8.2 海水晒盐 第3课时(同步讲义)化学新教材鲁教版九年级下册
2025-12-09
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2份
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38页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学鲁教版九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第二节 海水“晒盐” |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.30 MB |
| 发布时间 | 2025-12-09 |
| 更新时间 | 2025-12-09 |
| 作者 | zzzxhx911 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-12-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55350153.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦粗盐提纯核心知识点,系统梳理难溶性杂质去除(溶解、过滤、蒸发步骤及玻璃棒作用、误差分析)和可溶性杂质去除(化学试剂选择与反应原理),衔接海水晒盐背景,延伸至食盐用途,构建从分离提纯到实际应用的知识支架。
资料通过实验步骤表格化呈现(如过滤操作要点)、化学除杂方程式梳理(如BaCl₂除硫酸钠)及即学即练设计,培养科学探究与实践能力,通过误差分析和试剂选择训练科学思维。课中辅助教师实验教学,课后助力学生巩固操作细节与原理,查漏补缺。
内容正文:
第八单元 海洋化学资源的利用
第二节 海水晒盐
第3课时 粗盐的提纯
教学目标
1.知道粗盐的提纯的步骤及除杂试剂。
2.初步学会过滤这一分离混合物的基本操作方法。
3.了解食盐在生活和生产中的用途。
重点和难点
粗盐的提纯的步骤及除杂试剂。
◆知识点一 粗盐中难溶性杂质的去除
1.实验用品
粗盐(含难溶性杂质)、蒸馏水;
托盘天平(含砝码)、研钵、漏斗、纸片、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、滤纸、酒精灯、菜发皿、坩埚钳、陶土网、火柴、剪刀等。
2.实验原理
氯化钠属于可溶性物质,用 、 的方法可以将氯化钠中混有的难溶性杂质除去。
3.实验装置及实验步骤
实验装置
实验步骤
玻璃棒的作用
称量
用托盘天平称取含有少量泥沙等杂质的粗盐
溶解
加水溶解并用玻璃棒不断搅拌,直到粗盐不再溶解为止
过滤
①将粗盐水用玻璃棒引流进入过滤器中;②若滤液浑浊应重新过滤
蒸发
将过滤后的澄清滤液倒入蒸发皿中,边加热边用玻璃棒不断搅拌,当有较多晶体出现时停止加热,利用余热将其蒸干
计算产率
将提纯的粗盐用玻璃棒转移到指定的容器中称量并计算产率。精盐产率=
4.误差分析
(1)精盐产率偏 的原因:
①称量时,药品和砝码放反且使用游码;
②溶解时未充分搅拌,氯化钠未全部溶解;
③过滤时液体滴到漏斗外;
④蒸发时液体溅出;
⑤转移精盐时玻璃棒上有残留固体或有洒落;
(2)精盐产率偏 的原因:
①蒸发时水分未蒸干;
②精盐未蒸干,有水分;
③精盐称量偏大。
即学即练
1.“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中玻璃棒使用错误的是
A. B.
C. D.
2.在做“粗盐中难溶性杂质的去除”实验时,多次用到玻璃棒。下列关于玻璃棒作用的说法,错误的是
A.溶解:搅拌,加速粗盐的溶解 B.过滤:引流
C.计算产率:转移固体 D.蒸发:搅拌,加速滤液蒸发
3.小文同学做粗盐(含难溶性杂质)提纯的实验,下图是部分操作示意图,请回答:
(1)操作②过滤后,滤液仍然浑浊,可能的原因是 (写出一点即可)。
(2)操作③中玻璃棒的作用是 。
(3)图示中正确的操作顺序为 (填序号)。
◆知识点二 粗盐中可溶性杂质的去除
1.粗盐中可溶性杂质的去除 原理: 。
2.蒸发结晶得到的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁和氯化钙等可溶性杂质,可用化学方法除去,净化过程如下:
过程
化学方程式
向溶液中加过量BaCl2溶液
加过量的Na2CO3溶液
加过量NaOH溶液
过滤
加足量盐酸
蒸发
【特别提醒】 (1)加入过量BaCl2溶液的作用:除去Na2SO4。
(2)加入过量Na2CO3溶液的作用:除去溶液中的CaCl2和过量的BaCl2。
(3)加入过量NaOH溶液的作用:除去MgCl2。
(4)加入足量盐酸的作用:除去NaOH和Na2CO3。
即学即练
1.海洋是生命的摇篮,浩瀚的海洋是一个巨大的宝库,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。
Ⅰ、海水提取粗盐
(1)从贮水池到蒸发池,氯化钠的质量分数 (填“变大”“变小”或“不变”)。
Ⅱ、粗盐提纯
可以采用物理和化学方法除去粗盐中的、和等可溶性杂质。
(2)物理方法:用NaCl溶液浸洗粗盐,溶解其中的可溶性杂质,则浸洗溶液应选用NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)化学方法:操作步骤依次为:加水溶解→加过量溶液→加过量试剂①→加过量→过滤→加适量盐酸,试剂①是 (填化学式)溶液,过滤后滤渣主要成分有、及 (写出全部成分)。
2.粗盐中除了含有NaCl外,还含有少量Na2SO4、CaCl2、MgCl2及泥沙等杂质。下图是常用的粗盐精制操作流程:
回答下列问题:
(1)操作1相当于实验室中的 操作;
(2)沉淀1的化学式为 ;
(3)加入过量试剂1的目的是 ;
(4)滤液4中含有的阴离子是 (填离子符号)。
◆知识点三 食盐的用途
食盐是人体进行正常新陈代谢的必需品,是重要的 和 。食盐还是制造烧碱、氯气、盐酸和纯碱等的基本原料被广泛用于制造化学肥料、塑料、合成橡胶和染料等。
即学即练
1.下列关于氯化钠(NaCl)的认识,不正确的是
A.组成:由钠元素和氯元素组成 B.性质:白色晶体,难溶于水
C.用途:可用于调味品和腌制食品 D.生产:海水晒盐的原理是蒸发结晶
2.氯化钠不仅是人类生活中必不可少的物质,而且在工业、农业等领域也有广泛应用。小组同学对氯化钠及其应用以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际,解决问题:
(1)生活中,氯化钠除了作调味品之外,还可用于 。
(2)生理盐水中氯化钠的存在形式是 (写符号)。
(3)农业上,利用氯化钠溶液密度比水的密度 (填“大”或“小”)来选种。
(4)工业通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠、氢气和氯气,反应的化学方程式是 。
(5)人们通过晾晒海水或煮盐井水的方法从自然界中获取氯化钠晶体,是因为氯化钠的溶解度 。
重难点一 分离和提纯
1、分离和提纯常用的方法
(1)物理方法: 、吸附、结晶、 和蒸馏等。
(2)化学方法:
①沉淀法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成 而分离出来;
②化气法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成 而分离出来;
③转化法:将杂质用化学试剂转化为待提纯物;
2、 分离与提纯三不原则
(1)不增(不增加 )
(2)不减(不减少 )
(3)易分离(反应后物质的状态不同, )
实践应用
1.下列除杂可按溶解、过滤、蒸发结晶的操作顺序进行的是
A.除去食盐中混有的少量二氧化锰 B.除去硝酸钾中混有的少量氯化钠
C.除去铁粉中混有的少量锌粉 D.除去酒精中混有的少量水
2.提纯下列物质,能按照溶解、过滤、蒸发的操作步骤达到目的的是
A.混有少量氯化钠的硝酸钾 B.混有少量水的酒精
C.混有少量木炭粉的铁粉 D.混有少量碳酸钙的氯化钙
3.下列两种物质可用溶解-过滤-蒸发的方法来分离的是
A.水和酒精
B.碳酸钙中混有食盐(碳酸钙不溶于水)
C.食盐中混有白糖
D.白糖中混有泥沙
考点一 粗盐提纯
【例1】下图是“粗盐中难溶性杂质的去除”的实验步骤。下列有关说法正确的是
已知:步骤1溶解后剩余粗盐
A.整个实验过程中至少进行3次称量
B.经计算得出精盐的产率为64%
C.进行步骤3时需将滤液全部蒸干后才停止加热
D.步骤2、步骤3中玻璃棒作用相同
【变式1-1】下列各组物质中,可用过滤的方法分离的是
A.酒精和水 B.铁粉和水 C.食盐和水 D.蔗糖和水
【变式1-2】某中学化学兴趣小组的同学对海水“晒盐”得到的粗盐进行提纯,流程如图,有关说法正确的是
A.操作①是溶解
B.操作①②③均用到玻璃棒,且玻璃棒的作用相同
C.蒸发后,取下蒸发皿直接放在实验台上
D.经过上述流程得到的精盐是纯净物
【变式1-3】下列是“粗盐中难溶性杂质去除”的实验操作示意图:
A.称取5g粗盐
B.量取10mL水
C.过滤
D.蒸发
(1)仪器a的名称是 。
(2)操作A中,两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片,其作用是 。
(3)操作B中,还需要用到的一种仪器是 。
(4)操作C中,玻璃棒轻靠三层滤纸一边主要是为了防止___________(填字母)。
A.过滤速度慢 B.滤纸破损 C.杂质未经过滤就进入滤液
(5)图中有一步操作存在错误,会导致精盐产率明显偏低,该操作是 (填字母),说明导致产率偏低的原因: 。
考点二 粗盐精制
【例2】食盐是重要的调味品。海水“晒盐”得到的粗盐,含有CaCl2、MgC12、Na2SO4等可溶性杂质,可通过如下操作进行提纯。
(1)写出③的化学方程式
(2)丙沉淀的成分是什么
(3)试分析C滤液中所含的金属离子是什么 ?
【变式2-1】某氯化钠样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。以下是除去氯化钠样品中沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程:
根据流程图回答:
(1)操作I的名称是 ,该过程中玻璃棒的作用是 ;
(2)加入试剂B发生反应的化学方程式为 、 。
【变式2-2】海洋是生命的摇篮,是人类巨大的资源宝库。我国海岸线长3.2万千米,主张管辖的海域面积为300万平方千米,海洋资源开发前景十分广阔。如图所示是用海水晒盐并获得氯化钠等产品的大致过程。
(1)图中①是 (填“蒸发”或“冷却”)池。
(2)根据海水晒盐的原理,下列说法中正确的是______(填字母序号)。
A.海水进入“储水池”,海水的成分基本不变
B.在①中,海水中氯化钠的质量逐渐增大
C.海水引入“结晶池”后继续浓缩,直至达到饱和析出食盐晶体
(3)得到的“粗盐”中除泥沙外还含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,若要得到纯净的氯化钠,加水溶解后先加入过量的 溶液除去Na2SO4,再加入过量的Na2CO3和NaOH溶液除去 ,过滤后加入稀盐酸调节溶液的pH值,最后处理得到氯化钠。
(4)氯化钠用途广泛,如 (任写一条)。
基础达标
1.去除粗盐中的难溶性杂质要进行过滤和蒸发操作.这两步操作用到一种共同的仪器,但作用完全不同,这种仪器是
A.玻璃棒 B.铁架台 C.蒸发皿 D.烧杯
2.下图是利用海水提取粗盐的过程,下列分析不正确的是
A.根据海水晒盐的过程,上图中的①是蒸发池
B.海水进入贮水池,海水的成分基本不变
C.在①中,海水中氯化钠的质量逐渐增加
D.析出晶体后的母液是氯化钠的饱和溶液
3.关于粗盐提纯的实验,说法正确的是
A.粗盐不可以放在烧杯里称量
B.涉及的分离操作有过滤和蒸发
C.过滤速度慢的原因可能是漏斗内液面高于滤纸边缘
D.蒸发时发现有固体开始析出,立即停止加热
4.下图是利用海水提取粗盐的过程,下列分析正确的是
A.根据海水晒盐的过程,上图中的①是吸附池
B.海水进入贮水池,海水的成分中氯化钠的质量增加
C.析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
D.所得的粗盐中可能还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质
5.区分下列各组物质的方法不正确的是
A.水和过氧化氢溶液——加二氧化锰
B.二氧化碳和氮气——将燃着的木条伸入瓶中
C.高锰酸钾和二氧化锰——看颜色
D.铁粉与木炭——用磁铁吸引
综合应用
6.下图是从盐湖中获取食盐的大致过程:
(1)图中①是 (填“蒸发”或“冷却”)池。
(2)根据海水晒盐的原理,下列说法正确的是___________。
A.海水进入“贮水池”,海水的成分发生改变
B.在①中,溶液中氯化钠始终饱和
C.在结晶池中,溶液中氯化钠的质量分数不断变大
D.可用析出晶体后的母液冲洗粗盐除去其中可溶性杂质
(3)实验室中将盐湖中获得的粗盐进行提纯,部分操作如下图所示,正确的操作顺序为 (填字母)。A中玻璃棒的作用是 。
A. B. C. D.
7.请参加“氯化钠欢乐之旅”的实践活动。
任务一 参观盐场
(1)利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出,此过程溶液中 NaCl的质量分数逐渐 (填“增大”或“减小”)。
任务二 提纯粗盐
(2)粗盐提纯的有关操作如图所示。
①正确的操作顺序是 (填标号)。
②操作A中,当加热到蒸发皿中出现 时,停止加热。
任务三 应用食盐
(3)农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种。若在实验室中配制该溶液,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
(4)NaCl是一种重要的化工原料。从元素守恒的视角,以NaCl为基本原料,可能制取的物质有 (写一种)。
8.氧化钠是生活必需品,也是重要的化工原料。提纯含少量泥沙的粗盐,一般经过下操作流程:
(1)操作①中必须用到的一种仪器是 (填序号)。
A.研钵 B.量筒
C.烧杯 D.试管
(2)操作④中需要将圆形滤纸折叠处理,下列图示中不该出现的情形是 (填序号)。
(3)操作⑤中除用到三脚架、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外,还需要用到 等仪器。该操作中容易造成食盐固体飞溅,为尽量减少飞溅,除连锁搅拌外还可采取 等措施。
(4)实验结束后称量获得的精盐,并计算精盐的制得率,发现制得率较低,其可能原因是 (填序号)。
A食盐没有全部溶解即过滤
B蒸发时食盐飞溅剧烈
C蒸发后,所得精盐很潮湿
D器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上
9.请参加“氯化钠欢乐之旅”的实践活动。
任务一 参观盐场
(1)利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出,此过程溶液中的质量分数逐渐 (填“增大”或“减小”)。
任务二 提纯粗盐
(2)粗盐提纯的有关操作如下图所示。
①正确的操作顺序是 (填标号)。
②操作A中,当加热到蒸发皿中出现 时,停止加热。
③操作C中,玻璃棒的作用是 。
任务三 应用食盐
(3)农业上常用质量分数为16%的溶液选种。若在实验室中配制该溶液,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
10.海水是宝贵的资源,利用风吹日晒可以从海水中提取粗盐,粗盐中一般含有少量泥沙等杂质,制成精盐的操作流程如下:
(1)实验室里存放粗盐的仪器是______。
A.滴瓶 B.试管 C.广口瓶 D.细口瓶
(2)称量粗盐时,若称取的粗盐多了,剩余固体应该______。
A.放回原试剂瓶 B.带出实验室 C.倒入水槽中 D.放入指定容器
(3)已知在20℃时,100 ml水中最多溶解36 g氯化钠固体,常温下加10 ml水,能否使3.0 g粗盐中的氯化钠全部溶解?说明理由 。
(4)下列混合物只需要操作1就能分离的是______。
A.酒精中混有水 B.食盐中混有白糖
C.铜粉中混有铁粉 D.水中混有泥沙
(5)操作1实验中,以下情况不会导致滤液浑浊的是______。
A.滤纸破损 B.液面高于滤纸边缘
C.滤纸没有紧贴漏斗内壁 D.盛滤液的烧杯不干净
(6)搭建蒸发装置时,通常首先进行的操作是______。
A.放置酒精灯 B.固定铁圈位置
C.点燃酒精灯 D.将蒸发皿放置在铁圈上
(7)蒸发过程中,为防止飞溅,造成精盐的损失,应采取的措施是 。
(8)产率的计算公式为:,根据流程图中的数据,计算本次实验产率= 。
(9)关于上述制成精盐的操作流程中,说法错误的是______。
A.溶解时,应多加水,加速氯化钠的溶解
B.湿润的滤纸用手指轻轻按压使其紧贴漏斗内壁
C.操作1时不小心捅破了滤纸,使得最终产率偏高
D.称量粗盐质量的目的是计算所需水量和精盐产率
11.海洋是巨大的资源宝库,从海洋中可提取许多重要物质,请你参与下列探究活动并完成有关问题:
(1)某盐场测得:①海水含NaCl约为3.5%(即指溶质氯化钠的质量占整个溶液中质量的百分比为3.5%,下同),②在海边打深井,井水中含NaCl约为8%。晒盐最好选择 (填序号),请说明理由: 。
(2)利用海水提取盐的过程下图所示。
①关于晒盐原理的说法正确的是 (填字母)。
A.利用阳光和风力,使氯化钠蒸发出来 B.利用阳光和风力,使水分蒸发,析出盐
C.降低温度使氯化钠析出 D.日光照晒后,氯化钠的溶解度变小
②一定质量的海水,通过储水池引入蒸发池中,在没有引入结晶池之前的蒸发过程中,蒸发池中氯化钠的质量 (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)粗盐样品中除氯化钠外还含有少量泥沙和氯化镁。
温度(℃)
0
10
20
40
溶解度(g)
氯化钠
35.7
35.8
36.0
36.4
氯化镁
52.9
53.6
54.6
57.5
Ⅰ.40℃时,溶解度较大的物质是 。
Ⅱ.20℃时,300 g水中最多能溶解氯化钠 g。
Ⅲ.20℃时,取10 g该粗盐样品,放入30 g水中,充分溶解后过滤,得到39.7 g滤液。请分析样品中的可溶性物质是否已全部溶解并说明理由: 。
拓展培优
12.食盐不仅是调味品,在工农业生产中的用途也非常广泛。古人用海水制盐的方法主要是煮盐和晒盐,宋代以前生产海盐都用煮盐法,到了清末各海盐产区大都改用晒盐法。
回答下列问题。
(1)从能耗、效率或便捷性的角度考虑,煮盐法有不受环境天气限制、较为方便等优点,而晒盐法的优点是 (写出一点即可)。
(2)将海水引入到覆盖有茅草的卤坑上,茅草可以将不溶于水的泥沙除去,该方法类似于化学实验操作中的 (填写操作名称),“茅草”类似于该操作中的 。(填写用品名称)
通过煮盐或晒盐得到的粗盐通常含有泥沙等杂质,某兴趣小组为除去粗盐中的泥沙进行了如图所示的实验。
(3)该实验的部分操作过程如图所示,其中有明显错误的是 (填字母序号)指出错误之处并改正 。
(4)进行粗盐溶解操作时,小明同学认为不需要用量筒量取水的体积,水多或水少都没关系。你认为小明的想法是否正确?并说明理由 。
(5)①操作Ⅱ的目的是 。
②小明同学过滤的速度比其他同学慢,可能的原因是 (写一点即可)。
(6)蒸发时,有如下操作:
a.固定铁圈;b.放置蒸发皿并倒入滤液;c.放置酒精灯;d.加热并搅拌;e.停止加热,用余热蒸干。
正确的操作顺序是 。
(7)关于粗盐提纯操作中玻璃棒的作用,说法正确的是______。(不定项)
A.溶解时,玻璃棒搅拌可以溶解的更多
B.操作Ⅱ中玻璃棒的作用是引流
C.操作Ⅲ中玻璃棒的作用是搅拌,使均匀受热,防止局部过热导致固液飞溅
D.玻璃棒还可以用来把蒸发皿中的精盐转移到称量纸上
(8)甲、乙两组同学用电子天平测得了下表中的实验数据。
小组
粗盐的质量/g
蒸发皿的质量/g
蒸发皿+精盐的质量/g
产率:
甲
5.0
50.4
52.4
X
乙
5.0
51.5
56.6
102%
①实验小组称量精盐时连同蒸发皿一起称量,这样做的优点是 。
②甲小组同学得到的产率为 。
③实验结束后,老师进行了数据汇总。粗盐提纯产率在70%-90%之间较为合理,甲、乙两组的产率存在明显的偏差,请结合实验中的操作推测可能的原因(写一点即可)
甲组 ;乙组 。
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第八单元 海洋化学资源的利用
第二节 海水晒盐
第3课时 粗盐的提纯
教学目标
1.知道粗盐的提纯的步骤及除杂试剂。
2.初步学会过滤这一分离混合物的基本操作方法。
3.了解食盐在生活和生产中的用途。
重点和难点
粗盐的提纯的步骤及除杂试剂。
◆知识点一 粗盐中难溶性杂质的去除
1.实验用品
粗盐(含难溶性杂质)、蒸馏水;
托盘天平(含砝码)、研钵、漏斗、纸片、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、滤纸、酒精灯、菜发皿、坩埚钳、陶土网、火柴、剪刀等。
2.实验原理
氯化钠属于可溶性物质,用溶解、过滤的方法可以将氯化钠中混有的难溶性杂质除去。
3.实验装置及实验步骤
实验装置
实验步骤
玻璃棒的作用
称量
用托盘天平称取含有少量泥沙等杂质的粗盐
溶解
加水溶解并用玻璃棒不断搅拌,直到粗盐不再溶解为止
搅拌,加速溶解
过滤
①将粗盐水用玻璃棒引流进入过滤器中;②若滤液浑浊应重新过滤
引流,防止液体溅出或冲破滤纸
蒸发
将过滤后的澄清滤液倒入蒸发皿中,边加热边用玻璃棒不断搅拌,当有较多晶体出现时停止加热,利用余热将其蒸干
搅拌,防止因受热不均造成液滴飞溅
计算产率
将提纯的粗盐用玻璃棒转移到指定的容器中称量并计算产率。精盐产率=
转移固体
4.误差分析
(1)精盐产率偏低的原因:
①称量时,药品和砝码放反且使用游码;
②溶解时未充分搅拌,氯化钠未全部溶解;
③过滤时液体滴到漏斗外;
④蒸发时液体溅出;
⑤转移精盐时玻璃棒上有残留固体或有洒落;
(2)精盐产率偏高的原因:
①蒸发时水分未蒸干;
②精盐未蒸干,有水分;
③精盐称量偏大。
即学即练
1.“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中玻璃棒使用错误的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A、溶解操作用玻璃棒不断搅拌以加速固体溶解,故实验操作正确;
B、过滤时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,玻璃棒的作用是引流,不能用玻璃棒进行搅拌,以免损坏滤纸,故实验操作错误;
C、蒸发过程中用玻璃棒不断搅拌,以防局部温度过高造成液滴飞溅,故实验操作正确;
D、蒸发结束后,可使用玻璃棒转移固体,故实验操作正确。
故选B。
2.在做“粗盐中难溶性杂质的去除”实验时,多次用到玻璃棒。下列关于玻璃棒作用的说法,错误的是
A.溶解:搅拌,加速粗盐的溶解 B.过滤:引流
C.计算产率:转移固体 D.蒸发:搅拌,加速滤液蒸发
【答案】D
【解析】A、溶解时玻璃棒的搅拌,加速了液体的流动,使固体在液体中的溶解更快,故A描述正确。
B、过滤时玻璃棒的作用是引流,防止了液体溅出,故B描述正确。
C、计算产率时,玻璃棒的作用是转移固体,故C描述正确。
D、蒸发溶液时,玻璃棒的作用是搅拌使液体均匀受热,防止因局部温度过高,液滴飞溅,故D描述错误。
故选D。
3.小文同学做粗盐(含难溶性杂质)提纯的实验,下图是部分操作示意图,请回答:
(1)操作②过滤后,滤液仍然浑浊,可能的原因是 (写出一点即可)。
(2)操作③中玻璃棒的作用是 。
(3)图示中正确的操作顺序为 (填序号)。
【答案】(1)滤纸破损
(2)搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅
(3)④①②③
【解析】(1)过滤后滤液仍浑浊,可能的原因是滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸的边缘或承接滤液的烧杯不洁净等;
(2)操作③是蒸发操作,玻璃棒的作用是搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅;
(3)粗盐的主要成分是氯化钠,粗盐提纯是通过溶解(把不溶物与食盐初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(氯化钠从溶液中分离出来得到食盐)得到精盐的过程,正确的操作顺序是④①②③。
◆知识点二 粗盐中可溶性杂质的去除
1.粗盐中可溶性杂质的去除 原理: 用化学方法除去可溶性杂质 。
2.蒸发结晶得到的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁和氯化钙等可溶性杂质,可用化学方法除去,净化过程如下:
过程
化学方程式
向溶液中加过量BaCl2溶液
Na2SO4+BaCl22NaCl+BaSO4↓
加过量的Na2CO3溶液
Na2CO3+BaCl22NaCl+BaCO3↓
Na2CO3+CaCl22NaCl+CaCO3↓
加过量NaOH溶液
MgCl2+2NaOH2NaCl+Mg(OH)2↓
过滤
滤液中的溶质有NaCl、NaOH、Na2CO3
加足量盐酸
蒸发
NaOH+HClNaCl+H2O
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
【特别提醒】 (1)加入过量BaCl2溶液的作用:除去Na2SO4。
(2)加入过量Na2CO3溶液的作用:除去溶液中的CaCl2和过量的BaCl2。
(3)加入过量NaOH溶液的作用:除去MgCl2。
(4)加入足量盐酸的作用:除去NaOH和Na2CO3。
即学即练
1.海洋是生命的摇篮,浩瀚的海洋是一个巨大的宝库,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。
Ⅰ、海水提取粗盐
(1)从贮水池到蒸发池,氯化钠的质量分数 (填“变大”“变小”或“不变”)。
Ⅱ、粗盐提纯
可以采用物理和化学方法除去粗盐中的、和等可溶性杂质。
(2)物理方法:用NaCl溶液浸洗粗盐,溶解其中的可溶性杂质,则浸洗溶液应选用NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)化学方法:操作步骤依次为:加水溶解→加过量溶液→加过量试剂①→加过量→过滤→加适量盐酸,试剂①是 (填化学式)溶液,过滤后滤渣主要成分有、及 (写出全部成分)。
【答案】(1)变大
(2)饱和
(3)BaCl2 BaSO4、BaCO3
【解析】(1)在蒸发过程中,溶剂在不断减小,溶质质量不变,则蒸发池中氯化钠的质量分数会变大;
(2)根据用NaCl溶液浸洗粗盐,溶解除去其中的可溶性杂质,不能溶解氯化钠,故应选择氯化钠的饱和溶液来浸洗粗盐;
(3)加过量NaOH溶液可除去MgCl2,同时引入杂质NaOH,过滤后用盐酸除去,加过量BaCl2溶液可以除去Na2SO4同时引入杂质BaCl2。加入试剂①的目的是除去CaCl2及过量的BaCl2,Na2CO3与CaCl2反应生成CaCO3沉淀,Na2CO3与过量的BaCl2反应生成BaCO3沉淀,故试剂①可选用Na2CO3;过滤后滤液成分有Mg(OH)2、BaSO4及CaCO3和BaCO3;
2.粗盐中除了含有NaCl外,还含有少量Na2SO4、CaCl2、MgCl2及泥沙等杂质。下图是常用的粗盐精制操作流程:
回答下列问题:
(1)操作1相当于实验室中的 操作;
(2)沉淀1的化学式为 ;
(3)加入过量试剂1的目的是 ;
(4)滤液4中含有的阴离子是 (填离子符号)。
【答案】 过滤 Mg(OH)2 除尽Na2SO4 OH- 、 CO、Cl-
【解析】(1)操作1用来分离固体泥沙和液体滤液Ⅰ,因此相当于实验室中的过滤;
(2)粗盐中含有少量Na2SO4、CaCl2、MgCl2,加入氢氧化钠溶液后,只有镁离子和氢氧根结合生成氢氧化镁白色沉淀,因此沉淀1为氢氧化镁,其化学式为Mg(OH)2;
(3)除去了镁离子后溶液中含有Na2SO4、CaCl2和NaCl,剩余的氢氧化钠,接下来就是用氯化钡除去硫酸根离子,因此加入过量的试剂1就是为了除尽Na2SO4。
(4)滤液3中有氯化钙一种杂质,因此通过加入过量的碳酸钠除去氯化钙,滤液4中含有过量的碳酸钠溶液显碱性,因此滤液4中含有的阴离子是OH-、 CO、Cl-
◆知识点三 食盐的用途
食盐是人体进行正常新陈代谢的必需品,是重要的调味品和食品添加剂。食盐还是制造烧碱、氯气、盐酸和纯碱等的基本原料被广泛用于制造化学肥料、塑料、合成橡胶和染料等。
即学即练
1.下列关于氯化钠(NaCl)的认识,不正确的是
A.组成:由钠元素和氯元素组成 B.性质:白色晶体,难溶于水
C.用途:可用于调味品和腌制食品 D.生产:海水晒盐的原理是蒸发结晶
【答案】B
【解析】A、氯化钠是由钠元素和氯元素组成,故A不符合题意;
B、氯化钠是白色晶体,易溶于水,故B符合题意;
C、氯化钠俗称食盐,常用于日常调味(如烹饪)和腌制食品(如咸菜、腊肉),以增加风味或防腐,故C不符合题意;
D、海水晒盐是通过阳光蒸发海水中的水分,使氯化钠结晶析出,因此海水晒盐的原理是蒸发结晶,故D不符合题意。
故选B。
2.氯化钠不仅是人类生活中必不可少的物质,而且在工业、农业等领域也有广泛应用。小组同学对氯化钠及其应用以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际,解决问题:
(1)生活中,氯化钠除了作调味品之外,还可用于 。
(2)生理盐水中氯化钠的存在形式是 (写符号)。
(3)农业上,利用氯化钠溶液密度比水的密度 (填“大”或“小”)来选种。
(4)工业通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠、氢气和氯气,反应的化学方程式是 。
(5)人们通过晾晒海水或煮盐井水的方法从自然界中获取氯化钠晶体,是因为氯化钠的溶解度 。
【答案】(1)融雪
(2)Na+、Cl-
(3)大
(4)2NaCl + 2H₂O 2NaOH + Cl₂ + H₂
(5)受温度影响小
【解析】(1)生活中,氯化钠除了作调味品之外,还可用于融雪;
(2)在生理盐水里,氯化钠电离生成Na⁺和Cl⁻两种离子;
(3)农业上选种利用的是盐水相对于纯水“密度更大”的特点;
(4)饱和食盐水(氯化钠溶液)在通电条件下生成氢氧化钠、氢气和氯气的化学方程式为: 2NaCl + 2H₂O 2NaOH + Cl₂ + H₂
(5)通过晾晒海水或煮盐井水获得食盐晶体,是因为氯化钠的溶解度“随温度变化不大”,可用蒸发的方法将其析出。
重难点一 分离和提纯
1、分离和提纯常用的方法
(1)物理方法:过滤、吸附、结晶、蒸发和蒸馏等。
(2)化学方法:
①沉淀法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成沉淀而分离出来;
②化气法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成气体而分离出来;
③转化法:将杂质用化学试剂转化为待提纯物;
2、 分离与提纯三不原则
(1)不增(不增加新杂质)
(2)不减(不减少主要成分)
(3)易分离(反应后物质的状态不同,易分离)
实践应用
1.下列除杂可按溶解、过滤、蒸发结晶的操作顺序进行的是
A.除去食盐中混有的少量二氧化锰 B.除去硝酸钾中混有的少量氯化钠
C.除去铁粉中混有的少量锌粉 D.除去酒精中混有的少量水
【答案】A
【解析】溶解、过滤、蒸发结晶适用于先除去不溶性固体,后将可溶性的固体从水中得出。
A、食盐中混有的少量二氧化锰,食盐()可溶,二氧化锰不溶,溶解后过滤除去二氧化锰,蒸发得纯净食盐。说法正确,符合题意。
B、硝酸钾和氯化钠均易溶于水,无法过滤分离;说法错误,不符合题意。
C、铁和锌均不溶,无法溶解;说法错误,不符合题意。
D、酒精和水为互溶液体,不涉及固体操作。说法错误,不符合题意。
故选A。
2.提纯下列物质,能按照溶解、过滤、蒸发的操作步骤达到目的的是
A.混有少量氯化钠的硝酸钾 B.混有少量水的酒精
C.混有少量木炭粉的铁粉 D.混有少量碳酸钙的氯化钙
【答案】D
【解析】溶解、过滤、蒸发适用于分离可溶与不溶固体混合物。
A、硝酸钾和氯化钠均易溶于水,过滤无法分离,错误;
B、为液体混合物,不适用固体分离方法,错误;
C、铁粉和木炭粉均不溶于水,过滤后两者均被去除,错误;
D、碳酸钙不溶于水,氯化钙易溶,溶解后过滤可除去碳酸钙,蒸发滤液可得纯净氯化钙,正确。
故选D。
3.下列两种物质可用溶解-过滤-蒸发的方法来分离的是
A.水和酒精
B.碳酸钙中混有食盐(碳酸钙不溶于水)
C.食盐中混有白糖
D.白糖中混有泥沙
【答案】D
【解析】A、水和酒精都是液体,不符合题意;
B、碳酸钙不溶于水,食盐能溶于水,加足量的水,碳酸钙不溶于水,食盐溶于水,再经过过滤,洗涤干燥,得到纯净的碳酸钙,不需要蒸发,不符合题意;
C、食盐和白糖都是可溶性固体,不符合题意;
D、白糖是可溶性固体,泥沙是难溶性固体,加足量的水,白糖溶于水,泥沙不溶,再经过过滤,泥沙留着滤纸上,最后蒸发滤液得到白糖晶体,符合题意。
故选D。
考点一 粗盐提纯
【例1】下图是“粗盐中难溶性杂质的去除”的实验步骤。下列有关说法正确的是
已知:步骤1溶解后剩余粗盐
A.整个实验过程中至少进行3次称量
B.经计算得出精盐的产率为64%
C.进行步骤3时需将滤液全部蒸干后才停止加热
D.步骤2、步骤3中玻璃棒作用相同
【答案】A
【解析】A、分析整个实验操作可知,要称量粗盐的质量,再称量剩余粗盐的质量,最后还要称量精盐的质量,则整个实验中至少要进行3次称量,故选项正确;
B、计算产率:得到精盐3.2g,则精盐的产率为:,故选项错误;
C、进行步骤3时,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,故选项错误;
D、步骤2是过滤,操作时玻璃棒的作用是引流,步骤3是蒸发,玻璃棒作用是搅拌,以防止局部温度过高,造成液体飞溅,故选项错误。
故选:A。
【变式1-1】下列各组物质中,可用过滤的方法分离的是
A.酒精和水 B.铁粉和水 C.食盐和水 D.蔗糖和水
【答案】B
【解析】过滤能分离固体和液体。A、都为液体且互溶,过滤无法分离;B、铁粉为固体且不溶于水,水为液体,可以分离;C、食盐溶于水,过滤无法分离;D、蔗糖溶于水,过滤无法分离。
【变式1-2】某中学化学兴趣小组的同学对海水“晒盐”得到的粗盐进行提纯,流程如图,有关说法正确的是
A.操作①是溶解
B.操作①②③均用到玻璃棒,且玻璃棒的作用相同
C.蒸发后,取下蒸发皿直接放在实验台上
D.经过上述流程得到的精盐是纯净物
【答案】A
【解析】A、粗盐样品首先要溶解,操作①是溶解,说法正确;
B、①中玻璃棒的作用是加速固体溶解,②中玻璃棒是起到引流作用,③是搅拌防止液滴飞溅,所b以玻璃棒的作用不一样,说法不正确;
C、蒸发后,取下蒸发皿不能直接放在实验台上,说法不正确;
D、经过过滤操作只能除去粗盐中的难溶性固体物质,蒸发后所得精盐中依然含有可溶性的固体杂质,是混合物,说法不正确;
故选A。
【变式1-3】下列是“粗盐中难溶性杂质去除”的实验操作示意图:
A.称取5g粗盐
B.量取10mL水
C.过滤
D.蒸发
(1)仪器a的名称是 。
(2)操作A中,两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片,其作用是 。
(3)操作B中,还需要用到的一种仪器是 。
(4)操作C中,玻璃棒轻靠三层滤纸一边主要是为了防止___________(填字母)。
A.过滤速度慢 B.滤纸破损 C.杂质未经过滤就进入滤液
(5)图中有一步操作存在错误,会导致精盐产率明显偏低,该操作是 (填字母),说明导致产率偏低的原因: 。
【答案】(1)铁架台
(2)使天平平衡,防止粗盐腐蚀托盘
(3)胶头滴管
(4)B
(5)D 蒸发过程中未用玻璃棒搅拌,蒸发皿内的液体受热不均匀而使液滴飞溅
【解析】(1)图C是过滤操作,仪器a是铁架台
(2)操作 A 中,两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片,其作用是防止药品污染托盘,且避免粗盐与托盘直接接触造成腐蚀或称量不准,也便于称量后转移。答案可写:使天平平衡,防止粗盐腐蚀托盘。
(3)操作 B 中,还需要用到的一种仪器是量取10mL水,除了量筒,还需要胶头滴管来精确量取至刻度。
(4)操作 C 中,玻璃棒轻靠三层滤纸一边主要是为了防止玻璃棒抵住三层滤纸处,受力面积大,不易戳破滤纸。
故选B。
(5)在操作 D(蒸发)中,应该用玻璃棒不断搅拌防止液滴飞溅,但图中如果没有玻璃棒,是错误操作,会导致液体受热不均、飞溅,造成盐的损失,从而使产率偏低。因此错误操作是 D(蒸发时没有用玻璃棒搅拌),原因:没有用玻璃棒搅拌会导致液体受热不均匀,造成液滴飞溅,使食盐损失,产率降低。
考点二 粗盐精制
【例2】食盐是重要的调味品。海水“晒盐”得到的粗盐,含有CaCl2、MgC12、Na2SO4等可溶性杂质,可通过如下操作进行提纯。
(1)写出③的化学方程式
(2)丙沉淀的成分是什么
(3)试分析C滤液中所含的金属离子是什么 ?
【答案】 CaCO3和BaCO3 Ba2+、Ca2+和Na+
【解析】(1)③是氯化钡和硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl;故答案为:;
(2)丙沉淀是碳酸钠与氯化钙、过量的氯化钡反应生成的碳酸钙、碳酸钡沉淀,其化学式为CaCO3和BaCO3;故答案为:CaCO3和BaCO3;
(3)C滤液中含有氯化钠、氯化钙、氯化钡、氢氧化钠,所含的金属离子是钠离子、钙离子和钡离子,其离子符号为Na+、Ca2+、Ba2+;故答案为:Ba2+、Ca2+和Na+。
【变式2-1】某氯化钠样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。以下是除去氯化钠样品中沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程:
根据流程图回答:
(1)操作I的名称是 ,该过程中玻璃棒的作用是 ;
(2)加入试剂B发生反应的化学方程式为 、 。
【答案】(1)溶解 加速氯化钠溶解
(2)
【解析】(1)要除去食盐样品中含有少量沙土,氯化钙和氯化镁,应首先进行溶解,所以操作I的名称是溶解,溶解过程中玻璃棒的作用是加速氯化钠溶解;
(2)为了除去MgCl2,可以加入的试剂是过量氢氧化钠溶液;因此反应物是氢氧化钠和氯化镁,生成物是氢氧化镁沉淀和氯化钠;加入试剂A是为了除去氯化钙,由于碳酸钙是沉淀,有不能引入新的杂质,所以加入过量碳酸钠溶液就行,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀;故滤液中含有的杂质是氢氧化钠和碳酸钠,加入试剂 B,应为稀盐酸,稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:、。
【变式2-2】海洋是生命的摇篮,是人类巨大的资源宝库。我国海岸线长3.2万千米,主张管辖的海域面积为300万平方千米,海洋资源开发前景十分广阔。如图所示是用海水晒盐并获得氯化钠等产品的大致过程。
(1)图中①是 (填“蒸发”或“冷却”)池。
(2)根据海水晒盐的原理,下列说法中正确的是______(填字母序号)。
A.海水进入“储水池”,海水的成分基本不变
B.在①中,海水中氯化钠的质量逐渐增大
C.海水引入“结晶池”后继续浓缩,直至达到饱和析出食盐晶体
(3)得到的“粗盐”中除泥沙外还含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,若要得到纯净的氯化钠,加水溶解后先加入过量的 溶液除去Na2SO4,再加入过量的Na2CO3和NaOH溶液除去 ,过滤后加入稀盐酸调节溶液的pH值,最后处理得到氯化钠。
(4)氯化钠用途广泛,如 (任写一条)。
【答案】(1)蒸发
(2)AC
(3)BaCl2/氯化钡 CaCl2、BaCl2、MgCl2
(4)作调味品(或配制生理盐水、作化工原料等,合理即可)
【解析】(1)海水晒盐是通过蒸发溶剂使溶质结晶析出,图中①是使海水浓缩的过程,利用的是蒸发原理,所以是蒸发池。
(2)A、海水进入 “储水池”,只是暂时储存海水,海水的成分基本不变,A 正确;
B、在蒸发池中,海水逐渐浓缩,溶剂水的质量减少,但氯化钠的质量在结晶析出之前不变,B 错误;
C、海水引入 “结晶池” 后继续浓缩,当溶液达到饱和状态后,继续蒸发水分,就会析出食盐晶体,C 正确。
故选AC。
(3)要除去Na2SO4,可利用氯化钡溶液,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠(),所以先加入过量的BaCl2溶液;
加入过量Na2CO3溶液可除去CaCl2以及前面过量的BaCl2(即、);加入过量NaOH溶液可除去MgCl2[即]。
(4)氯化钠在生活中可作调味品;医疗上可用于配制生理盐水;工业上可作化工原料等。
基础达标
1.去除粗盐中的难溶性杂质要进行过滤和蒸发操作.这两步操作用到一种共同的仪器,但作用完全不同,这种仪器是
A.玻璃棒 B.铁架台 C.蒸发皿 D.烧杯
【答案】A
【解析】在过滤操作中,用到的仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台;在蒸发过程中,用到的仪器有:蒸发皿、玻璃棒、铁架台、酒精灯;所以在这两个步操作中都用到的仪器有:玻璃棒.过滤时可能会造成液滴飞溅,在过滤时要用玻璃棒引流;在蒸发液体时,使用玻璃棒搅拌是为了使液体均匀受热,防止液体等溅出,所以玻璃棒在蒸发操作中的作用正确的是搅拌.故选A.
2.下图是利用海水提取粗盐的过程,下列分析不正确的是
A.根据海水晒盐的过程,上图中的①是蒸发池
B.海水进入贮水池,海水的成分基本不变
C.在①中,海水中氯化钠的质量逐渐增加
D.析出晶体后的母液是氯化钠的饱和溶液
【答案】C
【解析】A、氯化钠的溶解度受温度影响不大,故海水晒盐是采用蒸发结晶的方法,故上图中的①是蒸发池,不符合题意;
B、海水进入贮水池,海水的成分基本不变,说法正确,不符合题意;
C、在①中,即蒸发过程中,海水中水的质量减小,氯化钠的质量几乎不变,符合题意;
D、析出晶体后的母液不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液,不符合题意。
故选C。
3.关于粗盐提纯的实验,说法正确的是
A.粗盐不可以放在烧杯里称量
B.涉及的分离操作有过滤和蒸发
C.过滤速度慢的原因可能是漏斗内液面高于滤纸边缘
D.蒸发时发现有固体开始析出,立即停止加热
【答案】B
【解析】A.粗盐可以放在烧杯中称量,称量固体时,若后续需溶解,可直接使用烧杯,便于操作,故A错误。
B.粗盐提纯步骤包括溶解、过滤(分离不溶杂质)和蒸发(结晶),确实涉及过滤和蒸发两种分离操作,故B正确。
C.过滤速度慢通常因滤纸未紧贴漏斗(留有气泡)或滤纸孔隙小,而液面高于滤纸边缘会导致滤液浑浊,与速度无关,故C错误。
D.蒸发时应待大部分固体析出后停止加热,利用余热蒸干,若固体刚析出就停止,会导致产率偏低,故D错误。
故选:B。
4.下图是利用海水提取粗盐的过程,下列分析正确的是
A.根据海水晒盐的过程,上图中的①是吸附池
B.海水进入贮水池,海水的成分中氯化钠的质量增加
C.析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
D.所得的粗盐中可能还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质
【答案】D
【解析】A、氯化钠的溶解度受温度影响不大,故海水晒盐是采用蒸发结晶的方法,故上图中的①是蒸发池,说法错误,不符合题意;
B、海水进入贮水池,海水的成分基本不变,说法错误,不符合题意;
C、析出晶体后的母液不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液,说法错误,不符合题意;
D、所得的粗盐中可能还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,说法正确,符合题意。
故选:D。
5.区分下列各组物质的方法不正确的是
A.水和过氧化氢溶液——加二氧化锰
B.二氧化碳和氮气——将燃着的木条伸入瓶中
C.高锰酸钾和二氧化锰——看颜色
D.铁粉与木炭——用磁铁吸引
【答案】B
【解析】A、加二氧化锰,水与二氧化锰不反应,无明显现象,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,有气泡产生,现象不同,能区分二者,不符合题意;
B、二氧化碳和氮气均不能燃烧且不支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭,现象相同,不能区分二者,符合题意;
C、高锰酸钾为暗紫色固体,二氧化锰为黑色固体,能通过观察颜色的方法区分二者,不符合题意;
D、铁粉具有磁性,能被磁铁吸引,木炭不具有磁性,不能被磁铁吸引,现象不同,能区分二者,不符合题意。
故选:B。
综合应用
6.下图是从盐湖中获取食盐的大致过程:
(1)图中①是 (填“蒸发”或“冷却”)池。
(2)根据海水晒盐的原理,下列说法正确的是___________。
A.海水进入“贮水池”,海水的成分发生改变
B.在①中,溶液中氯化钠始终饱和
C.在结晶池中,溶液中氯化钠的质量分数不断变大
D.可用析出晶体后的母液冲洗粗盐除去其中可溶性杂质
(3)实验室中将盐湖中获得的粗盐进行提纯,部分操作如下图所示,正确的操作顺序为 (填字母)。A中玻璃棒的作用是 。
A. B. C. D.
【答案】(1)蒸发
(2)D
(3)DABC 搅拌,加速溶解
【解析】(1)海水晒盐的过程中先蒸发后结晶,故图中①是蒸发池;
(2)A、海水进入“贮水池”,海水的成分几乎不发生改变,不符合题意;
B、①为蒸发池,蒸发过程中,一开始氯化钠溶液为不饱和溶液,随着水分的不断蒸发,最后氯化钠溶液达到饱和,不符合题意;
C、在结晶池中,氯化钠结晶析出,溶液始终饱和,温度不变,溶解度不变,饱和溶液的溶质质量分数不变,不符合题意;
D、析出晶体的母液不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液,氯化钠饱和溶液不能继续溶解氯化钠,还能溶解其他物质,可用析出晶体后的母液冲洗粗盐除去其中可溶性杂质,符合题意。
故选D;
(3)粗盐提纯的步骤是:溶解、过滤、蒸发,故顺序是:DABC;
A为溶解,溶解时玻璃棒的作用是搅拌、加速溶解。
7.请参加“氯化钠欢乐之旅”的实践活动。
任务一 参观盐场
(1)利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出,此过程溶液中 NaCl的质量分数逐渐 (填“增大”或“减小”)。
任务二 提纯粗盐
(2)粗盐提纯的有关操作如图所示。
①正确的操作顺序是 (填标号)。
②操作A中,当加热到蒸发皿中出现 时,停止加热。
任务三 应用食盐
(3)农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种。若在实验室中配制该溶液,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
(4)NaCl是一种重要的化工原料。从元素守恒的视角,以NaCl为基本原料,可能制取的物质有 (写一种)。
【答案】(1)增大
(2)BCA 较多固体
(3)量筒
(4)氯气(氢氧化钠等)
【解析】(1)利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出,溶剂质量逐渐减少,溶质质量不变,则溶液中NaCl的质量分数逐渐增大;
(2)①粗盐提纯的正确操作顺序是溶解、过滤、蒸发,即BCA;
②操作A为蒸发,蒸发时,当加热到蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将剩余水分蒸干;
(3)农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种,在实验室中配制该溶液,需要的仪器有药匙、托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒,其中玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和量筒,故填:量筒;
(4)NaCl是一种重要的化工原料。氯化钠是由钠元素和氯元素组成的,根据反应前后元素种类不变,以NaCl为基本原料,可能制取的物质有氯气或氢氧化钠。
8.氧化钠是生活必需品,也是重要的化工原料。提纯含少量泥沙的粗盐,一般经过下操作流程:
(1)操作①中必须用到的一种仪器是 (填序号)。
A.研钵 B.量筒
C.烧杯 D.试管
(2)操作④中需要将圆形滤纸折叠处理,下列图示中不该出现的情形是 (填序号)。
(3)操作⑤中除用到三脚架、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外,还需要用到 等仪器。该操作中容易造成食盐固体飞溅,为尽量减少飞溅,除连锁搅拌外还可采取 等措施。
(4)实验结束后称量获得的精盐,并计算精盐的制得率,发现制得率较低,其可能原因是 (填序号)。
A食盐没有全部溶解即过滤
B蒸发时食盐飞溅剧烈
C蒸发后,所得精盐很潮湿
D器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上
【答案】 A D 蒸发皿 来回移动酒精灯或蒸发皿 ABD
【解析】(1)量筒是用来量取液体的体积的,烧杯是用来做大量液体的反应容器的,试管可以加热少量的液体,这三种仪器都是玻璃仪器,用力撞击会损坏,要将大颗粒的粗盐变成小颗粒,需要一定的力量,经过排除法可知只有研钵,故选A。
(2)A、B、C 是滤纸的正确的折叠方法,D中的滤纸,接口处出现缝隙,液体会直接的进入下面的烧杯,故选D。
(3)在加热食盐蒸发时,除了所给的仪器,还需要盛放液体的加热装置,即蒸发皿。使液体受热均匀就可以减少液滴的飞溅,所以既可以搅拌,也可以通过移动酒精灯来使溶液受热更均匀。故答案为蒸发皿,来回移动酒精灯。
(4)既然粗盐的产率低说明在提纯时,损失了精盐,
A、食盐没有完全溶解,会使精盐的质量减少,故A正确,
B、食盐飞溅了导致了精盐的减少,故B正确,
C、精盐很潮增大了精盐的质量,会使质量分数增大,故C错误,
D、蒸发皿中的精盐没有全部转移到称量纸上,会使精盐的质量减小,故D正确。
故选ABD
9.请参加“氯化钠欢乐之旅”的实践活动。
任务一 参观盐场
(1)利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出,此过程溶液中的质量分数逐渐 (填“增大”或“减小”)。
任务二 提纯粗盐
(2)粗盐提纯的有关操作如下图所示。
①正确的操作顺序是 (填标号)。
②操作A中,当加热到蒸发皿中出现 时,停止加热。
③操作C中,玻璃棒的作用是 。
任务三 应用食盐
(3)农业上常用质量分数为16%的溶液选种。若在实验室中配制该溶液,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
【答案】(1)增大
(2)BCA 较多固体 引流
(3)量筒
【解析】(1)利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出,溶剂质量逐渐减少,溶质质量不变,则溶液中NaCl的质量分数逐渐增大;
(2)①粗盐的主要成分是氯化钠,氯化钠易溶于水,泥沙难溶于水,通过溶解(把不溶物与氯化钠初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(氯化钠从溶液中分离出来)能得到精盐,正确的操作顺序为BCA;
②蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时,应停止加热,利用余热将剩余水分蒸干;
③操作C是过滤操作,玻璃棒的作用是引流,防止液体飞溅;
(3)配制质量分数为16%的NaCl溶液,首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量,再称量所需的氯化钠和量取水,最后进行溶解,药匙用于取用氯化钠,托盘天平用于称取固体氯化钠,量筒与胶头滴管用于准确量取水,烧杯用于完成溶解操作,玻璃棒用于溶解时的搅拌,配制溶液时需要用到的玻璃仪器:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒。
10.海水是宝贵的资源,利用风吹日晒可以从海水中提取粗盐,粗盐中一般含有少量泥沙等杂质,制成精盐的操作流程如下:
(1)实验室里存放粗盐的仪器是______。
A.滴瓶 B.试管 C.广口瓶 D.细口瓶
(2)称量粗盐时,若称取的粗盐多了,剩余固体应该______。
A.放回原试剂瓶 B.带出实验室 C.倒入水槽中 D.放入指定容器
(3)已知在20℃时,100 ml水中最多溶解36 g氯化钠固体,常温下加10 ml水,能否使3.0 g粗盐中的氯化钠全部溶解?说明理由 。
(4)下列混合物只需要操作1就能分离的是______。
A.酒精中混有水 B.食盐中混有白糖
C.铜粉中混有铁粉 D.水中混有泥沙
(5)操作1实验中,以下情况不会导致滤液浑浊的是______。
A.滤纸破损 B.液面高于滤纸边缘
C.滤纸没有紧贴漏斗内壁 D.盛滤液的烧杯不干净
(6)搭建蒸发装置时,通常首先进行的操作是______。
A.放置酒精灯 B.固定铁圈位置
C.点燃酒精灯 D.将蒸发皿放置在铁圈上
(7)蒸发过程中,为防止飞溅,造成精盐的损失,应采取的措施是 。
(8)产率的计算公式为:,根据流程图中的数据,计算本次实验产率= 。
(9)关于上述制成精盐的操作流程中,说法错误的是______。
A.溶解时,应多加水,加速氯化钠的溶解
B.湿润的滤纸用手指轻轻按压使其紧贴漏斗内壁
C.操作1时不小心捅破了滤纸,使得最终产率偏高
D.称量粗盐质量的目的是计算所需水量和精盐产率
【答案】(1)C
(2)D
(3)10 ml水中最多溶解3.6 g氯化钠固体,则常温下加10 ml水,能使3.0 g粗盐中的氯化钠全部溶解
(4)D
(5)C
(6)A
(7)用玻璃棒不断搅拌滤液,使液体受热均匀
(8)60%
(9)AB
【解析】(1)粗盐是固体,存放在广口瓶。故选C。
(2)实验剩余药品不能放回原试剂瓶,以免污染原试剂;不能随意丢弃或倒掉;更不能带出实验室;应放入指定容器内,进行处理。称量粗盐时,若称取的粗盐多了,剩余固体应该放入指定容器。故选D。
(3)在20℃时,100 ml水中最多溶解36 g氯化钠固体,则10 ml水中最多溶解3.6 g氯化钠固体,则常温下加10 ml水,能使3.0 g粗盐中的氯化钠全部溶解。
(4)操作1可以实现固体和液体的分离,是过滤,
A、酒精易溶于水,无法通过过滤分离;
B、食盐和白糖易溶于水,无法通过过滤分离;
C、铜粉和铁粉难溶于水,无法通过过滤分离;
D、泥沙难溶于水,可以通过过滤分离;故选D。
(5)不会导致滤液浑浊的操作:
A、滤纸破损,会导致滤液浑浊;
B、液面高于滤纸边缘,会导致滤液浑浊;
C、滤纸没有紧贴漏斗内壁,会导致过滤速度变慢,不会导致浑浊;
D、盛滤液的烧杯不干净:会导致滤液浑浊;
故选C。
(6)搭建实验装置遵循“从下到上”的原则,所以首先要放置酒精灯,再根据酒精灯火焰高度固定铁圈位置,最后将蒸发皿放在铁圈上。 故选A。
(7)蒸发过程中,为防止飞溅,应用玻璃棒不断搅拌滤液,使液体受热均匀。
(8)产率=。
(9)A、溶解时,多加水不会加速氯化钠的溶解,反而造成液体过多,蒸发时间长,浪费能源,A错误;
B、湿润的滤纸应用玻璃棒赶出气 泡,使其紧贴漏斗内壁,用手指轻轻按压易使滤纸破损,沾污滤纸,B错误;
C、操作1时不小 心捅破了滤纸,杂质进入滤液,使精盐质量偏高,使得最终产率偏高,C正确;
D、称量粗盐质量的目的是计算所需水量和精盐产率,D正确;;
故选AB。
11.海洋是巨大的资源宝库,从海洋中可提取许多重要物质,请你参与下列探究活动并完成有关问题:
(1)某盐场测得:①海水含NaCl约为3.5%(即指溶质氯化钠的质量占整个溶液中质量的百分比为3.5%,下同),②在海边打深井,井水中含NaCl约为8%。晒盐最好选择 (填序号),请说明理由: 。
(2)利用海水提取盐的过程下图所示。
①关于晒盐原理的说法正确的是 (填字母)。
A.利用阳光和风力,使氯化钠蒸发出来 B.利用阳光和风力,使水分蒸发,析出盐
C.降低温度使氯化钠析出 D.日光照晒后,氯化钠的溶解度变小
②一定质量的海水,通过储水池引入蒸发池中,在没有引入结晶池之前的蒸发过程中,蒸发池中氯化钠的质量 (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)粗盐样品中除氯化钠外还含有少量泥沙和氯化镁。
温度(℃)
0
10
20
40
溶解度(g)
氯化钠
35.7
35.8
36.0
36.4
氯化镁
52.9
53.6
54.6
57.5
Ⅰ.40℃时,溶解度较大的物质是 。
Ⅱ.20℃时,300 g水中最多能溶解氯化钠 g。
Ⅲ.20℃时,取10 g该粗盐样品,放入30 g水中,充分溶解后过滤,得到39.7 g滤液。请分析样品中的可溶性物质是否已全部溶解并说明理由: 。
【答案】(1)② 井水中NaCl的质量分数大且经土层过滤后污染小
(2)B 不变
(3)氯化镁/MgCl2 108 已全部溶解,20℃时,30 g水中最多能溶解10.8 g氯化钠和16.38 g氯化镁,而粗盐样品的质量为10 g,因此可溶性物质已全部溶解
【解析】(1)井水中氯化钠的质量分数较大,且经过土层过滤后污染小,故晒盐最好选择②;
(2)①氯化钠的溶解度受温度变化影响不大,故海水晒盐的原理是利用阳光和风力,使水分蒸发,氯化钠结晶析出。
故选B;
②一定质量的海水,通过储水池引入蒸发池中,在没有引入结晶池之前的蒸发过程中,蒸发池中水的质量减小,氯化钠的质量不变;
(3)Ⅰ.由表中数据可知,40℃时,溶解度较大的物质是氯化镁;
Ⅱ.由表中数据可知,20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,即该温度下,100g水中最多可溶解36.0g氯化钠,则该温度下,300 g水中最多能溶解氯化钠的质量为:108g;
Ⅲ.由表中数据可知,20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,氯化镁的溶解度为54.6g,即该温度下,100g水中最多可溶解36.0g氯化钠,54.6g氯化镁,则20℃时,30 g水中最多能溶解10.8 g氯化钠和16.38 g氯化镁,而,因此可溶性物质已全部溶解。
拓展培优
12.食盐不仅是调味品,在工农业生产中的用途也非常广泛。古人用海水制盐的方法主要是煮盐和晒盐,宋代以前生产海盐都用煮盐法,到了清末各海盐产区大都改用晒盐法。
回答下列问题。
(1)从能耗、效率或便捷性的角度考虑,煮盐法有不受环境天气限制、较为方便等优点,而晒盐法的优点是 (写出一点即可)。
(2)将海水引入到覆盖有茅草的卤坑上,茅草可以将不溶于水的泥沙除去,该方法类似于化学实验操作中的 (填写操作名称),“茅草”类似于该操作中的 。(填写用品名称)
通过煮盐或晒盐得到的粗盐通常含有泥沙等杂质,某兴趣小组为除去粗盐中的泥沙进行了如图所示的实验。
(3)该实验的部分操作过程如图所示,其中有明显错误的是 (填字母序号)指出错误之处并改正 。
(4)进行粗盐溶解操作时,小明同学认为不需要用量筒量取水的体积,水多或水少都没关系。你认为小明的想法是否正确?并说明理由 。
(5)①操作Ⅱ的目的是 。
②小明同学过滤的速度比其他同学慢,可能的原因是 (写一点即可)。
(6)蒸发时,有如下操作:
a.固定铁圈;b.放置蒸发皿并倒入滤液;c.放置酒精灯;d.加热并搅拌;e.停止加热,用余热蒸干。
正确的操作顺序是 。
(7)关于粗盐提纯操作中玻璃棒的作用,说法正确的是______。(不定项)
A.溶解时,玻璃棒搅拌可以溶解的更多
B.操作Ⅱ中玻璃棒的作用是引流
C.操作Ⅲ中玻璃棒的作用是搅拌,使均匀受热,防止局部过热导致固液飞溅
D.玻璃棒还可以用来把蒸发皿中的精盐转移到称量纸上
(8)甲、乙两组同学用电子天平测得了下表中的实验数据。
小组
粗盐的质量/g
蒸发皿的质量/g
蒸发皿+精盐的质量/g
产率:
甲
5.0
50.4
52.4
X
乙
5.0
51.5
56.6
102%
①实验小组称量精盐时连同蒸发皿一起称量,这样做的优点是 。
②甲小组同学得到的产率为 。
③实验结束后,老师进行了数据汇总。粗盐提纯产率在70%-90%之间较为合理,甲、乙两组的产率存在明显的偏差,请结合实验中的操作推测可能的原因(写一点即可)
甲组 ;乙组 。
【答案】(1)节能(合理即可)
(2)过滤 滤纸
(3)A、C A图瓶塞正放→瓶塞要倒放;C图没有用玻璃棒引流、漏斗下端未紧靠烧杯壁→用玻璃棒引流、漏斗下端紧靠烧杯内壁
(4)不正确,水少粗盐溶解不充分,水多蒸发耗时久
(5)除去难溶性杂质 滤纸与漏斗间有气泡(合理即可)
(6)c→a→b→d→e
(7)BCD
(8)减少精盐损失(合理即可) 40% 精盐溅出(合理即可) 精盐未完全干燥(合理即可)
【解析】(1)晒盐法的优点是节能(利用太阳能,无需消耗其他能源);
(2)茅草除去泥沙,能将固体与液体分离,其方法类似于过滤,“茅草”类似于过滤操作中的滤纸;
(3)有明显错误的是A(瓶塞正放→瓶塞要倒放)、C(没有用玻璃棒引流、漏斗下端未紧靠烧杯壁→用玻璃棒引流、漏斗下端紧靠烧杯内壁);
(4)小明的想法不正确;理由:水太少会导致粗盐不能完全溶解,产率偏低;水太多会延长蒸发时间,浪费能源;
(5)①操作Ⅱ(过滤)的目的是除去粗盐中的泥沙等难溶性杂质;
②过滤速度慢的可能原因:滤纸与漏斗内壁之间有气泡(或待过滤液体浑浊未静置、滤纸孔径过小等);
(6)蒸发操作需遵循“先放酒精灯→固定铁圈→放蒸发皿→加热搅拌→余热蒸干”,正确顺序是 c→a→b→d→e;
(7)A、溶解时搅拌只能加快溶解速率,不能增加溶解量,错误;
B、操作Ⅱ(过滤)中玻璃棒作用是引流,正确;
C、操作Ⅲ(蒸发)中玻璃棒搅拌可使受热均匀,防止液体飞溅,正确;
D、玻璃棒可转移蒸发皿中的精盐,正确;
故选BCD;
(8)①优点是减少精盐转移过程中的损失,使称量结果更准确;
②甲组精盐质量=52.4g-50.4g=2.0g,产率=;
③甲组产率偏低(40%<70%),可能原因:过滤时滤液未完全转移(或蒸发时精盐溅出、粗盐未完全溶解等);
乙组产率偏高(102%>90%),可能原因:蒸发时精盐未完全干燥(或称量时蒸发皿上有杂质未清理)。
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