云南省峨山彝族自治县高中化学 第一章 从实验学化学 1.1.2 过滤、蒸发及硫酸根离子的检验2课件 新人教版必修1

第一章第一章 从实验学化学从实验学化学第一节第一节 化学实验基本方法化学实验基本方法第第2 2课时课时 过滤、蒸发及过滤、蒸发及 的检验的检验学习目标学习目标1.通过粗盐提纯实验学会过滤、蒸发等基本实验通过粗盐提纯实验学会过滤、蒸发等基本实验 操作。操作。2.掌握检验掌握检验 的方法和顺序。的方法和顺序。课程导入课程导入粗盐粗盐 盐场盐场 精盐精盐 由海水晒制的盐是粗盐，由海水晒制的盐是粗盐，你知道经过什么样的处理你知道经过什么样的处理可以得到精盐吗？可以得到精盐吗？物质的提纯：物质的提纯：把把混合物中的杂质除去，以得到纯净物混合物中的杂质除去，以得到纯净物 的过程。的过程。物质的分离：物质的分离：将将混合物中各物质通过物理变化或化混合物中各物质通过物理变化或化 学变化，把各成分彼此分开的过程。学变化，把各成分彼此分开的过程。知识梳理知识梳理除杂除杂除不溶性杂质除不溶性杂质除可溶性杂质除可溶性杂质如何除去粗盐中的杂质如何除去粗盐中的杂质化学除杂的原则化学除杂的原则不增不增不减不减易分易分不引入新不引入新的杂质。的杂质。不消耗被提不消耗被提纯的物质纯的物质杂质转化为沉杂质转化为沉淀、气体等，淀、气体等，易分离出去。易分离出去。除杂原则除杂原则1.过滤过滤操作要点：一贴，二低，三靠操作要点：一贴，二低，三靠（1）适用对象：不溶固体与）适用对象：不溶固体与 液体液体（2）仪器：铁架台、漏斗、）仪器：铁架台、漏斗、 玻璃棒、烧杯玻璃棒、烧杯（1）适用对象：可溶固体与液体）适用对象：可溶固体与液体（2）仪器：铁架台、蒸发皿、酒）仪器：铁架台、蒸发皿、酒 精灯、玻璃棒精灯、玻璃棒（3）操作要点：边加热边搅拌，）操作要点：边加热边搅拌， 有大量晶体析出有大量晶体析出 时停止加热，余时停止加热，余 热蒸干热蒸干2. .蒸发蒸发仪器仪器 ： 天平、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、天平、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、 铁圈铁圈实验实验1-1 1-1 粗盐的提纯粗盐的提纯步骤现象1溶解：称取 4 克粗盐加到盛有 12 mL 水的小烧杯中，用玻璃棒搅拌，使氯化钠充分溶解粗盐逐渐溶解，溶液浑浊2过滤：组装好仪器，将 1 中所得到的混合物进行过滤。若滤液浑浊，需再次过滤，直到滤液澄清为止滤纸上有不溶物残留，溶液澄清3蒸发：将过滤后的澄清溶液转入蒸发皿，加热，并用玻璃棒搅拌，防止液滴飞溅。当出现较多固体时停止加热，余热蒸干蒸发皿中产生了白色固体目的是排除目的是排除 等离子的干扰！等离子的干扰！结论：结论：3. 的检验方法的检验方法 先加入足量稀盐酸，若无明显现象，再加入先加入足量稀盐酸，若无明显现象，再加入 BaCl2溶液溶液生成白色沉淀（生成白色沉淀（BaSO4）现象：现象：操作：操作： 现在有一份经过过滤蒸发提纯的食盐，要除去其现在有一份经过过滤蒸发提纯的食盐，要除去其中的中的 CaCl2 、MgCl2 以及一些硫酸盐，请你设计以及一些硫酸盐，请你设计实验将它们除去。实验将它们除去。实验设计实验设计杂质杂质加入的加入的试剂试剂化学方程式化学方程式硫酸盐硫酸盐BaCl2 （aq）BaCl2 + Na2SO4=BaSO4+ 2NaClMgCl2NaOH （aq）MgCl2 +2NaOH =Mg(OH)2+2NaClCaCl2Na2CO3 （aq）CaCl2 + Na2CO3 =CaCO3+2NaCl思考交流思考交流加入试剂的顺序能否改变，你设计的实验有引入其加入试剂的顺序能否改变，你设计的实验有引入其他杂质离子吗？如何除去？他杂质离子吗？如何除去？只要保证只要保证 Na2CO3 在在 BaCl2 之后，盐酸加在最后就之后，盐酸加在最后就可以。可以。学习小结学习小结为保证杂质离子完全被除去，加入的试剂一般都是为保证杂质离子完全被除去，加入的试剂一般都是过量的。过量的。除杂试剂的加入是有一定顺序的，前步加入的过量除杂试剂的加入是有一定顺序的，前步加入的过量试剂，后面的步骤要能够除去。试剂，后面的步骤要能够除去。当堂检测当堂检测1. 用于分离或提纯物质的已学方法有：用于分离或提纯物质的已学方法有：A过滤过滤 B加热分解加热分解 C蒸发蒸发下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合适合适？（把选用方法的（把选用方法的字母字母填入括号内）填入括号内） （1）除去除去 Ca(OH)2溶液中悬浮的溶液中悬浮的 Ca(OH)2 颗粒（颗粒（ ） （2）把饱和食盐水中的食盐提取出来）把饱和食盐水中的食盐提取出来 （ ）AC2可用于分离或提纯物质的方法有可用于分离或提纯物质的方法有A过滤过滤B升华升华C加热分解加热分解D洗气法洗气法下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合适？合适？（1）除去）除去Ca(OH)2溶液中悬浮的溶液中悬浮的CaCO3颗粒用颗粒用 。（2）除去）除去 O2中少量的水蒸气用中少量的水蒸气用 。（3）除去固体碘中混有的少量）除去固体碘中混有的少量 NaI 用用 。（4）除去氧化钙中的）除去氧化钙中的 CaCO3用用 。ADBC【解析解析】（1）固体与液体分离常用过滤。）固体与液体分离常用过滤。（2）除去气体中的气态杂质可以通过洗气装置。）除去气体中的气态杂质可以通过洗气装置。（3）碘易升华，故将碘加热变为蒸气后，遇冷收集）碘易升华，故将碘加热变为蒸气后，遇冷收集 起来分离得到纯起来分离得到纯 I2。（4）CaCO3受热易分解，可以采取加热分解法除去受热易分解，可以采取加热分解法除去 CaCO3。3. .有一包从海水中获得的粗盐，已经经过初步的提有一包从海水中获得的粗盐，已经经过初步的提纯。课外活动小组对它的成分进行探究，并将粗盐纯。课外活动小组对它的成分进行探究，并将粗盐进一步提纯。进一步提纯。探究一：这包粗盐中含有什么杂质？探究一：这包粗盐中含有什么杂质？（1）根据海水的成分和初步提纯的实验操作，推）根据海水的成分和初步提纯的实验操作，推断该粗盐中可能含有的杂质是断该粗盐中可能含有的杂质是 CaCl2和和 MgCl2。现用实验来验证这种推断：取样品并溶解，加入足现用实验来验证这种推断：取样品并溶解，加入足量量 NaOH 溶液，目的是检验有没有溶液，目的是检验有没有_；接；接着再加入数滴着再加入数滴 Na2CO3溶液，目的是检验有没有溶液，目的是检验有没有_。实验证明：这包粗盐中含有的杂质是实验证明：这包粗盐中含有的杂质是 CaCl2。探究二：这包粗盐中探究二：这包粗盐中 NaCl 的质量分数是多少？按的质量分数是多少？按下面步骤继续进行实验：下面步骤继续进行实验：称取一定质量的样品；将样品加水溶解，制称取一定质量的样品；将样品加水溶解，制成粗盐溶液；向粗盐溶液中加入过量的某种试成粗盐溶液；向粗盐溶液中加入过量的某种试剂，过滤；将沉淀洗涤后小心烘干，得到纯净剂，过滤；将沉淀洗涤后小心烘干，得到纯净的固体的固体 A；滤液在进行某一操作后，移入蒸发；滤液在进行某一操作后，移入蒸发皿进行蒸发，得到纯净的固体皿进行蒸发，得到纯净的固体 B；称量实验中；称量实验中得到的某种固体。得到的某种固体。（2）步骤中都使用到的仪器是）步骤中都使用到的仪器是 ；它在步骤和的操作方法相同，但目的不同，它在步骤和的操作方法相同，但目的不同，在步骤的目的是在步骤的目的是 ，在步骤的目的是在步骤的目的是 。 （3）步骤中加入的试剂是）步骤中加入的试剂是_；步骤中；步骤中进行的进行的“某一操作某一操作”是是 ，目的是目的是 。（4）步骤中你认为需要称量的固体是固体）步骤中你认为需要称量的固体是固体 A 还是还是固体固体 B？_，你不选择另一种固体的理由是，你不选择另一种固体的理由是_。【解析解析】（1）加入加入 NaOH 溶液的目的是检验溶液的目的是检验Mg2，加入，加入 Na2CO3溶液是为了检验溶液是为了检验 Ca2。（2）溶解、过滤、蒸发等操作过程中都要用溶解、过滤、蒸发等操作过程中都要用到玻璃棒，溶解时用玻璃棒搅拌起到加速溶解到玻璃棒，溶解时用玻璃棒搅拌起到加速溶解的作用；过滤时用玻璃棒引流；蒸发时用玻璃的作用；过滤时用玻璃棒引流；蒸发时用玻璃棒搅拌使液体受热均匀，防止液体及晶体溅出。棒搅拌使液体受热均匀，防止液体及晶体溅出。（3）粗盐中含有的杂质是）粗盐中含有的杂质是 CaCl2，加入过量的，加入过量的 Na2CO3溶液后进行过滤，除去溶液后进行过滤，除去 CaCO3沉淀，在沉淀，在 滤液中加入适量的稀盐酸，除去多余的滤液中加入适量的稀盐酸，除去多余的 Na2CO3，即得到即得到 NaCl 溶液，蒸发得到纯净的溶液，蒸发得到纯净的 NaCl 固体。固体。（4）由于在步骤中加入过量的）由于在步骤中加入过量的 Na2CO3溶液，溶液，多余的多余的 Na2CO3又与稀盐酸反应生成又与稀盐酸反应生成 NaCl，所以，所以固体固体 B 中含有的中含有的 NaCl 比原来含有的比原来含有的 NaCl 多。多。【答案答案】（1）MgCl2CaCl2（2）玻璃棒加快溶解使液体受热均匀，防）玻璃棒加快溶解使液体受热均匀，防 止液体溅出止液体溅出（3）Na2CO3溶液逐滴加入稀盐酸，直至不再溶液逐滴加入稀盐酸，直至不再 产生气泡为止产生气泡为止 除去过量碳酸钠（或提纯除去过量碳酸钠（或提纯 食盐）食盐）（4）固体）固体 A蒸发所得到的氯化钠中，有一部蒸发所得到的氯化钠中，有一部 分是过量的碳酸钠与稀盐酸反应得到的分是过量的碳酸钠与稀盐酸反应得到的