2020-2021学年新教材化学人教版必修第二册教案：第5章 第3节 实验活动4　用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子

2020-2021学年新教材化学人教版必修第二册教案：第5章 第3节 实验活动4　用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子

www.ks5u.com 实验活动4　用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 ‎[实验目的]‎ ‎1．用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2＋、Mg2＋和SO。‎ ‎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。‎ ‎[实验用品]‎ 托盘天平、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)、石棉网(或陶土网)、酒精灯、火柴。‎ 粗盐、蒸馏水、0.1 mol/L BaCl2溶液、20% NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、6 mol/L盐酸、pH试纸。‎ ‎[实验步骤]‎ 实验操作流程 ‎[问题和讨论]‎ ‎1．步骤(1)中玻璃棒的作用是什么？‎ 提示：搅拌、加速粗盐溶解。‎ ‎2．步骤(2)中表明SO沉淀完全的操作方法是什么？‎ 提示：静置，取上层清液少量，继续滴加BaCl2溶液，若溶液不出现浑浊则表明沉淀完全。‎ ‎3．步骤(3)、(4)沉淀的离子有什么？‎ 提示：步骤(3)沉淀Mg2＋，步骤(4)沉淀Ca2＋和Ba2＋。‎ ‎4．步骤(3)与步骤(4)可以颠倒顺序吗？有什么原则？‎ 提示：可以颠倒顺序，Na2CO3溶液加入必须在加BaCl2溶液之后。‎ ‎5．过滤用到的玻璃仪器有哪些？其中玻璃棒作用是什么？‎ 提示：漏斗、烧杯、玻璃棒，引流。‎ ‎6．步骤(5)与步骤(6)可以颠倒顺序吗？为什么？‎ 提示：不可以，若颠倒，前面生成的沉淀Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3又溶解，引入杂质离子。‎ ‎7．蒸发NaCl溶液时，何时停止加热？蒸发时玻璃棒有什么作用？‎ 提示：当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干。搅拌。‎ ‎8．除杂时，每次所加试剂都要略微过量，为什么？‎ 提示：使被除去的离子充分反应。‎ ‎[巩固练习]‎ ‎1．海盐经溶解、过滤后仍含有可溶性杂质Ca2＋、Mg2＋、SO，为了得到纯净的NaCl，下列试剂(均过量)的滴加顺序及操作顺序不合理的是(　　)‎ A．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶 B.Ba(OH)2溶液→Na2CO3溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶 C．Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶 D．BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶 C　[粗盐提纯时，所加的试剂有NaOH溶液(除去Mg2＋)、BaCl2溶液(除去SO)、Na2CO3溶液(除去Ca2＋和过量的Ba2＋)，过滤后，加入稀盐酸(除去过量的OH－、CO)，注意Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液之后加入，稀盐酸在过滤后加入，故A、D项正确，C项错误；加入过量的Ba(OH)2溶液，可除去SO、Mg2＋，再加入过量的Na2CO3溶液，除去Ca2＋和过量的Ba2＋，过滤后，向滤液中加入稀盐酸，除去过量的CO和OH－，蒸发结晶得到纯净的NaCl，B项正确。]‎ ‎2．粗盐中除含有泥沙等难溶性杂质外，还含有可溶性杂质MgCl2、CaCl2和Na2SO4，现欲得到纯净的NaCl晶体，需经过多步操作。试回答：‎ ‎(1)将粗盐溶于水，得到悬浊液，为除去难溶性杂质，需要选用的玻璃仪器有______________。‎ ‎(2)欲除去粗盐水中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4，‎ 应向该粗盐水中依次加入NaOH溶液、________(填化学式，下同)溶液、________溶液，然后过滤；为尽可能除去杂质，每次加入的试剂应过量。‎ ‎(3)向(2)所得滤液中滴加________(填名称)至无气泡产生，反应的离子方程式为__________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________，‎ ‎________________________________________________________________‎ ‎___________________________________，再经蒸发结晶得到NaCl晶体。‎ ‎[解析]　(1)通过过滤除去粗盐中的难溶性杂质，需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。(2)加入过量的NaOH溶液可使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀；再向滤液中加入过量BaCl2溶液使SO转化为BaSO4沉淀；再向滤液中加入过量的Na2CO3溶液，使Ca2＋及过量的Ba2＋转化为CaCO3、BaCO3沉淀，过滤除去沉淀。(3)向(2)所得滤液中滴加稀盐酸，除去过量的OH－和CO，反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O、2H＋＋CO===CO2↑＋H2O。‎ ‎[答案]　(1)漏斗、烧杯、玻璃棒 ‎(2)BaCl2　Na2CO3‎ ‎(3)稀盐酸　H＋＋OH－===H2O　2H＋＋CO===CO2↑＋H2O