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（1）了解根据溶解度的不同制备易溶盐的方法；
（2）熟悉结晶和重结晶的一般原理和方法；
（3）学习无机盐溶解、蒸发、结晶、过滤等实验操作，学会用重结晶提纯物质的方法。
物质的溶解度随温度的改变而变化，根据这一原理可在实验室中制备KNO 3 。如在含有NaNO 3 和KCl的溶液中，存在着Na + 、K + 、Cl - 和NO 3- ，它们可以组成NaNO 3 、KCl、NaCl和KNO 3 4种盐同时存在于溶液中。利用不同温度下它们在水中的溶解度差异分离出KNO 3 晶体。4种盐的溶解度曲线如图3-4所示，温度升高时，NaCl的溶解度几乎保持不变，而KNO 3 的溶解度却增加得很多。所以通过加热，将溶剂蒸发掉一部分，首先析出的是溶解度大的物质，即最先析出KNO 3 晶体。其反应方程式为
图3-4 溶解度曲线图
从表3-1可以看出，NaCl的溶解度受温度的影响很小，KNO 3 、NaNO 3 和KCl却随温度的升高而变大，其中，KNO 3 的变化最明显。因此，只要将一定量的NaNO 3 和KCl混合溶液加热浓缩，当浓缩到过饱和时，溶液中就有NaCl析出，随着溶液继续蒸发浓缩，析出的NaCl也越来越多，上述反应就不断地朝右进行，溶液中KNO 3 和NaCl含量的比值不断增大。当溶液蒸发浓缩到一定程度后，停止加热并趁热过滤，分离除去所析出的NaCl晶体，滤液冷却至室温，溶液中便有大量的KNO 3 晶体析出（析出的少量NaCl等杂质可以在重结晶时分离除去）。
表3-1 几种盐在不同温度下的溶解度
g/100 g H 2 O
产物KNO 3 晶体中所含的NaCl的含量可以利用AgNO 3 检验，反应方程式如下：
仪器：循环水真空泵，抽滤瓶，布氏漏斗，酒精灯，铁架台，烧杯，试管，表面皿，玻璃棒，量筒，台秤，石棉网等。
试剂：NaNO 3 （s），KCl(s),AgNO 3 (0.1 mol/L）。
用台秤称取12 g NaNO 3 、10.5 g KCl放入100 mL烧杯中，加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾，使固体溶解。
继续加热蒸发，并不断搅拌，待溶液蒸发至表面有晶膜出现时，停止加热，趁热用热漏斗过滤。将滤液冷却至室温，滤液中便有晶体析出，用减压过滤法分离并抽干此晶体，即得粗产品。
将粗产品置于干燥的滤纸上，其上再覆一张滤纸，将晶体表面的水分吸干，然后转移到已知质量的洁净表面皿中，称量，计算粗产品的产率。留约0.5 g粗产品进行纯度检验，剩余的则用来提纯KNO 3 。
将KNO 3 粗产品置于50 mL烧杯内，根据表3-1计算出溶解KNO 3 所应加入的蒸馏水的体积量，然后倒入烧杯，并小心搅拌，小火加热，使晶体全部溶解。待溶液冷却至室温后，会析出大量晶体，此时进行减压过滤得到晶体。晶体表面的水分用滤纸吸干，在已知质量的表面皿上44
称量，记录所得数据，回收产品。
将用于纯度检验的粗产品和同样质量的重结晶产品分别放入盛有20 mL蒸馏水的小烧杯中。待样品溶解后，分别移取1 mL稀释至100 mL。移取稀释液1 mL置于试管内，加入0.1 mol/L AgNO 3 溶液1~2滴，观察有无白色沉淀产生，并与粗产品的纯度作比较。重结晶后的产品溶液应为澄清，若是仍能检验出Cl - ，则产品需再次重结晶。
粗产品，（NH 4 重结晶KNO 3 _________。
理论上，在100℃时，30 mL水恰能溶解17 g KCl，此时NaNO 3 也是能完全溶解的，但用30 mL水溶解反应物所得的产率比用35 mL水溶解反应物的小，可能原因是：此反应理论上产生的NaCl为13.7 g，而这些NaCl在100℃时完全溶解所需的水为35 mL，若只用30 mL水作为溶剂，则KCl未完全溶解时就有NaCl在其表面析出，KCl未能完全溶解而降低了产率。所以此反应要在保证Na + 、K + 、Cl - 和NO 3- 全部溶解之后再通过蒸发浓缩使溶解度小的NaCl先行析出。
重结晶后，若要得到较大晶粒，可适当降低过饱和溶液的浓度，并使其在常温下自然冷却，结晶过程中不得振荡容器，也不得用玻棒摩擦器壁，否则会加快晶体析出，使晶粒变得细小。
KNO 3 溶液冷却结晶时的温度会大大影响其产率。夏天气温较高，室温冷却幅度小，使得KNO 3 的析出量减少。若冷却速度很慢，可以将其置于冰水中冷却，可以提高产率。
用普通漏斗过滤时溶液会迅速冷却，在漏斗颈处发生KNO 3 凝结，使过滤不能顺利进行且造成KNO 3 损失。若选用经过预热的漏斗过滤，室温较低时会出现与普通漏斗相同的情况。因此，建议采用热滤漏斗，且保持热滤漏斗中的水温为100℃。
检验产品纯度时，需要同时检验粗产品和重结晶产品。为提高KNO 3 的产率，要减小重结晶的次数，为在重结晶次数减小的情况下仍能得到高纯度的KNO 3 ，要在抽滤过程中往布氏漏斗中加入无水乙醇代替饱和KNO 3 溶液洗涤沉淀2~3次。用无水乙醇代替饱和KNO 3 溶液洗涤沉淀的原因有：①NaCl可溶于乙醇形成胶体而除去，而KNO 3 在乙醇中是微溶的；②从原料经济性角度出发，室温下配制饱和KNO 3 溶液会浪费纯KNO 3 ，而乙醇是较为廉价且现成的；③乙醇易挥发，可带走水分，易于干燥；④可实现知识迁移，制备FeSO 4 时正是用乙醇来洗涤晶体的。
（1）产品的主要杂质是什么？怎样提纯？
（2）能否将除去NaCl后的滤液直接冷却制取KNO 3 ？若不能，应怎样操作？
（3）怎样利用溶解度差异，将KNO 3 从其与KCl和NaNO 3 的混合物中提取出来？
（4）通过趁热过滤除去NaCl晶体的原理是什么？这样得到的晶体是否纯净？若不纯，应如何提纯？
（5）如何才能制备出颗粒较大的KNO 3 晶体？
（6）提高KNO 3 产品纯度的措施有哪些？
（7）检验所得产品中是否含有Cl - 的目的是什么？