、Na2CO3、Na2SO4、NaCl等中的几种混合而成,为证明其组成,做如下实验:步骤一:取一定量该固体混合物加入足量的水,充分搅拌,得到白色沉淀和无色溶液.过滤得到白色沉淀A,无色滤液B.步骤二:向白色沉淀A中加入过量的盐酸溶液,沉淀部分溶解.步骤三:向无色滤液B中加入硝酸银溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀;则该固体混合物中一定含有_________,可能含有_________;步骤二中可能发生反应的化学方程式为_________.(2)现有一包化肥,可能是氯化钾、硝酸钾、氯化铵、硝酸铵中的一种,为确定其组成,进行如下实验(化肥中的杂质不参加反应):17.已知有一白色粉末是由NaCl、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4、MgCl2中的一种或几种组成.某同学欲探究这一粉末的组成,做了如下实验:①取少量粉末,加水溶解,得无色透明溶液;②取①中溶液少量,加入NaOH溶液,无明显现象发生;③另取少量粉末,加入稀盐酸,无明显现象发生.(1)请你根据该同学实验所得现象,推测这一粉末的可能组成.推测1_________;推测2_________;推测3_________.(2)若推测该粉末只由Na2SO4组成,请你在该同学实验基础上设计后续实验,以确定这包粉末的组成.[可供选择的试剂有:AgNO3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、Ba(NO3)2溶液](Ag2SO4微溶于水,当作沉18.有一包固体,可能由硝酸铜、硫酸钠、氯化钠、碳酸氢钠、氢氧化钠中的一种或几种组成.为了探究该固体的组成,某化学小组设计并开展以下实验:已知,步骤Ⅰ中固体全部消失,溶液呈蓝色.无气泡产生.步骤Ⅱ、Ⅲ中均可观察到有白色沉淀生成.请回答下列问题:(1)原固体中一定含有的物质是_________.(2)原固体中一定不含有的物质是_________,证据是_________.(3)步骤II中产生白色沉淀的化学方程式是_________.(4)步骤Ⅲ所得蓝色滤液中一定含有的溶质是_________.19.某无色溶液可能由盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合而成.为探究其组成,小华同学进行了如下实验:Ⅰ、取适量样品放入试管中,滴加酚酞溶液,溶液变成红色.再向试管中逐滴加入过量的氢氧化钙溶液,观察到有沉淀产生.过滤,所得滤液为红色.(1)由实验Ⅰ中的现象可推断出样品中一定含有的物质是_________(写化学式,下同),一定不含有的物质是_________;为了进一步探究样品中可能含有的物质是否存在,小华继续进行了如下实验:Ⅱ、取适量实验Ⅰ所得的红色滤液放入试管中,滴加过量的稀硝酸,溶液变无色.再向试管中逐滴加入适量的硝酸银溶液至恰好完全反应,观察到有白色沉淀生成.过滤,所得滤液为无色.Ⅲ、从稀硫酸、氢氧化钡溶液、氯化钡溶液、硝酸钾溶液中选择一种试剂,代替实验Ⅰ中的氢氧化钙溶液进行实验,其余的试剂及操作与实验Ⅰ的均相同.通过实验Ⅱ和实验Ⅲ,小华得出结论:样品中可能含有的物质确实存在.(2)实验Ⅱ所得无色滤液中,除酚酞以外,还含有的溶质为_________;(3)实验Ⅲ中代替氢氧化钙溶液的试剂是_________溶液,可观察到的现象为_________.20.现有甲、乙两包白色固体,已知甲中含有NaCl、NaNO3、Na2CO3、NaOH中的一种或几种,乙为纯净物,是初中化学学习中涉及到的物质.为了证明甲、乙两包固体的成分,现进行如下实验:根据以上实验推断,乙物质为_________(填写化学式),使用该物质时应注意_________.21.固体A中可能含有Na2SO4、CuSO4、Na2CO3、NaCl、NaNO3中的一种或几种,进行如下实验,观察、中一定没有_________;中一定有_________,中可能有_________;步骤②反应的化学方程式为_____________________;步骤③反应的化学方程式为_____________________.22.实验室现有四种失去标签的白色固体,分别为无水硫酸铜、硝酸钡、氯化钡、氢氧化纳中的一种.为区分它们进行了下列实验:步骤Ⅰ:将这四种白色固体分别编号为A、B、C、D;步骤Ⅱ:取少量上述四种白色固体样品分别放入四支试管中,加入足量蒸馏水,振荡,固体全部溶解,且C 溶液呈蓝色,则C是_________(写化学式,下同);步骤Ⅲ:取少量A、B、D的溶液分别放入三支试管中,向三种溶液中各加入适量C溶液,装有B溶液的试管中产生蓝色沉淀,则B是_________,该反应的化学方程式为_________________;装有A溶液和D溶液的试管中均有白色沉淀产生;步骤Ⅳ:为进一步区分A和D,另用两支试管分别取少量A溶液和D溶液,加入适量_________溶液,若装有A溶液的试管中产生白色沉淀,则A是_________.。
工业碳酸钡的测定
工业碳酸钡的测定(重量法)
1、原理:
碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡,然后加入硫酸溶液生成硫酸钡沉淀,根据硫酸钡沉淀的质量计算出碳酸钡的含量。
2、试剂:
2.1 盐酸(1+3);
2.2 硫酸(1+15);
3、测定:
☞3.1 称取碳酸钡样品0.8~1g,精确到0.0002g,置于300ml烧杯中,加水25ml,盖上表面皿。
加入5ml盐酸溶液(2.1),试样溶解后,于电炉上加热至沸腾,然后置于水浴上,待溶液澄清后,用慢速滤纸过滤,用热水洗涤烧杯和滤纸7~8次,滤液用500ml烧杯承接,控制滤液的体积为300ml左右。
☞3.2 将滤液于电炉上加热至沸腾,然后在不停地搅拌下,加入10ml硫酸溶液(2.2),于水浴上保温1小时(或者静置6小时以上)。
然后用慢速滤纸过滤,用热水洗涤烧杯和滤纸7~8次。
☞3.3 将沉淀连同滤纸移入事先已经恒重的瓷(或铂)坩埚中,先于电炉上低温灰化后,再放入马弗炉中,于800℃灼烧至恒重(约30分钟)。
4、计算:
BaCO3%=(G2-G1)×0.8455×100/G0
其中:G2 ~灼烧后瓷坩埚与沉淀的总质量,g ;
G1 ~灼烧前瓷坩埚的质量,g ;
G0 ~称取样品的的质量,g ;
0.8455 ――硫酸钡换算成碳酸钡的系数。
* 注:(G2-G1)实际上就是灼烧后硫酸钡沉淀的质量
(两次平行测定结果的误差不大于0.2%,取其算术平均值为测定结果。
)。
关于物质推断问题的一题多问多解有一包固体粉末,可能由碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜、氯化钠、氯化钡、碳酸钙等物质中一种或几种组成。
为鉴定分析其组成,做实验记录如下:第一种情况:①将固体粉末溶于水,搅拌后全部溶解得无色溶液;②在此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成;③过滤,然后在白色沉淀中加入足量稀硝酸,沉淀部分消失,且有气泡产生。
由此推断原固体粉末中(以下用化学式填写,下同)肯定含有;肯定不含;可能含有。
解题思路:第一.按照顺序把所有的名称写成化学式,便于判断溶解性和相关的化学反应;第二.然后依据每一个实验现象确定一定有和一定没有的物质,注意题中的“全部溶解”、“全不溶解”和“部分溶解”的区别;第三.得出结论后对每一种物质进行实验现象的检验,看是否符合每一个现象,最后确认答案的正确性。
碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜、氯化钠、氯化钡、碳酸钙Na2CO3Na2SO4 CuSO4 NaCl BaCl2 CaCO3由1可知原固体中没有CuSO4,理由是如果有硫酸铜则溶液显蓝色;没有CaCO3,理由是碳酸钙是不溶物,如果有则不是完全溶解。
BaCl2 和Na2SO4、Na2CO3不能同时有,否则会有沉淀产生。
由2可知原固体中可能有Na2SO4,Na2CO3,中的一种或两种,理由是二者均可与硝酸钡溶液反应,且有沉淀产生。
由3可知,上述沉淀中有硫酸钡和碳酸钡,理由是硝酸足量,只有碳酸钡溶解有二氧化碳产生,而硫酸钡不溶解,说明原固体中一定有硫酸钠和碳酸钠,进而说明原固体中没有氯化钡,否则将固体溶于水时就会产生沉淀,不能得到无色溶液。
而氯化钠不能通过实验现象确定,而且不影响每一个实验现象,所以为可能有。
所以该题答案应是:肯定含有Na2CO3、Na2SO4 ;肯定不含CuSO4、BaCl2、CaCO3;可能含有NaCl最后逐一带回原题检查,现象无误。
下同。
第二种情况:将固体粉末溶于水,搅拌后全部溶解得无色溶液;在此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成;过滤,然后在白色沉淀中加入足量稀硝酸,沉淀全部消失,且有气泡产生。
实验十五碳酸钡粉体白度测试实验
一、实验目的
了解粉末材料白度的测定方法
二、实验原理
一般当物体表面对可见光谱内所有波长的反射比都在80%以上时,可认为该物体表面为白色。
白色位于色空间中相当狭窄的范围内,它们与其他颜色一样,可以用三维量(即光反射比Y、纯度C、主波长λ)来表示。
但人们却习惯将不同白度物体按一维量白度(W)排序来定量评价其白色程度,而把理想白色(如高纯度硫酸钡,其白度值为100%)作为参比标准。
无论是目视评定白度,还是用仪器评定白度,都必须建立在公认的“标准”基础上。
所以,所谓白度是指距离理想白色的程度。
白度仪属于光电积分型测色仪器,光电测色仪是仿照人眼红、绿、蓝三个基本颜色色觉的原理而制成的。
其测试满足卢瑟条件,利用光电转换原理,通过颜色传感器采集信号,并对信号处理,最后显示出相应的白度值。
GQS-102白度仪主要由光源、探测器、信号转换、信号控制和处理、电源电路,以及液晶显示等部分组成。
三、仪器与试剂
1.仪器:ZBD白度仪
2.试剂:碳酸钡粉体(学生自制)
四、实验步骤
1、开机预热20分钟。
2、按下仪器的样品座,将校零黑筒放入,轻轻地将样品座上升至测量口,等显示值稳定后,调整“校零”电位器,使仪器显示值“0”。
3、按下样品座,将校零黑筒取下,将校正用参比白板放在样品座上,轻轻地将样品座上升至测量口,等显示值稳定后,调整“校正”电位器,使液晶显示屏显示白板上所给定的白
度值。
4、“校正”和“校零”电位器在电路上有相关性,故重复2和3步骤数次,到不需调整“调零”与“校准”旋钮(允差2个字),即仪器能稳定显示黑筒的“0”和参比白板的标定值,此时仪器已校准完毕。
5、按下滑筒,装上待测的样品,轻轻地将样品座上升至测量口,所显示的示值即为样品白度。
6、对于连续测试,且对比程度要求的样品的测试,应该定时用参比白板校准仪器,以消除仪器的漂移量影响。
7、试样测试完毕后,按下仪器背面的电源开关,关断仪器电源,稍等冷却后,即用仪器的防尘罩将仪器盖好。
五、思考题
测定粉体白度时,为何样品要研细、压平?。