内容正文:
第二单元
离子反应和氧化还原反应
必做实验一 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子
优化探究
大单元一 化学基本概念与化学实验基础
专题1 物质的分类
实验目的
1. 用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2+、Mg2+和S 。
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。
还原实验过程
实验仪器
天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、滤纸、坩埚钳、铁架台(带铁
圈)、陶土网、火柴。除上述仪器和用品外,还需要的仪器有
(填序号)。
①分液漏斗 ②玻璃棒 ③漏斗 ④蒸发皿
⑤酒精灯 ⑥坩埚
②③④
⑤
实验药品
粗盐、蒸馏水、0.1 mol·L-1BaCl2溶液(其作用是 )、20%
NaOH溶液(其作用是 )、饱和Na2CO3溶液(其作用是
)、6 mol·L-1盐酸、pH试纸。
除去S
除去Mg2+
除去
Ca2+、Ba2+
实验步骤
1. 溶解: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,使粗盐充分溶解,得到粗盐水。
2. 沉淀:①向粗盐水中滴加过量的BaCl2溶液(约2~3 mL),使S 与
Ba2+完全反应生成BaSO4沉淀,将烧杯静置。②静置后,沿烧杯壁向上
层清液中继续滴加2~3滴BaCl2溶液。若溶液不出现浑浊,则表明S
已沉淀完全;若出现浑浊,则应继续滴加BaCl2溶液,直至S 沉淀完
全。③向粗盐水中滴加过量的NaOH溶液(约0.25 mL),使Mg2+与OH-完
全反应生成Mg(OH)2沉淀;然后滴加过量的饱和Na2CO3溶液(约2~3
mL),使Ca2+、Ba2+(请思考:Ba2+是从哪里来的?)与C 完全反应
生成沉淀。用与第②步类似的方法分别检验Mg2+、Ca2+和Ba2+是否沉
淀完全。
3. 过滤:将烧杯中的浊液静置后过滤,除去生成的沉淀和不溶性杂质。
过滤中玻璃棒的作用是 ,滤液呈 性。该操作可选用下图
所示的装置 进行。
4. 中和:向所得滤液中滴加盐酸,用玻璃棒搅拌,直到
,并用pH试纸检验,使滤液呈中性或微酸性。
引流
碱
①
没有气泡冒
出
5. 蒸发:将滤液倒入蒸发皿中,用酒精灯加热,同时用玻璃棒
。
(请补充实验步骤)。用坩埚钳将蒸发皿夹持到
陶土网上冷却,得到除去杂质离子的精盐。该操作可选用下图所示
的装置 进行。
不
断搅拌
当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用蒸发皿
的余热使滤液蒸干
②
1. 本实验中加入试剂的顺序是什么?按照其他顺序加入试剂能否达到同
样的目的?
提示:本实验中加入试剂的顺序是:BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶
液→盐酸。
按下列顺序加入试剂也可达到实验目的:
①NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸;
②BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸。
实验问题讨论
2. 在实验步骤2中为什么依次加入的试剂都要略微过量?怎样确认所加
沉淀剂已经过量?实验步骤4中加入盐酸的目的是什么?
提示:实验步骤2中所加试剂过量是为了将杂质离子完全沉淀而除去。
静置,取上层清液,加入对应沉淀试剂,不再产生沉淀,则沉淀剂已过
量。实验步骤4中加入盐酸是为了除去滤液中过量的OH-和C 。
3. 粗盐水中加入氯化钡溶液使S 沉淀而除去,如何检验S 是否沉
淀完全?
提示:静置后,沿烧杯壁向上层清液中继续滴加2~3滴氯化钡溶液,若
溶液不出现浑浊,说明S 已沉淀完全。
1. (2023·湖北武汉月考)通过海水晾晒可得粗盐,粗盐中除含有NaCl
外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质,粗盐精制的实
验流程如下。
下列说法不正确的是( C )
C
A. 在第①步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解
B. 第⑤步操作是过滤
C. 在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂,加入试剂顺序为NaOH溶液
→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸
D. 除去MgCl2的化学方程式为MgCl2+2NaOH Mg(OH)2↓+2NaCl
巩固实验练习
加入过量的氢氧化钠溶液可以将镁离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可
以将硫酸根离子沉淀,除钙离子要加入碳酸钠溶液将其转化为沉淀,但
是加入碳酸钠溶液要放在加入氯化钡溶液之后,这样碳酸钠溶液会除去
反应剩余的氯化钡,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧
根离子和碳酸根离子,所以正确的顺序为NaOH溶液→BaCl2溶液
→Na2CO3溶液→盐酸或BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸或
BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸,Na2CO3溶液要在BaCl2溶
液的后面加入,C错误。
2. 食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料,粗盐中常含有少量
泥沙及Ca2+、Mg2+、S 等杂质离子。为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、
S 以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步
骤如下:
(1)请写出步骤⑥中涉及反应的离子方程式:
。
C +2H+ H2O+
CO2↑、OH-+H+ H2O
(1)滤液中含杂质:过量的C 、OH-,盐酸中的氢离子与碳酸根离子
反应生成二氧化碳和水,氢离子与氢氧根离子反应生成水。
(2)粗盐提纯的整个操作过程中多处使用到玻璃棒,步骤⑦蒸发过程中使
用玻璃棒的作用是 。
(2)蒸发结晶实验中,持续加热,玻璃棒的作用是搅拌,防止局部过热使
液体飞溅。
搅拌,防止局部过热使液体飞溅
(3)若先加盐酸再过滤,将对提纯效果产生影响,其原因是
。
(3)产生的沉淀有氢氧化镁、碳酸钙、硫酸钡、碳酸钡,其中氢氧化镁、
碳酸钙、碳酸钡会溶于稀盐酸,重新进入溶液,达不到除杂目的。
在酸性条件
下会有部分沉淀溶解,从而影响精盐的纯度
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