第五章 实验活动4　用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子-【金版新学案】2023-2024学年新教材高一化学必修第二册 同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019，双选）

实验活动4　用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 第五章 化工生产中的重要非金属元素 实验目的 1.用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2＋、Mg2＋和 。　 2.熟练掌握溶解、过滤、蒸发等操作，认识化学方法在物质分离和提纯中的重要作用。 实验过程 一、实验用品 1．器材：天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、漏斗、滤纸、蒸发皿、坩埚钳、铁架台(带铁圈)、陶土网、酒精灯、火柴。 2．试剂：粗盐、蒸馏水、0.1 mol·L－1 BaCl2溶液、20%NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、6 mol·L－1盐酸、pH试纸。 二、实验步骤 1．将粗盐溶解 实验装置 实验操作 实验现象 用天平称取5.0 g粗盐，放入100 mL烧杯中，然后加入20 mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使粗盐全部溶解 粗盐因逐渐溶解而减少，粗盐水略显浑浊 2.将杂质离子生成沉淀 沉淀对象 实验操作、现象、结论或解释 注意问题 向粗盐水中滴加过量的BaCl2溶液，产生____色沉淀，静置，再向上层清液中滴加2～3滴BaCl2溶液，溶液不出现浑浊，证明 已沉淀完全 此步操作，引入新的杂质离子Ba2＋ Mg2＋ 继续向粗盐水中滴加过量的NaOH溶液，产生____色沉淀，静置，再向上层清液中滴加2～3滴NaOH溶液，溶液不出现浑浊，证明Mg2＋已沉淀完全 白 白 沉淀对象 实验操作、现象、结论或解释 注意问题 Ca2＋、Ba2＋ 然后再向上述溶液中滴加过量的饱和Na2CO3溶液，产生____色沉淀，静置，再向上层清液中滴加2～3滴Na2CO3溶液，溶液不出现浑浊，证明Ca2＋、Ba2＋已沉淀完全 此步操作，将前面引入的Ba2＋和杂质Ca2＋一并除去，但同时又引入新的杂质离子 白 3.过滤除去沉淀 实验装置 实验操作 注意问题 将烧杯中的液体沿________倒入漏斗中，过滤(注意“一贴二低三靠”) 此步操作把前面生成的沉淀和不溶性杂质一起过滤除去 4.调节溶液pH，除去引入的 操作方法：向所得滤液中滴加盐酸，用玻璃棒不断搅拌，直到没有气泡冒出，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性。 玻璃棒 5．蒸发结晶 实验装置 实验操作 注意问题 将调好pH的滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌，待出现较多固体时停止加热，靠余热蒸干，便得到精盐 实验结束后要用坩埚钳将蒸发皿夹持到陶土网上冷却 1．除杂试剂的加入顺序是否唯一，还有没有其他合理顺序？ 提示：否。加入试剂的其他合理顺序有： (1)BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸； (2)NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸； (3)BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸。 2．除去氯化钠中的碳酸钠能否用稀硝酸？为什么？ 提示：不能。若用稀硝酸，会引入新的杂质离子 。 交流研讨 3．在实验操作中为什么依次加入的试剂都要略微过量？加入盐酸的目的是什么？ 提示：实验操作中所加试剂过量是为了将杂质离子完全沉淀而除去。实验操作中加入盐酸是为了除去滤液中过量的OH－和 。 4．蒸发时，可以待溶液蒸干再停止加热吗？为什么？ 提示：不可以。因为待溶液蒸干再停止加热会造成晶体飞溅，应待溶液中出现大量晶体或有少量水分时停止加热，利用余热蒸干。 实践应用 1．在粗盐提纯实验中，以下说法错误的是 A．静置后，继续向上层清液中滴加2～3滴BaCl2溶液，无白色沉淀生成则说明 已沉淀完全 B．沉淀剂的加入顺序可以为：NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液 C．调节pH时，盐酸应该在最后一次过滤后加入 D．当蒸发皿中出现大量固体时，停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液 蒸干 √ A.静置后，继续向上层清液中滴加2～3滴BaCl2溶液，无白色沉淀生成则说明上层清液中检验不出 ，已沉淀完全，选项A正确；B.粗盐中含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等可溶性杂质，利用Na2CO3除去Ca2＋、利用NaOH除去Mg2＋、利用BaCl2除去SO，除杂时，各试剂必须加过量，就会引入新的杂质，因此Na2CO3还可以除去过量的BaCl2引入的Ba2＋，因此试剂的添加顺序中Na2CO3需要在BaCl2的后面添加，选项B错误；C.盐酸的作用是除掉过量的氢氧化钠和碳酸钠，所以盐酸在过滤后，蒸发前加入，选项C正确；D.蒸发食盐水时，等到蒸发皿中出现较多量的固体时，停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干，选项D正确；答案选B。 2．(2023·潍坊市五县市期中)通过海水晾晒可以得到粗盐，粗盐除含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，下图是某兴趣小组粗盐提纯的实验流程