1．通過(guò)聯(lián)系舊知，討論交流，認(rèn)識(shí)化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋和SO42-基本原理和方法。 2．通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作、問(wèn)題探究，熟練掌握溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)等化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作，認(rèn)識(shí)化學(xué)方法在物質(zhì)分離和提純中的重要作用。
任務(wù)一、物質(zhì)的分離和提純的概念及原則
學(xué)生活動(dòng)1：討論交流：物質(zhì)分離和提純的基本概念、原則及注意事項(xiàng)分別是什么？
①物質(zhì)的分離：將混合物的各種物質(zhì)彼此分開(kāi)，最終獲得幾種純凈物的過(guò)程。即A和B的混合物通過(guò)某種分離方法最終得到純凈的A和純凈的B 的過(guò)程。
②物質(zhì)的提純：將混合物中的雜質(zhì)除去而得到純凈物的過(guò)程，又叫物質(zhì)的凈化或除雜。
不增：過(guò)程中不增加新的雜質(zhì)；易復(fù)原：被提純物轉(zhuǎn)化后易復(fù)原。不減：不減少被提純物； 易分離：被提純物與雜質(zhì)易分離；
除雜試劑必須過(guò)量(目的是為了除去雜質(zhì)); 過(guò)量試劑必須除去(因?yàn)檫^(guò)量試劑帶入新的雜質(zhì));除雜途徑必須最佳(能把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為被提純物是最佳方法); 除多種雜質(zhì)必須慮考加入試劑順序的。
學(xué)生活動(dòng)2：回顧思考：物質(zhì)分離和提純常見(jiàn)的方法又哪些？
①物質(zhì)分離和提純常見(jiàn)的化學(xué)方法：
將雜質(zhì)通過(guò)置換反應(yīng)而除去
雜質(zhì)受熱易分解，通過(guò)加熱將雜質(zhì)除去
將雜質(zhì)溶于某種試劑而除去
②物質(zhì)分離和提純常見(jiàn)的物理方法：過(guò)濾法、結(jié)晶法(蒸發(fā)結(jié)晶、冷卻結(jié)晶)、升華法、蒸餾法、分液法
【典例1】下列除雜試劑選用錯(cuò)誤的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
【解析】A．鹽酸的酸性強(qiáng)于碳酸，CO2中混有HCl，常采用通入飽和碳酸氫鈉溶液，故A不符合題意；B．加入過(guò)氧化氫，將Fe2+氧化成Fe3+，不引入新雜質(zhì)，能夠完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故B不符合題意；C．氧化鋁為兩性氧化物，氧化鐵為堿性氧化物，加入氫氧化鈉溶液，氧化鋁與氫氧化鈉生成可溶的偏鋁酸鈉，而氧化鐵不與氫氧化鈉反應(yīng)，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故C符合題意；D．MnO2不溶于水，KCl可溶于水，因此可采用加水溶液，過(guò)濾，除去KCl，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故D不符合題意；答案為C。
【典例2】三氯化碘(ICl3)在藥物合成中用途非常廣泛，其熔點(diǎn)為33℃， 沸點(diǎn)為73℃，遇水易反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可用圖裝置制取ICl3，制備的反應(yīng) 原理：I2+3Cl2=2ICl3 下列說(shuō)法不正確的是（ ）
A．利用裝置甲制備氯氣選用的藥品可以是高錳酸鉀和濃鹽酸 B．裝置乙中長(zhǎng)頸漏斗液面上升說(shuō)明 丙裝置可能發(fā)生堵塞 C．裝置丙中氯化鈣的作用是干燥Cl2 D．裝置戊中的堿石灰可以用無(wú)水氯 化鈣代替
【解析】A．高錳酸鉀氧化濃鹽酸當(dāng)中的氯離子生成氯氣，且該反應(yīng)不需要加熱， A正確；B．若丙中U型管堵塞，則氣體會(huì)滯留在裝置乙中，導(dǎo)致乙中長(zhǎng)頸漏斗液面上升，B正確；C．氯化鈣是干燥劑，因此丙的作用是干燥制得的氯氣，C正確；D．堿石灰可以除去多余的氯氣，無(wú)水氯化鈣不能除去氯氣，故裝置戊中的堿石灰不可以用無(wú)水氯化鈣代替，D錯(cuò)誤；故本題選D。
任務(wù)二、物質(zhì)的分離和提純的常用方法—過(guò)濾與蒸發(fā)
學(xué)生活動(dòng)1：過(guò)濾實(shí)驗(yàn)操作的概念、原理、適用范圍、主要儀器及注意事項(xiàng)分別是什么？
利用物質(zhì)溶解性的差異，將液體和不溶于液體的固體分離開(kāi)來(lái)。
固液混合物的分離。一般是一種物質(zhì)易溶于水，另一種物質(zhì)難溶于水。
鐵架臺(tái)(含鐵圈)、燒杯、漏斗、濾紙
學(xué)生活動(dòng)2：蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)操作的概念、原理、適用范圍、主要儀器及注意事項(xiàng)分別是什么？
在蒸發(fā)皿中不斷加熱，蒸發(fā)溶劑，使溶液濃縮，從而析出晶體的過(guò)程。
適用于分離溶液中的溶質(zhì)。
鐵架臺(tái)(含鐵圈)、酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒。
液體量不得超過(guò)蒸發(fā)皿容積的2/3、玻璃棒攪拌液體、出現(xiàn)較多固體時(shí)余熱蒸干、取下未冷卻的蒸發(fā)皿時(shí)，要放在陶土網(wǎng)上。
【典例1】在進(jìn)行“用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子”的實(shí)驗(yàn)中，下 列說(shuō)法不正確的是（ ） A．過(guò)濾時(shí)需用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、漏斗 B．蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí)，停止加熱 C．按照實(shí)驗(yàn)操作順序玻璃棒的作用依次為：引流、攪拌、攪拌 D．加入除雜的試劑順序可以是NaOH、BaCl2、Na2CO3，過(guò)濾后再加 適量鹽酸
【解析】過(guò)濾用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，A正確；蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)較多固體時(shí)，即停止加熱，用余熱蒸干，B正確；用化學(xué)沉淀法除去粗鹽中的雜質(zhì)離子，步驟包括粗鹽溶解，加沉淀劑，過(guò)濾，調(diào)節(jié)pH，蒸發(fā)結(jié)晶等，玻璃棒的作用依次為攪拌、引流、攪拌，C錯(cuò)誤；加入除雜的試劑順序可以是先加NaOH，再加BaCl2，加入碳酸鈉，過(guò)濾后加適量鹽酸，D正確。
【典例2】為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì))，所選用的方法正確 的是（ ） A．HCl(H2S)：通入酸性KMnO4溶液中洗氣 B．CO2(SO2)：通入溴水溶液中洗氣 C．AlCl3溶液(FeCl3)：加入過(guò)量的NaOH溶液過(guò)濾 D．NO2(NO)：通入NaOH溶液中洗氣
【解析】A．HCl和H2S都能與酸性KMnO4溶液反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．SO2能與溴水發(fā)生氧化還原反應(yīng)而CO2不能，CO2中的SO2可以用溴水除去，B正確；C．AlCl3溶液中含有FeCl3，加入過(guò)量的NaOH溶液生成NaAlO2,過(guò)濾后得到NaAlO2溶液，C錯(cuò)誤；D．NO2與NaOH溶液反應(yīng)，NO2(NO)通入NaOH溶液，除去NO2，D錯(cuò)誤；故選B。
【實(shí)驗(yàn)儀器】 托盤天平、鑰匙、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(tái)（帶鐵圈）、石棉網(wǎng)（或陶土網(wǎng)）、酒精燈、火柴 【實(shí)驗(yàn)藥品】粗鹽、蒸餾水、0.1 ml·L－1BaCl2溶液、20%的NaOH溶液、飽和Na2CO3溶液、6 ml·L－1鹽酸、pH試紙。
任務(wù)一、用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子
學(xué)生活動(dòng)1：利用提供的實(shí)驗(yàn)用品，結(jié)合教材P29頁(yè)【實(shí)驗(yàn)步驟】，分小組完成下表實(shí)驗(yàn)，并填寫(xiě)表格內(nèi)容：
Ba2+完全反應(yīng)生成BaSO4沉淀
繼續(xù)滴加BaCl2溶液
Ca2＋、Ba2＋與CO32－
生成的沉淀和不溶性雜質(zhì)
學(xué)生活動(dòng)2：歸納小結(jié)該實(shí)驗(yàn)操作的基本流程是什么？實(shí)驗(yàn)中加入 試劑的先后順序有哪些要求？
a．BaCl2溶液―→NaOH溶液―→Na2CO3溶液―→鹽酸 b．NaOH溶液―→BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→鹽酸 c．BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→NaOH溶液―→鹽酸
【溫馨提示】①BaCl2必須在Na2CO3之前加 ②過(guò)濾之后再加入稀鹽酸除去過(guò)量的Na2CO3和NaOH ③除去多種雜質(zhì)時(shí)必須考慮加入試劑的順序 ④除雜時(shí)，每次所加試劑都要略微過(guò)量是為了將雜質(zhì)離子完全沉淀而除去
【典例1】通過(guò)海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有MgCl2、 CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)，粗鹽精制的實(shí)驗(yàn)流程如下。下 列說(shuō)法不正確的是(　　)
A．在第①步中使用玻璃棒攪拌可加速粗鹽溶解 B．第⑤步操作是過(guò)濾 C．第②③④⑥步通過(guò)加入化學(xué)試劑除雜，加入試劑順序?yàn)椋? NaOH 溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀鹽酸 D．除去MgCl2的方程式為：MgCl2＋2NaOH==Mg(OH)2↓＋2NaCl
【解析】加入過(guò)量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀，加入過(guò)量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀，但是加入碳酸鈉要放在加入氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會(huì)除去反應(yīng)剩余的氯化鋇，再進(jìn)行過(guò)濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，所以正確的順序?yàn)椋篘aOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3，Na2CO3要在BaCl2的后面加，C錯(cuò)誤。
【典例2】海鹽經(jīng)溶解、過(guò)濾后仍含有可溶性雜質(zhì)Ca2＋、Mg2＋、 SO42-，為了得到純凈的NaCl，下列試劑(均過(guò)量)的滴加順序及操 作順序不合理的是(　 ) A．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過(guò)濾→稀鹽酸→蒸發(fā) 結(jié)晶 B．Ba(OH)2溶液→Na2CO3溶液→過(guò)濾→稀鹽酸→蒸發(fā)結(jié)晶 C．Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過(guò)濾→稀鹽酸→蒸發(fā) 結(jié)晶 D．BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→過(guò)濾→稀鹽酸→蒸發(fā) 結(jié)晶
【解析】粗鹽提純時(shí)，所加的試劑有NaOH溶液(除去Mg2＋)、BaCl2溶液(除去SO42－、Na2CO3溶液(除去Ca2＋和過(guò)量的Ba2＋)，過(guò)濾后，加入稀鹽酸(除去過(guò)量的OH－、CO32－)，注意Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液之后加入，稀鹽酸在過(guò)濾后加入，故A、D項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；加入過(guò)量的Ba(OH)2溶液，可除去SO42－、Mg2＋，再加入過(guò)量的Na2CO3溶液，除去Ca2＋和過(guò)量的Ba2＋，過(guò)濾后，向?yàn)V液中加入稀鹽酸，除去過(guò)量的CO32－和OH－，蒸發(fā)結(jié)晶得到純凈的NaCl，B項(xiàng)正確。
學(xué)生活動(dòng)1：?jiǎn)栴}探究1—在實(shí)驗(yàn)操作②中為什么依次加入的試劑都要略微過(guò)量？實(shí)驗(yàn)操作④中加入鹽酸的目的是什么？第③步過(guò)濾和第④步加入鹽酸的操作順序能否顛倒？為什么？
①實(shí)驗(yàn)操作②中所加試劑過(guò)量是為了將雜質(zhì)離子完全沉淀而除去。
②實(shí)驗(yàn)操作④中加入鹽酸是為了除去濾液中過(guò)量的OH－和CO32－。
學(xué)生活動(dòng)1：?jiǎn)栴}探究2—粗鹽水中加入氯化鋇溶液使SO42-沉淀而除去，如何檢驗(yàn)SO42-是否沉淀完全？
靜置后，沿?zé)谙蛏蠈忧逡褐欣^續(xù)滴加2～3滴氯化鋇溶液，若溶液不出現(xiàn)渾濁，說(shuō)明SO42-已沉淀完全。
③不能。若在過(guò)濾前加入稀鹽酸，會(huì)使生成的沉淀溶解，產(chǎn)生新的雜質(zhì)。
學(xué)生活動(dòng)2：歸納除去可溶性雜質(zhì)的一般思路和方法分別是什么？要注意哪些問(wèn)題？
①思路和方法：選擇除雜試劑，依據(jù)是將可溶性雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成沉淀、水或氣體等易分離的物質(zhì)，盡可能不引入新雜質(zhì)；安排試劑的用量（一般過(guò)量）和添加順序，依據(jù)是過(guò)量的試劑必須靠后面添加的試劑除去。
②需要注意的問(wèn)題：a.洗滌沉淀的操作：向漏斗中加蒸餾水至沒(méi)過(guò)沉淀，待水自 然流下，重復(fù)操作2～3次。
b.過(guò)濾操作不可用玻璃棒攪拌漏斗內(nèi)的物質(zhì)，以免劃破濾紙。
c.檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的操作：檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的操作：取最后一次洗滌液進(jìn)行檢驗(yàn)（事先要確定沉淀中含有的離子，選擇合適的試劑進(jìn)行檢驗(yàn)）。
d.檢驗(yàn)沉淀是否完全的方法：檢驗(yàn)沉淀是否完全的方法：?。ɑ蛳颍┥蠈忧逡褐欣^續(xù)滴加原沉淀劑，若無(wú)沉淀產(chǎn)生則沉淀完全。
【典例1】有關(guān)粗鹽(主要含NaCl，雜質(zhì)為BaCl2、MgCl2)提純的 描述錯(cuò)誤的是（ ） A．將粗鹽溶于水得到無(wú)色溶液，邊攪拌邊適當(dāng)加熱能加快溶解 的速率 B．提純時(shí)需要的除雜試劑有Na2CO3溶液、NaOH溶液，稀鹽酸 C．加入除雜試劑時(shí)，必須先加入稀鹽酸后加入Na2CO3溶液 D．該提純過(guò)程中未涉及氧化還原反應(yīng)
【解析】溶解時(shí)攪拌或適當(dāng)升溫都能加快溶解的速率，故將粗鹽溶于水得到無(wú)色溶液，邊攪拌邊適當(dāng)加熱能加快溶解的速率，A正確；提純時(shí)需要的除雜試劑有Na2CO3溶液除去BaCl2、NaOH溶液除去MgCl2，稀鹽酸除去過(guò)量的Na2CO3和NaOH，B正確；根據(jù)除雜的基本要求可知，加入Na2CO3溶液除去BaCl2、NaOH溶液除去MgCl2，過(guò)濾產(chǎn)生的沉淀后加入稀鹽酸以除去過(guò)量的Na2CO3溶液和NaOH溶液，C錯(cuò)誤；該提純過(guò)程中涉及的反應(yīng)有：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl，MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，NaOH+HCl=NaCl+H2O，故未涉及氧化還原反應(yīng)，D正確；故答案為：C。
【典例2】下列說(shuō)法正確的是（ ） A．向某溶液中滴加少量AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，溶液中 一定含有Cl- B．向某溶液中加入一定量的稀硫酸，產(chǎn)生的氣體使澄清石灰水 變渾濁，溶液中一定含有SO32－或CO32－ C．氯氣使?jié)駶?rùn)的紅紙條褪色，說(shuō)明氯氣具有漂白性 D．SO2使酸性高錳酸鉀褪色，表現(xiàn)了SO2的還原性
【解析】A．向某溶液中滴加少量AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，溶液中可能含有Cl-、CO32－、SO32－等離子中的一種或幾種，故A錯(cuò)誤；B．向某溶液中加入一定量的稀硫酸，產(chǎn)生的氣體使澄清石灰水變渾濁，溶液中可能含有SO32－、CO32－、HSO3－、HCO3－等離子中的一種或幾種，故B錯(cuò)誤；C．氯氣使?jié)駶?rùn)的紅紙條褪色，是氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸有強(qiáng)氧化性，能使有色物質(zhì)褪色，不能說(shuō)明氯氣具有漂白性，故C錯(cuò)誤；D． SO2使酸性高錳酸鉀褪色，是SO2被高錳酸鉀溶液氧化，高錳酸鉀被還原成無(wú)色的離子，表現(xiàn)了SO2的還原性，故D正確；故答案為：D。
1．下列有關(guān)分析中，錯(cuò)誤的是（ ）A．“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”，該過(guò)程發(fā)生了置換反應(yīng)B．“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁”，該青蒿素的提取過(guò)程屬于化 學(xué)變化C．1964年我國(guó)自行制造的第一顆原子彈爆炸成功，原子彈爆炸涉及 物理變化D．“方家以磁石磨針?shù)h，則能指南”，中國(guó)古代磨制磁石制造指南針 屬于物理變化
【解析】由描述知，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，屬置換反應(yīng)，A正確；此過(guò)程為萃取，屬物理變化，B錯(cuò)誤；原子彈爆炸涉及化學(xué)變化和物理變化，C正確；中國(guó)古代磨制磁石制造指南針，沒(méi)有新物質(zhì)生成，屬物理變化，D正確。
2．下列說(shuō)法正確的是（ ）A．通過(guò)焰色試驗(yàn)可以鑒別碳酸鈉中是否含有碳酸鉀B．向溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中 一定有SO42-C．向溶液中滴加AgNO3，產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中一定有Cl-D．向溶液中滴加鹽酸，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色無(wú)味的氣體， 則原溶液中一定有CO32-
【解析】鉀的焰色為紫色，鈉為黃色，因此可用焰色實(shí)驗(yàn)鑒別碳酸鈉中是否含碳酸鉀，A正確；加鹽酸酸化的氯化鋇生成白色沉淀，不一定是硫酸根存在，應(yīng)先加鹽酸酸化，再加氯化鋇，B錯(cuò)；能與銀離子沉淀的還有碳酸根、硫酸根等，不一定是氯離子，C錯(cuò)；與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w可以是HCO3-，D錯(cuò)。
3．粗食鹽水中常含有少量Ca2+、Mg2+、雜質(zhì)離子，實(shí)驗(yàn)室提純粗食鹽水制取食鹽的流程如下，過(guò)程III中，用到的分離方法是（ ）A．吸附 B．加熱蒸發(fā) C．過(guò)濾 D．冷卻結(jié)晶
【解析】食鹽溶解度受溫度影響小，加熱蒸發(fā)食鹽溶液得到食鹽晶體，所以過(guò)程III中，用到的分離方法是加熱蒸發(fā)，故選B。
4．粗鹽含有少量的 MgCl2，CaCl2，Na2SO4 等雜質(zhì)，為了將雜質(zhì)除干凈得到精鹽，對(duì)粗鹽溶液分別進(jìn)行如下操作①加入過(guò)量的 NaOH溶液、②加入過(guò)量的 Na2CO3 溶液、③加入過(guò)量的BaCl2溶液、④過(guò)濾、⑤加入過(guò)量的稀鹽酸、⑥蒸發(fā)。下列操作的先后順序錯(cuò)誤的是（ ）A．②③①④⑤⑥ B．③④②④①④⑤⑥C．①③②④⑤⑥ D．③④①②④⑤⑥
【解析】①加過(guò)量NaOH溶液，Mg2+發(fā)生反應(yīng)，生成Mg(OH)2沉淀和氯化鈉；②加過(guò)量Na2CO3溶液，與CaCl2和③中過(guò)量BaCl2溶液發(fā)生反應(yīng)，生成CaCO3沉淀和BaCO3沉淀和氯化鈉；③加入過(guò)量BaCl2溶液，與Na2SO4發(fā)生反應(yīng)，生成BaSO4沉淀和NaCl；④過(guò)濾，濾出前面生成的沉淀及泥沙；⑤加適量鹽酸，與①中過(guò)量NaOH溶液和②中過(guò)量Na2CO3溶液發(fā)生反應(yīng)，生成氯化鈉、水和二氧化碳?xì)怏w；因此操作中應(yīng)依次加入過(guò)量的氯化鋇、碳酸鈉、氫氧化鈉，過(guò)濾后加適量鹽酸然后蒸發(fā)除水；正確的操作順序?yàn)棰邰堍冖堍佗堍茛蕖ⅱ佗邰冖堍茛藁颌邰堍佗冖堍茛薰蔬xA。
根據(jù)雜質(zhì)的特點(diǎn)選擇合適的分離方法
用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子

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人教版 (2019)必修 第二冊(cè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)4 用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子圖片ppt課件

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高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)電子課本

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)4 用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修 第二冊(cè)

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