人教版 (2019)必修 第二册实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子课堂教学ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第二册实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子课堂教学ppt课件，共28页。PPT课件主要包含了除杂的原则方法，除杂原则，除杂方法，注意事项，1分离和提纯，2过滤，3蒸发，玻璃棒，漏斗玻璃棒，搅拌加速溶解等内容，欢迎下载使用。
我们知道日常生活中的食盐来自海洋,那么海洋中的食盐可以直接食用吗? 我们又是怎么除去食盐中的杂质的?
不增(尽量少引入新杂质)；不减(不损耗样品)；易分(容易分离)；复原(除去各种过量杂质,还原到目标产物)。
(1)沉淀法:将杂质离子转化为沉淀,如将Cl- 、SO42-、CO32-分别 转化为沉淀等。
(2)气化法:将杂质离子转化为气体,如将CO32-、HCO3-分别 转化为气体等。
分离是通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开,分别得到纯净的物质。
(1)除杂试剂要适当过量;
(2)设计所加试剂的先后顺序。
4.粗盐提纯的基本实验操作
提纯是通过适当的方法把混合物中的杂质除去,以得到纯净的物质。
向过滤器中倾倒液体时,必须使用玻璃棒引流;操作过程中一定要做到“一贴、二低、三靠”:“一贴”是指滤纸紧贴漏斗内壁;“二低”是指滤纸边缘要低于漏斗边缘,过滤器中的液体液面要低于滤纸边缘;“三靠”是指烧杯嘴要紧靠玻璃棒使液体沿玻璃棒流入漏斗,玻璃棒下端要靠在三层滤纸一边,漏斗管末端要紧靠烧杯内壁。
归纳总结溶解、过滤、蒸发操作中用到的玻璃仪器及玻璃棒的作用:
酒精灯、玻璃棒、蒸发皿
1.过滤和蒸发都适用于固体和液体混合物的分离,它们适用的对象一样吗?
提示：过滤适用于分离固体与液体混合物,若固体易溶于液体,则需要用蒸发的方法进行分离。
2.若有两种固体,要使它们分离开来,可以采用什么办法?
(1)若两种固体中一种易溶于水,另一种不溶于水(如CaCO3和 NaCl的混合物),则可用溶解、过滤、蒸发的方法。(2)若两种固体都不溶于水,但一种溶于酸(或其他液体),另一种不溶于酸(或其他液体)(如BaSO4和BaCO3的混合物),则可采用加酸溶解、过滤、加 Na2CO3沉淀、过滤的方法。
粗盐中主要含有 NaCl,还含有可溶杂质如Ca2+ 、Mg2+ 、SO42- 等,可选择 Na2CO3溶液、NaOH 溶液、BaCl2溶液等试剂除去。
除杂操作:溶解→除杂(Ca2+ 、Mg2+ 、SO42- )→过滤→调节pH→蒸发结晶。
(1)溶解：用天平称取 5 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)除去SO42- :向粗盐水中滴加过量的BaCl2溶液(约 2~3 mL ),使SO42- 与Ba2+ 完全反应生成BaSO4沉淀,将烧杯静置。
思考讨论:如何验证溶液中的SO42- 已经完全被除去?
提示:取适量上层清液于试管中,继续滴加 2~3 滴BaCl2溶液,若溶液不出现浑浊,则表明SO42-已沉淀完全。
思考讨论:Ba2+ 是从哪里来的?
提示:在除去SO42- 时滴加的BaCl2溶液是过量的。
(3)除去Ca2+ 、Mg2+ 和过量的Ba2+ :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(2~3 mL),使Ca2+ 、Ba2+ 与CO32- 完全反应生成沉淀。
(4)调节pH 值,除去过量的 NaOH 和 Na2CO3:将烧杯静置,过滤,除去生成的沉淀和不溶性杂质。向所得滤液中滴加盐酸,用玻璃棒搅拌,直到没有气泡冒出,并用 pH 试纸检验,使滤液呈中性或微酸性。
(5)蒸发结晶:将滤液倒入蒸发皿中,用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌溶液,待出现较多固体时停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
(6)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。
粗盐提纯时,除了要除去不溶杂质外还要除去易溶杂质;除去易溶杂质时,除了要考虑加入的试剂外,还需要考虑试剂的用量和加入试剂的先后顺序,以及过量试剂的处理等问题。
(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:加入除杂试剂的顺序可以是:总结:粗盐提纯中 Na2CO3溶液需要在 BaCl2溶液之后添加,最后加入盐酸。
(2)为什么每次所加的试剂都要略微过量? 调节pH 值,除去过量的 NaOH 和 Na2CO3时,加入盐酸的目的是什么?
提示:BaCl2过量是为了确保SO42- 除尽;NaOH 过量是为了确保 Mg2+ 除尽;Na2CO3过量是为了确保除尽 Ca2+ 和第一步中过量的 Ba2+ 。滴加盐酸的目的是:中和第二步过量的OH- 和第三步过量的CO32- ,这样就不引进入新的杂质了。
(3)调节pH 值,除去过量的 NaOH 和 Na2CO3的步骤中,能否先加盐酸,再过滤沉淀?为什么?
提示:不能,因为先加入盐酸会导致碳酸钡、碳酸钙、氢氧化镁沉淀溶解。
1.分离下列混合物,可按溶解、过滤、蒸发顺序进行的是 ( )A.氧化铜、木炭粉 B.碳酸钙、氯化钠 C.硝酸钾、氯化钠 D.乙醇、水
2.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法是 ( )A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,再加适量硝酸B.加入过量硫酸钾溶液,过滤,再加适量硝酸C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,再加适量硝酸D.加入过量碳酸钾溶液,过滤,再加适量硝酸
3.下列有关实验操作的步骤和做法不正确的是 ( )A.粗盐提纯操作的顺序是:溶解、过滤、蒸发、洗涤B.实验室制取氧气完毕后,应先取出集气瓶,再取出导管,最后停止加热C.不慎将浓硫酸洒在桌面上,先用烧碱溶液中和,再用湿布抹净D.用试管夹夹持试管时,把试管夹从试管底部往上套,夹在试管中上部
4.在粗盐提纯的实验中,蒸发时正确的操作是 ( )A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热B.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌C.待水分完全蒸干后停止加热D.蒸发皿中发现大量固体时即停止加热
5.某学生使用托盘天平称食盐时,错误地将食盐放在右托盘,而把砝码放在左托盘,称得食盐的质量为15.5 g (1 g 以下只能使用游码)。如果按正确的放法,食盐的质量应为 ( )A.15.5 g B.15.0 g C.14.5 g D.14.0 g
1.粗盐提纯的反应原理
2.粗盐提纯的实验步骤:Na2CO3溶液需要在 BaCl2溶液之后添加,最后加入稀盐酸。
1.下列实验操作中,与物质的溶解性无关的是( )A.用装有饱和食盐水的洗气瓶除去Cl2 中的 HClB.热的 KNO3 饱和溶液冷却后析出 KNO3 晶体C.蒸馏海水得到淡水D.NH3 的喷泉实验
2.某 100 mL 溶液可能含有 Na+ 、NH4+ 、Fe3+ 、CO32- 、SO42- 、Cl- 中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如图(所加试剂均过量,气体全部逸出)。下列说法正确的是( )
A.原溶液可能存在 Cl- 和 Na+B.原溶液一定存在 CO32- 、SO42- 和 NH4+ ,一定不存在 Fe3+ 、Na+ 、Cl-_x0002_ C.原溶液中c( CO32- )是 0.01 ml·L-1D.若原溶液中不存在 Na+,则c(Cl-)=0.1 ml·L-1
3.NH4MnPO4·2H2O 是一种活性催化剂,易溶于水,其溶解度随着温度升高而显著增大。一种制备NH4MnPO4·2H2O的方法如下:下列叙述正确的是( )A.“溶解”中加入盐酸的目的是加快溶解B.“合成”中加入氨水过量,会生成酸式盐C.“系列操作”需要酒精灯、蒸馏烧瓶等仪器D.采用“重结晶”可提纯产品
4.草木灰固体中富含钾盐,主要成分是碳酸钾,还含有少量氯化钾、硫酸钾和难溶性杂质等。(1)从草木灰固体中提取碳酸钾的实验操作过程中包含以下四步操作,合理的顺序为___________,最终过滤即可得到碳酸钾粗品。①过滤 ②冷却结晶 ③溶解 ④蒸发浓缩
(2)甲同学通过如下的实验检验所得晶体是否存在SO42- 和Cl- 。将制得的少量晶体溶于水制得溶液A。ⅰ.取少量溶液 A 于试管中,加入过量稀盐酸,有无色气泡生成,继续滴加Ba(NO3)2溶液至过量,生成白色沉淀。ⅱ.过滤出ⅰ中沉淀,向滤液中加入 AgNO3溶液,观察到有白色沉淀生成。①写出ⅰ中反应的离子方程式_____________________________________________________。