实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 学案（含答案）

1、实验活动实验活动 4 4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子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 SO2 4。 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。 实验药品 粗盐、蒸馏水、0.1 mol L 1 氯化钡溶液(其作用是除去 SO2 4)、20%的氢氧化钠溶液(其作用是 除去 Mg2 )、饱和碳酸钠溶液(其作用是除去 Ca2、Ba2)、6 mol L1 盐酸、pH 试纸。 实验步骤 实验步骤 实验操作 溶解 用托盘天平称取 5 g 粗盐放入烧杯中，然后加入 20 mL 水，用 玻璃棒搅拌，使粗盐溶解，得到

2、粗盐水 沉淀 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 碳酸钠溶液，使 SO2 4、Mg 2、Ca2、Ba2完全沉淀析出 过滤 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 璃棒的作用是引流，滤液呈碱性 中和 向滤液中滴加盐酸，用玻璃棒搅拌，直到无气泡冒出，并用 pH 试纸检验，使滤液呈中性或微酸性 蒸发 将滤液倒入蒸发皿，用酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌。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，得到除去杂质离子的精盐 问题讨论 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？ 提示 本实验中加入试剂的顺序是

3、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： NaOH 溶液BaCl2溶液Na2CO3溶液盐酸； BaCl2溶液Na2CO3溶液NaOH 溶液盐酸。 2 在实验操作中为什么依次加入的试剂都要略微过量？实验操作中加入盐酸的目的是什 么？ 提示 实验操作中所加试剂过量是为了将杂质离子完全沉淀而除去。实验操作中加入盐 酸是为了除去滤液中过量的 OH 和 CO2 3。 3粗盐水中加入氯化钡溶液使 SO2 4沉淀而除去，如何检验 SO 2 4是否沉淀完全？ 提示 静置后，沿烧杯壁向上层清液中继续滴加 23 滴氯化钡溶液，若溶液不出现浑浊，说 明 SO2 4已沉

4、淀完全。 4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？ 提示 (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。 1 (2019 湖北沙市中学月考)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( ) A在第步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解 B第步操作是过滤 C在第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

5、去 MgCl2的反应的化学方程式为 MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl 答案 C 解析 加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀， 除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入碳酸钠要放在加入氯化钡之后，这样碳酸钠会除 去反应剩余的氯化钡，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离 子，所以正确的顺序为 NaOH、BaCl2、 Na2CO3或 BaCl2、NaOH、 Na2CO3， Na2CO3要在 BaCl2 的后面加，C 错误。 2(2019 西安期中)海盐经溶解、过滤后仍含有可溶性杂质 Ca2 、Mg2、SO2 4，为了得到纯 净的

6、 NaCl，下列试剂(均过量)的滴加顺序及操作顺序不合理的是( ) ABaCl2溶液NaOH 溶液Na2CO3溶液过滤稀盐酸蒸发结晶 BBa(OH)2溶液Na2CO3溶液过滤稀盐酸蒸发结晶 CNa2CO3溶液NaOH 溶液BaCl2溶液过滤稀盐酸蒸发结晶 DBaCl2溶液Na2CO3溶液NaOH 溶液过滤稀盐酸蒸发结晶 答案 C 解析 粗盐提纯时，所加的试剂有 NaOH 溶液(除去 Mg2 )、BaCl 2溶液(除去 SO 2 4)、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、CO2 3)，注意 Na2CO3 溶液一定要在 BaCl2溶液之后加入

7、，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 SO2 4、Mg 2，再加入过量的 Na 2CO3溶液，除去 Ca 2和过量 的Ba2 ， 过滤后， 向滤液中加入稀盐酸， 除去过量的CO2 3和OH ， 蒸发结晶得到纯净的NaCl， B 项正确。 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、 SO2 4等杂质离子。为除去粗盐中的 Ca 2、Mg2、SO2 4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 溶解 过滤 滤液 适量盐酸 蒸发、结晶、烘干 精盐 (1)为除去 C

8、a2 、Mg2、SO2 4，步骤需加入以下三种溶液(用于沉淀的试剂稍过量) ANa2CO3 BBaCl2 CNaOH 加入的顺序为_(填字母)。 (2)请写出步骤中涉及反应的离子方程式：_。 (3)粗盐提纯的整个操作过程中多处使用到玻璃棒，步骤蒸发过程中使用玻璃棒的作用是 _。 (4)若先加盐酸再过滤，将对提纯效果产生影响，其原因是_。 答案 (1)BCA(或 CBA 或 BAC) (2)CO2 32H =H 2OCO2、OH H=H 2O (3)搅拌，防止局部过热使液体飞溅 (4)在酸性条件下会有部分沉淀溶解，从而影响精盐的纯度 解析 (1)碳酸钠必须在氯化钡的后面，原因是过量的碳酸根可以除掉前面过量的钡离子， NaOH 无先后顺序，所以加入的顺序可以是 BCA 或 CBA 或 BAC。 (2)滤液中含杂质：过量的 CO2 3、OH ，盐酸中的氢离子与碳酸根反应生成二氧化碳和水， 氢离子与氢氧根反应生成水。 (3)蒸发结晶实验中，持续加热，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部过热使液体飞溅。 (4)产生的沉淀有氢氧化镁、碳酸钙、硫酸钡、碳酸钡，其中氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡会溶 于稀盐酸，重新进入溶液，达不到除杂目的。