硝酸钾沉淀的机理及其影响因素（硝酸钾沉淀机制研究）

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本文目录

1. 硝酸钾和氯化钾的鉴别
2. 氧化镁和硝酸钾的反应生成
3. 为什么硝酸钾和氯化钠反应
4. 如何自制硝酸钾
5. 碳酸钾加水生成沉淀的化学方程式

硝酸钾和氯化钾的鉴别

鉴别方法:

①用两个干净的试管分别适量的待测溶液

②向两个试管中分别滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，震撼试管并静止片刻。

③有白色絮状沉淀产生的原溶液是氯化钾，无明显变化的原溶液是硝酸钾

KCl+AgNO3==AgCl↓+KNO3

氧化镁和硝酸钾的反应生成

氧化镁（MgO）和硝酸钾（KNO3）不能发生化学反应，因为氧化镁是碱性氧化物，而硝酸镁是盐，它们之间只能发生复分解反应，而发生复分解反应的条件是：

①生成物中有难电离物（水）生成。

②生成物中有挥发性物质生成（气体）。

②生成物中有难溶物质生成（沉淀物）。只要满足以上三个条件的一种即可。但该反应不能满足，故不反应。

为什么硝酸钾和氯化钠反应

这两者不反应。硝酸钾（kNO3）和氯化钠（NaCl）都是盐类化合物，两者若发生化学反应一定是复分解反应，在这类复分解反应发生时，生成物中至少要有一种盐为沉淀，可是不论是钾盐，钠盐或者硝酸盐都是可溶性的盐。所以二者不反应，也写不出反应的方程式。

如何自制硝酸钾

合成法:用氢氧化钾或碳酸钾中和硝酸，经蒸发结晶制得硝酸钾;或用氢氧化钾或碳酸钾溶液吸收硝酸生产中的尾气并加工制得硝酸钾。[2]

溶剂萃取法:在5~10°C，氯化钾溶于浓度60%~70%硝酸中，用有机溶剂萃取，分离得硝酸钾和盐酸。[3]

复分解法:硝酸钠与氯化钾经复分解反应得硝酸钾和氯化钠。利用它们的在不同温度下的溶解度不同可将其分离。此法工业上应用较多，是工业硝酸钾主要的生产方式。先把硝酸钠溶于热水中，在搅拌下按硝酸钠:氯化钾=100:85的配料比逐渐加入氯化钾，经蒸发浓缩，当温度为119℃时，氯化钠结晶析出，将溶液和晶体进行热过滤，得到大量氯化钠晶体，再将分离氯化钠后的母液缓慢冷却，硝酸钾即结晶析出。经抽滤、洗涤和干燥即得粗产品(纯度≥85%)，再经重结晶可得纯品和高纯品。[3]

离子交换法:将硝铵液与氯化钾液分别通过阳离子交换树脂床层。可分别生产出硝酸钾和氯化铵两种产品。此法工业上应用较多，是工业硝酸钾主要的生产方式之一。

硝土制取法:硝酸钾俗称火硝或土硝。它是黑火药的重要原料和复合化肥。制取硝酸钾可以用硝土和草木灰作原料。土壤里的有机物腐败后，经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用，生成硝酸。硝酸根与土壤里的钾、钠、镁等离子结合，形成硝酸盐。硝土中的硝酸盐就是这样来的。硝土一般存在于厕所、猪、牛栏屋，庭院的老墙脚，崖边，岩洞以及不易被雨水冲洗的地面。硝土潮湿，不易晒干，经太阳曝晒后略变紫红色。好的硝土放在灼红的木炭上会爆出火花。

从硝土中提取硝酸钾，主要原理是利用草木灰中的钾离子取代硝土中的钠离子，从而生成硝酸钾。另外，草木灰里的碳酸根离子和硫酸根离子跟硝土里的钙、镁离子结合，生成难溶性的盐而沉淀，从而去掉钙、镁等杂质。主要反应式是

Ca(NO?)?+K?SO?=2KNO?+CaSO?↓

Ca(NO?)?+K?CO?=2KNO?+CaCO?↓

Mg(NO?)?+K?CO?=2KNO?+MgCO?↓

硝土自身也含硝酸钾，最后利用各种盐溶解度的差异，控制温度和浓度，使硝酸钾从混合液中结晶出来。

碳酸钾加水生成沉淀的化学方程式

化学方程式：k2co3+ca(oh)2=caco3+2koh

koh是废液吗?koh可挺贵的,不需特殊处理,倒了就行,真想处理就加盐酸中和吧,上层溶液中溶质的成分,若ca(oh)2多溶质是koh,ca(oh)2,k2co3多溶质是koh,k2co3,正好反应就是koh.

取一试管分别加入k2co3与ca(oh)2,观察到有白色沉淀生成

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