化学实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子教课ppt课件

这是一份化学实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子教课ppt课件，共29页。PPT课件主要包含了玻璃棒，BaCl2，Ba2+，BaSO4，溶液不出现浑浊，出现浑浊，NaOH，OH-，MgOH2，Na2CO3等内容，欢迎下载使用。

【实验目的】1.用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2+、Mg2+和 。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。 【实验器材及试剂】器材: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。试剂:粗盐、蒸馏水、0.1 ml·L-1 BaCl2溶液、20%NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液,6 ml·L-1盐酸、pH试纸。
【实验过程和结论】1.粗盐提纯过程
2.粗盐精制过程图示分析
3.过量试剂的除去(1)过量BaCl2用Na2CO3溶液除去,故Na2CO3溶液要在BaCl2溶液加入之后再加入。(2)过量NaOH和Na2CO3溶液用盐酸除去,故盐酸必须在最后加入,即向过滤后的滤液中加入适量盐酸。
4.确定试剂的顺序(1)BaCl2→NaOH→Na2CO3→HCl(2)NaOH→BaCl2→Na2CO3→HCl(3)BaCl2→Na2CO3→NaOH→HCl
【实践应用】　现在我们炒菜用的精盐又细又白,你知道精盐是经过什么样的程序由粗盐制得的吗?粗盐经溶解、过滤和蒸发后还含有硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质,回答下列问题:
(1)粗盐中的杂质可以用什么试剂除去?提示:硫酸盐——BaCl2溶液;CaCl2——Na2CO3溶液;MgCl2——NaOH溶液。
(2)上述除杂试剂会不会引入新的杂质?如何除去杂质离子?提示:
(3)根据以上分析,写出粗盐提纯的完整流程。提示:
【素养再提升】【典例示范】角度1 粗盐提纯的基本考查【典例1】 (2020·杭州高一检测)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:
(1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是___________________ _______。 (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____________________。 (3)第⑥步操作中得到沉淀的成分有:BaSO4、Mg(OH)2、__________________(填化学式)。 (4)在第④步操作中,选择的除杂试剂NaOH不能用KOH代替,理由是________ __________。 
【解析】(1)粗盐溶解操作中用玻璃棒搅拌是为了加快粗盐的溶解。(2)粗盐中含有Na2SO4,第③步操作加入过量BaCl2的目的是形成BaSO4沉淀以除去溶液中的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。(3)因粗盐中含有CaCl2、Na2SO4、MgCl2,而在操作中分别加入了过量BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH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,若选择KOH代替NaOH,会在滤液中引入杂质KCl。答案:(1)加快粗盐溶解　(2)Na2SO4　NaOH、Na2CO3(3)CaCO3、BaCO3　(4)会引入杂质KCl
角度2 粗盐提纯案例的拓展应用【典例2】实验室里需要纯净的NaCl溶液,但手边只有混有Na2SO4、NH4HCO3的NaCl。某学生设计了如图所示方案提取纯净的NaCl溶液。(已知:NH4HCO3 NH3↑+CO2↑+H2O)
如果此方案正确,那么:(1)操作①可选择____________仪器。 (2)操作②为什么不用硝酸钡溶液,其理由是________________________。 (3)进行操作②后,如何判断 已除尽,方法是_________________________ _________________________________。 (4)操作③的目的是________,为什么不先过滤后加碳酸钠溶液?理由是___________________________________________________________。 (5)操作④的目的是________________。 
【解析】(1)操作①为加热使NH4HCO3受热分解,因此可选择的仪器是坩埚。(2)若用Ba(NO3)2会使溶液中引入新的杂质离子 ,在以后操作中无法除去。(3)判断 已除尽的方法:取上层清液加入BaCl2溶液,若无沉淀说明 已除尽。(4)操作③加入Na2CO3溶液,目的是除去过量的Ba2+。先加Na2CO3后过滤,可以减少一次过滤操作。(5)加热煮沸除去溶解在溶液中的CO2和HCl。答案:(1)坩埚　(2)溶液中引入新的杂质离子 (3)取上层清液加入BaCl2溶液,若无白色沉淀说明 已除尽(4)除去过量的Ba2+　先加Na2CO3然后过滤,可以减少一次过滤操作　(5)除去溶解在溶液中的CO2和HCl
【素养提升】1.为了除去KCl中少量的MgSO4和CaCl2杂质,需要进行下列七项操作,其正确的先后顺序是(　　)①加水溶解　②加热蒸发得到晶体　③加入过量的BaCl2溶液④加入适量的盐酸　⑤加入过量的碳酸钾溶液　⑥过滤⑦加入过量的KOH溶液A.①③⑦⑤⑥④②　　　　　 B.①⑤③④⑦⑥②C.①③④⑥⑤②⑦ D.①④③⑤⑥⑦②
【解析】选A。KCl中少量MgSO4和CaCl2杂质都溶于水,要想将杂质除去必须将MgSO4和CaCl2杂质转化为沉淀;可采取加水溶解→加入过量BaCl2,与MgSO4发生反应,生成BaSO4沉淀→加过量K2CO3溶液,与CaCl2和①中过量BaCl2溶液发生反应,生成CaCO3沉淀、BaCO3沉淀和氯化钾→加过量KOH溶液生成Mg(OH)2沉淀→过滤,滤出上述步骤生成的沉淀→向滤液加适量盐酸,与过量K2CO3溶液发生反应,生成氯化钾、水、二氧化碳气体,和KOH溶液反应生成氯化钾→加热蒸发得到晶体。操作中可依次加入过量的BaCl2溶液、KOH溶液和碳酸钾溶液,过滤后加适量盐酸,正确的操作顺序为①③⑤⑦⑥④②。
2.实验室需要制备纯净的KCl。现有含少量K2SO4的KCl样品,按照下图所示的实验方案进行提纯。
下列说法正确的是(　　)A.操作Ⅰ、Ⅱ的名称均为过滤B.操作Ⅱ需要的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯、温度计C.可用Ba(NO3)2溶液来代替BaCl2溶液D.甲是BaSO4,乙是KCl
【解析】选D。从图中的流程可知,向溶液中加入BaCl2溶液后,会生成沉淀,故此时的操作为过滤,而经过操作Ⅱ,从滤液中得到固体乙,显然属于结晶,A项错误;结晶所需要的玻璃仪器主要有玻璃棒、酒精灯,不需要温度计,B项错误;如果用Ba(NO3)2代替BaCl2的话,会引入杂质离子,使得到的固体乙的成分不纯,C项错误;从实验过程来看,得到的沉淀是BaSO4,而从滤液中得到的则是KCl,D项正确。
3.医院救治病人急需一批生理盐水,制药厂积极支援,用含有少量碳酸钠的氯化钠为原料生产纯净的氯化钠,再用其配制生理盐水。某化学学习小组运用所学知识,在实验室设计了如图的氯化钠生产流程。
请根据上述内容回答下列问题:(1)操作①中常用玻璃棒搅拌,其目的是_____________________________。 (2)操作②中应加入的试剂B为______________________________________, 反应的离子方程式为_______________________________________________, 该小组同学认为过量的B无需再用试剂除去,最终对氯化钠的纯度不会造成影响,其原因是__________________________________________。 
(3)若用不纯的氯化钠配制生理盐水可能会危及病人生命,请你选用下列所提供的试剂,对该小组制得的氯化钠进行检验,以判断碳酸钠被除尽。请写出实验具体步骤和现象。供选用的试剂:蒸馏水、澄清石灰水、氢氧化钠溶液实验步骤和现象:___________________________________________。 
【解析】(1)操作①中常用玻璃棒搅拌,其目的是加速溶解。(2)溶液A中含有Na2CO3,为了将其除去,又不引入其他杂质离子,只能加入过量的稀盐酸,反应的离子方程式为 +2H+ ====H2O+CO2↑。溶液C中含有NaCl、HCl、H2O,由于HCl易挥发,水易蒸发,所以采用蒸发的方法,便可得到较纯净的NaCl。(3)第一步取少量样品,加入蒸馏水配成溶液;第二步向所配溶液中滴加足量的澄清石灰水,振荡后如果不变浑浊,则Na2CO3已除尽,如果变浑浊,则Na2CO3没有除尽。