内容正文:
2.1.1 粗盐提纯
第二章 海水中的氯
海水成份及应用前景:
若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上,地球将增高150米
元素 浓度
(mg/L) 元素 浓度
(mg/L) 元素 浓度
(mg/L)
锂Li 0.17 钴Co 0.0005 碘I 0.06
硼B 4.6 镍Ni 0.002 铯Cs 0.0005
钠Na 10770 溴Br 67 钡Ba 0.03
镁Mg 1290 铷Rb 0.12 金Au 0.000004
硫S 885 锶Sr 8 汞Hg 0.00003
氯Cl 19350 钼Mo 0.01 铀U 0.003
钾K 380 银Ag 0.00004
钙Ca 400 镉Cd 0.00011
海水中主要元素的含量
回答问题:海水中的盐类都以离子形式存在,其中除水以外含量最多的元素依次是:
Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br
如何由海水得到海盐?
海水晒盐
古法晒盐:利用盐田法(太阳能蒸发法):《说文解字》、《天工开物》
盐田法的原理:蒸发结晶- 将海水引入盐田,利用日光与风力蒸发浓缩海水,使其饱和,则可以得到食盐。
古人是如何得到食盐?
粗盐中除氯化钠外,还含有其他一些盐类和难溶性物质,因此必须经过粗盐提纯。
如何得到纯净的食盐?
一、粗盐提纯的实验室方法-去除难溶性杂质
实验步骤:称量→溶解→过滤。
原理:粗盐中含有少量泥沙、可溶性的其它盐等杂质。泥沙不溶于水,可以将粗盐溶解后进行过滤而除去;对蒸发后得到的晶体进行洗涤,可除去其它可溶性盐
粗盐中含有一些杂质,纯度远不能达到化学工业中电解要求,因此必须进一步去除杂质易制备化工用的纯净的食盐。
粗盐中的可溶性成分:
Na+ Cl- Mg2+ SO42- Ca2+
Mg(OH)2
BaSO4
CaCO3
NaOH
BaCl2
Na2CO3
二、粗盐的精制-去除可溶性杂质
沉淀法
Mg2+
SO42-
Ca2+
}
剩余杂质
剩余杂质
稍过量BaCl2
生成BaSO4沉淀除去SO42-
Mg2+
Ca2+
Ba2+
稍过量NaOH
生成Mg(OH)2
沉淀除去Mg2+
Ca2+
Ba2+
OH-
除杂要求:1、不引入新杂质;
2、为保证杂质除尽,所加试剂需稍过量,新引 入杂质需在后面加入试剂中除去
稍过量Na2CO3
生成CaCO3除去Ca2+
剩余杂质
}
OH-
CO32-
适量的HCl
除去OH-及CO32-
调整溶液的至pH=7得到纯净的氯化钠溶液
过滤
除去沉淀
去除粗盐中的可溶性杂质
除杂试剂的加入顺序是否可以调换呢?
BaCl2 → NaOH → Na2CO3 →过滤 → HCl
BaCl2 → Na2CO3 → NaOH →过滤 → HCl
NaOH → BaCl2 → Na2CO3 →过滤 → HCl
除杂试剂的加入顺序
依据
溶液中发生的部分化学方程式为:
CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓+2NaCl
Na2SO4 +BaCl2 = BaCO3↓+2NaCl
MgCl2+ NaOH= Mg(OH)2↓+2NaCl
所加试剂的顺序是:
保证BaCl2 在Na2CO3 之前,且HCl放于最后
Mg2+
SO42-
Ca2+
1.除去Ca2+ 能否用K2CO3?为什么?
不可以。除杂时不应引入新的杂质,比如加入碳酸钾会引入钾盐。
2.为了保证食盐水的纯度,为什么有时加适量盐酸后加热煮沸?
加入盐酸后溶液中会形成碳酸,加热可以促进碳酸分解,除去溶解在溶液中的CO2
3.如何判断溶液中的SO42-已除尽?
取上层清液加入盐酸酸化的氯化钡溶液,若无沉淀,说明SO42-已除尽
想一想
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2.1.1海水中的氯-粗盐提纯
一、教学目标
知识与技能
1. 理解实际生产过程中应适当控制卤水密度的原因
2. 理解粗盐提纯中出去其难溶性杂质和可溶性杂质的原理,学会溶解、过滤、洗涤、蒸发的操作,提高动手实验的能力
二、重点和难点
重点
粗盐提纯的原理和操作
难点
除去实验中的可溶性杂质离子
三、教学过程
【导入】复习已学知识
1.化学基本概念和基本理论
【ppt】播放海水晒盐的资料
1海水晒盐
食盐在自然界里的存在形式
食盐主要分布在海水、盐湖、盐井和盐矿中。 海水中含量最多的矿物质是食盐 ,我国是海水晒盐产量最多的国家。世界原盐产量中,海盐只占20%多一点,80%左右是用工业化工方法生产的矿盐。而我国产海盐1500万吨左右,约占全国原盐产量的70%。供应全国一半人口的食用盐和80%的工业用盐。
2 海水晒盐的原理
食盐是海水中含量最多的矿物质。由于食盐在温度改变时溶解度变化较小