实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子(人教版高中化学2019必修第二册)

【实验步骤】 实验操作
用托盘天平称取5 g粗盐放入100 mL烧杯中，然后加入20 mL蒸 ①溶解
馏水，用玻璃棒_搅__拌__，使粗盐全部溶解，得到粗盐水
向粗盐水中依次滴加过量的氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、饱和 ②沉淀
碳酸钠溶液，使_S_O__42_-、_M__g_2＋_、_C__a_2＋_、_加入的试剂都要略微过量？实验操作 ④中加入盐酸的目的是什么？ 【答案】实验操作②中所加试剂过量是为了将杂质离子完全沉淀而除去。 实验操作④中加入盐酸是为了除去滤液中过量的OH－和 CO32-。 3．步骤③和步骤④的操作顺序能否颠倒？为什么？ 【答案】不能颠倒。若在过滤前加入稀盐酸，会使生成的沉淀溶解， 杂质离子未被除去。
3．食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料，粗盐中常含有少 量泥沙及 Ca2＋、Mg2＋、SO 24－等杂质离子。为除去粗盐中的 Ca2＋、Mg2 ＋、SO 24－以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步 骤如下：
粗盐―溶―①―解―→――②――→――③――→――④――→―过―⑤―滤―→滤液
1 ． 通 过 海 水 晾 晒 可 得 粗 盐 ， 粗 盐 除 NaCl 外 ， 还 含 有 MgCl2 、 CaCl2 、 Na2SO4以及泥沙等杂质，粗盐精制的实验流程如下。下列说法不正确的 是（ C ）
A．在第①步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解 B．第⑤步操作是过滤 C．在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂，加入试剂顺序为NaOH 溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸 D．除去Mg2＋的反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
4．粗盐水中加入氯化钡溶液使SO42-沉淀而除去，如何检验SO42-是否沉 淀完全？ 【答案】静置后，沿烧杯壁向上层清液中继续滴加2～3滴氯化钡溶液， 若溶液不出现浑浊，说明SO42-已沉淀完全。 5．通过此次实验活动，你认为物质分离和提纯原则应该有哪些？
【答案】（1）“不增”——不能引入新的杂质； （2）“不减”——不能减少被提纯物质； （3）“易分离”——杂质或反应后的杂质易与被提纯物质分离； （4）“易复原”——被提纯的物质要容易复原。
（4）若先加盐酸再过滤，将对提纯效果产生影响，其原因是在__酸__性__条__件_ 下 _会__有__部__分__沉__淀__溶__解__，__从__而__影__响__精__盐__的__纯__度__。
第五章 化工生产中的重要非金属元素
【实验目的】
1．用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2＋、Mg2＋和SO42-。 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、钥匙、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－1BaCl2溶液、20%的NaOH溶液、饱和Na2CO3溶 液、6 mol·L－1盐酸、pH试纸。
粗盐―溶―①―解―→――②――→――③――→――④――→―过―⑤―滤―→滤液 ―适――量―⑥―盐――酸―→―蒸――发――、――结――⑦―晶―、――烘――干――→精盐 （2）请写出步骤⑥中涉及反应的离子方程式：C__O_23_－_＋__2_H__＋_＝__H__2O__＋__C__O_2_↑_ 、 _O__H_－__＋__H_＋_=__=_=_H_2_O_。 （3）粗盐提纯的整个操作过程中多处使用到玻璃棒，步骤⑦蒸发过程中使 用玻璃棒的作用是_搅__拌__，__防__止__局__部__过__热__使__液__体__飞__溅__。
―适――量―⑥―盐――酸―→―蒸――发――、――结――⑦―晶―、――烘――干――→精盐
（1）为除去 Ca2＋、Mg2＋、SO24－，步骤②～④需加入以下三种溶液
(用于沉淀的试剂稍过量)
A．Na2CO3 B．BaCl2
C．NaOH
加入的顺序为_B_C_A__(_或__C_B_A__或__B_A__C_)_(填字母)。
【问题和讨论】 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？
【答案】本实验中加入试剂的顺序是BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液 →盐酸。 按下列顺序加入试剂也可达到实验目的： ①NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸； ②BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸。
2．某同学设计如图实验方案，来分离NaCl和BaCl2两种固体混合物，供 选试剂：Na2SO4溶液、Na2CO3溶液、K2CO3溶液、盐酸。 （1）操作②的名称是_过__滤___。 （2）试剂a是_N_a_2_C__O_3_(填化学 式，下同)，试剂b是_H__C_l_。 （3）加入试剂b所发生反应的化学方程式为B__a_C_O_3_＋__2_H_C_l_＝_B__a_C_l2_＋__H_2_O_＋__C_O__2↑。 （4）该方案能否达到实验目的？ _不__能__(填“能”或“不能”)。若不能，应如何改进？(若能，此问不用回答) 应__该__在___操__作__②__的__滤__液__中__加__入__过__量__盐__酸__后__再__蒸__发__结__晶____________
将烧杯静置后过滤，除去生成的沉淀和不溶性杂质，过滤中玻 ③过滤
璃棒的作用是_引__流__，滤液呈_碱__性
向滤液中滴加盐酸，用玻璃棒搅拌，直到_无__气__泡__冒__出__，并 ④中和
用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性
⑤蒸发
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__。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。冷却后，得到去除了杂质离子的精盐