第5章 实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子-【优学精讲】2024-2025学年高中化学必修第二册教用课件（人教版）

该高中化学课件聚焦粗盐提纯的化学沉淀法，涵盖溶解、除杂、过滤、蒸发等实验操作，结合离子反应原理，通过实验目的串联离子反应与物质分离知识，搭建理论到实践的学习支架。 其亮点在于以科学探究与实践为核心，通过沉淀检验（如SO₄²⁻沉淀完全的检验）、试剂顺序讨论（如NaOH与Na₂CO₃加入顺序）等环节，培养学生严谨的科学思维与化学观念，实例丰富且结构化，助力学生提升实验操作与推理能力，为教师提供清晰的教学流程与问题驱动素材。

实验活动4　用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 2026/1/22 1 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 【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 纯中的重要应用。 化学·必修第二册 【实验用品】 　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。 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。 化学·必修第二册 【实验步骤】 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 搅拌，使粗盐全部溶解， 得到粗盐水 步骤②：除 S 向粗盐水中滴加过量的 溶液（约2～3 mL），使S 与 完全反应生成 ⁠沉 淀，将烧杯静置 ​　玻璃棒　 ​　BaCl2　 ​　Ba2＋　 ​　BaSO4　 化学·必修第二册 步骤③：检 验S 是否 沉淀完全 静置后，沿烧杯壁向上层清液中继续滴加2～3滴BaCl2 溶液。若 ，则表明S 已沉淀完 全；若 ，则应继续滴加BaCl2溶液，直至 S 沉淀完全 步骤④：除 Mg2＋、Ca2＋ 及过量的Ba2 ＋ 向粗盐水中滴加过量的 溶液（约0.25 mL），使Mg2＋与 完全反应生成 ⁠ 沉淀；然后滴加过量的饱和 溶液（2～3 mL），使Ca2＋、Ba2＋与 ⁠完全反应生成沉淀 ​　溶液不出现浑浊　 ​　出现浑浊　 ​　NaOH　 ​　OH－　 ​　Mg（OH） 2　 ​　Na2CO3　 ​　C 　 化学·必修第二册 步骤⑤：检验Mg2＋、Ca2＋和Ba2＋是否沉淀完全 用与第3步类似的方法分别检验Mg2＋、Ca2＋和Ba2＋是否沉淀完全 步骤⑥：过滤 将烧杯静置，然后过滤，除去生成的沉淀和不溶性杂质 步骤⑦：除过 量的OH－、 C 向所得滤液中滴加 ，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 ​　盐酸　 没有气泡冒出　 化学·必修第二册 步骤⑧：蒸 发 将滤液倒入 中，用酒精灯加热，同时用玻 璃棒不断搅拌。当蒸发皿中 时，停 止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干 步骤⑨：冷 却得精盐 用坩埚钳将蒸发皿夹持到陶土网上冷却，得到去除了 杂质离子的精盐 ​　蒸发皿　 ​　出现较多固体　 化学·必修第二册 1. 操作步骤①中BaCl2溶液为什么要过量？如何判断BaCl2已过量？ 提示：BaCl2溶液过量的目的是为了将粗盐水中的S 完全转化成 BaSO4沉淀而去除。判断BaCl2溶液过量的方法是：静置后，取上层 清液继续滴加2～3滴BaCl2溶液，若溶液不出现浑浊，则表明S 已沉淀完全。 化学·必修第二册 2. 能否将步骤⑥⑦的操作顺序颠倒？为什么？ 提示：不能。因为若不先进行过滤操作，则Mg（OH）2、CaCO3、 BaCO3沉淀均会留在液体中，步骤⑦中加入稀盐酸后，沉淀会溶于 稀盐酸，重新生成Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋留在食盐水中，故必须先进 行过滤操作。 3. 在可溶性杂质除去过程中，能否选用Ba（OH）2同时除去S 和 Mg2＋呢？若可以，除杂试剂的加入顺序如何？ 提示：可以。先加Ba（OH）2溶液，后加Na2CO3溶液。 化学·必修第二册 【规律方法】 1. 除去粗盐中可溶性杂质的原理 化学·必修第二册 提醒 BaCl2溶液和Na2CO3溶液先后加入顺序不能颠倒。 2. 物质除杂和分离的基本原则 （1）不增：不引入新的杂质。 （2）不减：尽量不减少被提纯的物质。 （3）易分离：被提纯的物质与杂质易分离。 （4）易复原：被提纯的物质易复原。 化学·必修第二册 提醒 物质除杂和分离应注意的问题 （1）除杂试剂要过量。 （2）后续试剂应能除去过量的前一试剂。 （3）尽可能将杂质转化为所需物质。 （4）除去多种杂质时考虑加入试剂的合理顺序。 化学·必修第二册 【迁移应用】 1. 实验室进行粗盐提纯时，需除去Ca2＋、Mg2＋和S ，所用试剂包 括BaCl2以及（　　） A. Na2CO3、NaOH、HCl B. Na2CO3、HCl、KOH C. K2CO3、HNO3、NaOH D. Na2CO3、NaOH、HNO3 化学·必修第二册 解析：　加入氯化钡时，能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯 化钠，从而除去硫酸根离子，加入碳酸钠溶液时，能和氯化 钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化 钠，从而除去钙离子和过量的钡离子；加入过量氢氧化钠溶 液，生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，除去镁离子；过滤，向滤液 中加入适量的稀盐酸，可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去，A 正确；加入氢氧化钾，引入新杂质钾离子，B错误；加入碳酸钾 和硝酸，引入了新杂质钾离子和硝酸根离子，C错误；加入硝酸 会引入新杂质硝酸根离子，D错误。 化学·必修第二册 2. 为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、S 及泥沙，将粗盐溶于水，进 行下列操作：①过滤；②加入适量的盐酸；③加入过量的氯化钡溶 液；④加入过量的氢氧化钠溶液；⑤加入过量的碳酸钠溶液。正确 的操作顺序是（　　） A. ④③⑤①② B. ④⑤③①② C. ④⑤③②① D. ④③⑤②① 化学·必修第二册 解析： 　由于过量的钡离子需要利用碳酸钠除去，因此要先除 S ，然后再除Ca2＋，如果加反了，过量的钡离子就没法除去， 至于加NaOH除去Mg2＋顺序不受限制，因为过量的氢氧化钠加盐酸 就可以除去，只要将三种离子除完了，然后过滤即可，最后加盐酸 除去过量的氢氧根离子、碳酸根离子，所以正确的操作顺序为④③ ⑤①②或③⑤④①②或③④⑤①②，选A。 化学·必修第二册 3. 海水通过晾晒可得粗盐，粗盐中除含有NaCl外，还含有MgCl2、 CaCl2、Na2SO4以及少量泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方 案，各步操作流程如下： 化学·必修第二册 （1）在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌，作用是 ⁠ ⁠。 解析：粗盐溶解操作中用玻璃棒搅拌是为了加快粗盐的溶解。 ​　加快粗盐 溶解　 化学·必修第二册 （2）第③步操作的目的是除去粗盐中的 （填化学式，下 同），第⑦步操作的目的是除去滤液中的 ⁠。 解析：粗盐中含有Na2SO4，第③步操作加入过量BaCl2溶液的 目的是除去溶液中的Na2SO4；在④⑤步操作中分别加入过量 的NaOH溶液、Na2CO3溶液，所以第⑦步操作加入稀盐酸的 目的是除去溶液中的NaOH、Na2CO3。 ​　Na2SO4　 ​　NaOH、Na2CO3　 化学·必修第二册 （3）第⑥步操作中得到沉淀的成分有：BaSO4、Mg（OH）2、 ⁠ （填化学式）。 解析：因粗盐中含有CaCl2、Na2SO4、MgCl2，而在操作中先 后加入了过量BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液，所以沉 淀中除BaSO4、Mg（OH）2外，还有CaCO3、BaCO3。 （4）在第④步操作中，选择的除杂试剂NaOH溶液不能用KOH溶 液代替，理由是 ⁠。 解析：在第④步操作中，若选择KOH溶液代替NaOH溶液， 会在滤液中引入杂质KCl。 ​　 CaCO3、BaCO3　 ​　会引入杂质KCl　 化学·必修第二册 4. （2024·福州高一期中）某同学设计如下实验方案，以分离NaCl和 BaCl2两种固体混合物，回答下列问题： 供选试剂：Na2CO3溶液、Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、 盐酸 化学·必修第二册 （1）操作②的名称是 ⁠。 解析：操作①为混合物加水溶解，然后向溶液中加入Na2CO3 溶液（不能引入新杂质离子），Ba2＋与C 反应生成沉淀A 为BaCO3，滤液中含有NaCl和多余的Na2CO3，试剂b为盐酸 （HCl），BaCO3中加入盐酸生成BaCl2，再经过蒸发结晶等 操作得到固体B为BaCl2，滤液中的Na2CO3与盐酸反应生成 NaCl，再经过蒸发结晶等操作得到NaCl固体。操作②之后得 到沉淀A和滤液，则操作②为过滤。 ​　过滤　 化学·必修第二册 （2）试剂b是 （填化学式，下同），固体B是 ⁠。 解析：试剂b为HCl，固体B为BaCl2。 （3）加入试剂a所发生的化学反应的离子方程式为 ⁠ ⁠。 解析：加入Na2CO3后，溶液中Ba2＋与C 反应生成BaCO3 沉淀，离子方程式为Ba2＋＋C BaCO3↓。 （4）操作③是 ⁠。 解析：操作③目的是将NaCl溶液、BaCl2溶液转化为NaCl固 体、BaCl2固体，故操作③为蒸发结晶。 ​　HCl　 ​　BaCl2　 ​　Ba2＋＋ C BaCO3↓　 ​　蒸发结晶　 化学·必修第二册 $