
1.用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的Ca2+、Mg2+和S。
2.熟練掌握溶解、過濾、蒸發(fā)等操作,認識化學(xué)方法在物質(zhì)分離和提純中的重要作用。
實驗用品
器材:天平、藥匙、量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、漏斗、濾紙、蒸發(fā)皿、坩堝鉗、鐵架臺(帶鐵圈)、石棉網(wǎng)(或陶土網(wǎng))、酒精燈、火柴。
試劑:粗鹽、蒸餾水、0.1 ml·L-1 BaCl2溶液、20% NaOH溶液、飽和Na2CO3溶液、6 ml·L-1鹽酸、pH試紙。
實驗過程和結(jié)論
1.溶解:用天平稱取5.0 g粗鹽,放入100 mL燒杯中,然后加入20 mL水,用玻璃棒攪拌,使粗鹽全部溶解,得到粗鹽水。
2.除S:向粗鹽水中滴加過量的BaCl2溶液(約2~3 mL),使和Ba2+完全反應(yīng)生成BaSO4沉淀,將燒杯靜置。
3.檢驗S是否沉淀完全:
4.除Mg2+、Ca2+及過量的Ba2+:向粗鹽水中滴加過量的NaOH溶液(約0.25 mL),使Mg2+與OH-完全反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀;然后滴加過量的飽和Na2CO3溶液(2~3 mL),使Ca2+、Ba2+與C完全反應(yīng)生成沉淀。
5.檢驗Mg2+、Ca2+和Ba2+是否沉淀完全:用與第3步類似的方法分別檢驗。
6.過濾:將燒杯靜置,然后過濾,除去生成的沉淀和不溶性雜質(zhì)。
7.除過量的OH-與C:向所得濾液中滴加鹽酸,用玻璃棒攪拌,直到?jīng)]有氣泡冒出,并用pH試紙檢驗,使濾液呈中性或微酸性。
8.蒸發(fā):將濾液倒入蒸發(fā)皿中,用酒精燈加熱,同時用玻璃棒不斷攪拌。當蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時,停止加熱,利用蒸發(fā)皿的余熱使濾液蒸干。
9.冷卻:用坩堝鉗將蒸發(fā)皿夾持到石棉網(wǎng)(或陶土網(wǎng))上冷卻,得到去除了雜質(zhì)離子的精鹽。
問題和討論
1.本實驗中加入試劑的順序是什么?按照其他順序加入試劑能否達到同樣的目的?
2.為什么每次所加的試劑都要略微過量?第7步加入鹽酸的目的是什么?
3.第6步和第7步的操作順序能否顛倒?為什么?
歸納總結(jié)
粗鹽精制的過程
1.圖示:
2.除雜試劑順序:
(1)BaCl2→NaOH→Na2CO3→HCl;
(2)NaOH→BaCl2→Na2CO3→HCl;
(3)BaCl2→Na2CO3→NaOH→HCl。
強化練習(xí)
現(xiàn)有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,選擇適當?shù)脑噭⑵滢D(zhuǎn)化為相應(yīng)的沉淀或固體,從而實現(xiàn)Cl-、S和N的相互分離。
寫出相應(yīng)的實驗過程:
實驗活動4 用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子
問題和討論
1.提示:本實驗中加入試劑的順序是BaCl2溶液→NaOH溶液→飽和Na2CO3溶液→鹽酸;試劑順序還可以是BaCl2溶液→飽和Na2CO3溶液→NaOH溶液→鹽酸或NaOH溶液→BaCl2溶液→飽和Na2CO3溶液→鹽酸。
2.提示:所加的試劑都要略微過量可以保證離子沉淀完全;加入鹽酸的目的是除去過量的OH-與C。
3.提示:不能。若顛倒,加入鹽酸時沉淀Mg(OH)2、BaCO3、CaCO3會重新溶解,再次引入雜質(zhì)。
強化練習(xí)
提示:
操作
現(xiàn)象
結(jié)論
靜置后,沿?zé)谙蛏蠈忧逡褐欣^續(xù)滴加2~3滴BaCl2溶液
若溶液不出現(xiàn)渾濁
則表明S已沉淀完全
若出現(xiàn)渾濁
則應(yīng)繼續(xù)滴加BaCl2溶液,直至S沉淀完全
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗?zāi)康?br>實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗?zāi)康?br>加入過量的BaCl2溶液,過濾
產(chǎn)生白色沉淀
將S轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀
加入過量的AgNO3溶液,過濾
產(chǎn)生白色沉淀
將Cl-轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀
加入過量的Na2CO3溶液,過濾
產(chǎn)生白色沉淀
將過量的Ba2+、Ag+轉(zhuǎn)化為BaCO3、Ag2CO3沉淀
在所得的溶液中加入適量的硝酸
溶液中有氣泡產(chǎn)生
將Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaNO3
將NaNO3溶液蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾
—
得到NaNO3固體
這是一份人教版 (2019)必修 第二冊實驗活動4 用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子導(dǎo)學(xué)案及答案,共7頁。
這是一份人教版 (2019)必修 第二冊實驗活動4 用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子導(dǎo)學(xué)案,共3頁。
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人教版 (2019)必修 第二冊實驗活動4 用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子學(xué)案及答案
人教版 (2019)必修 第二冊第五章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素實驗活動4 用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子優(yōu)秀導(dǎo)學(xué)案
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