内容正文:
优化探究
大单元一 化学基本概念与化学实验基础
专题3 化学实验基础知识和技能
热点强化5 溶解度曲线和沉淀的洗涤
【讲·热点归纳】
【练·热点突破】
2
【讲·热点归纳】
3
一、溶解度曲线及其应用
1.常见物质的溶解度曲线
4
2.溶解度曲线的含义
(1)不同物质在各温度时的溶解度不同。
(2)两曲线的交点表示两物质在某温度时溶解度相同。
(3)快速比较某些物质在某温度时溶解度的大小。
(4)能反映出溶解度随温度变化的趋势。
5
3.根据溶解度受温度影响选择不同的物质分离方法
(1)对于大多数固体物质,溶解度随温度升高而增大,如KNO3,应采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法结晶。
(2)对于溶解度随温度变化不大的固体物质,如NaCl,应采取蒸发结晶的方法结晶。
(3)若KNO3溶液中混有NaCl,结晶的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,从而得到较纯净的KNO3固体。
(4)若NaCl溶液中混有KNO3,结晶的方法是蒸发浓缩至有较多固体析出时趁热过滤,从而得到较纯净的NaCl固体。
(5)带有结晶水的晶体,一般采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法。
6
二、沉淀的洗涤
1.洗涤剂的选择和目的
(1)蒸馏水:除去沉淀吸附的可溶性杂质。
(2)冷水:除去沉淀吸附的可溶性杂质,降低沉淀在水中的溶解度,减少沉淀的损失。
(3)××饱和溶液:除去沉淀表面的可溶性杂质,降低××的溶解损耗。
(4)有机溶剂(酒精、丙酮、乙醚等):适用于易溶于水的固体,既能减少固体的溶解,又能利用有机溶剂的挥发性除去固体表面的水分,产品易干燥。
7
2.沉淀洗涤操作的答题模板
注洗涤剂→达到标准→重复操作
即:沿玻璃棒向漏斗中注入洗涤剂,使洗涤剂完全浸没沉淀或晶体,待洗涤剂自然流尽后,重复操作2~3次。
3.沉淀是否洗涤干净的答题模板
取样→加试剂→现象→结论
即:取少量最后一次洗涤液于一洁净的试管中,加入××试剂(必要时可加热,如检验N),不产生××沉淀、溶液不变××色或不产生××气体,说明沉淀已经洗涤干净。
8
【练·热点突破】
9
1.请利用如图溶解度曲线,对物质进行分离、提纯。
2
3
4
1
(1)A点KNO3溶液是____________(填“饱和溶
液”或“不饱和溶液”)。
(2)将B点KNO3溶液变成饱和溶液的方法有
_________________________________________
_________。
(3)常温下,由NaCl稀溶液获取NaCl固体的方法是____________。
(4)常温下,由KNO3稀溶液获取KNO3固体的方法是_________________ _______。
饱和溶液
降温、加入KNO3固体、加热蒸发再冷却至原来的温度
蒸发结晶
蒸发浓缩、冷却
结晶
10
(5)NaCl固体中含少量KNO3,提纯NaCl固体的方法是________________________________________________________________________________________________________。
(6)KNO3固体中含少量NaCl,提纯KNO3固体的方法是_____________________________________________________________________________。
2
3
4
1
将固体混合物加入热水,搅拌、趁热过滤(或将固体加水溶解,将溶液蒸发至有大量固体析出,停止加热,趁热过滤)
将固体加水溶解,将溶液蒸发浓缩至出现晶膜,停止加热,冷却后有固体析出,过滤
11
2.在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时,可以在混合物中加入过量BaCl2溶液,沉淀S,然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量,试问:
(1)怎样判断S是否沉淀完全?
____________________________________________________________________________________________________________________________
2
3
4
1
向上层清液中再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,说明S未沉淀完全,反之则沉淀完全。
12
(2)过滤完毕后,为什么要洗涤沉淀(即洗涤沉淀的目的)?
______________________________________________________________ (3)沉淀的洗涤方法?
____________________________________________________________________________________________________________________________ (4)怎样判断沉淀是否洗净?
____________________________________________________________________________________________________________________________
2
3
4
1
洗去可溶性杂质(Na+、Cl-等)。
沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀,待蒸馏水自然流下后,重复2~3次。
取少许最后一次洗涤液于试管中,滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明沉淀未洗净,反之已洗净。
13
3.草酸铁钾{Kx[Fe(C2O4)y]·3H2O(Fe为+3价)}为亮绿色晶体,易溶于水,难溶于乙醇。110 ℃失去结晶水,230 ℃或见光易分解,是一种军用光敏材料。实验室制备草酸铁钾的流程如下:
2
3
4
1
14
(1)结晶时将饱和溶液用冰水浴冷却的目的是_____________________,避光晾干的目的是__________________。
(2)用乙醇洗涤而未用水洗涤的目的是__________________________。
2
3
4
1
有利于析出更多的晶体
防止晶体见光分解
减少洗涤过程中的溶解损耗
15
4.Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等,下图为制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的方法:
2
3
4
1
已知:①卤块的主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质。
②几种化合物的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如上图。
16
(1)加入BaCl2的目的是除________(填离子符号),如何判断该离子已除
尽:__________________________________________________________ _________。
2
3
4
1
S
静置,取上层清液加入BaCl2溶液,若无白色沉淀,则S已沉淀完全
解析:加入BaCl2的目的是除去S,钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,过滤除去;检验S是否除尽的方法是静置,取上层清液加入BaCl2溶液,若无白色沉淀,则S已沉淀完全。
2
3
4
1
(2)加入NaClO3饱和溶液会发生反应:MgCl2+2NaClO3====Mg(ClO3)2+2NaCl↓,利用该反应,结合溶解度图,制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为:
①取样,加入NaClO3饱和溶液充分反应;②蒸发浓缩;③_________;④冷却结晶;⑤过滤、洗涤,获得Mg(ClO3)2·6H2O晶体。
2
3
4
1
趁热过滤
解析:Mg(ClO3)2的溶解度受温度变化影响大,温度高时溶解度较大,温度低时溶解度较小,所以需要趁热过滤除去氯化钠。
2
3
4
1
$$