实验活动8 粗盐中难溶性杂质的去除
【实验目的】
1.体验固体混合物初步提纯的实验过程。
2.学习蒸发操作技能,巩固溶解、过滤操作技能。
【实验用品】
托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、漏斗、铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯、坩埚钳、胶头滴管、滤纸、剪刀、火柴等。
粗盐、蒸馏水。
【实验步骤】
1.溶解
用托盘天平称取5克粗盐,用量筒量取10毫升水,将粗盐和水倒入烧杯里,用玻璃棒搅拌使粗盐溶解充分,观察发生的现象:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2.过滤
制作一个过滤器,组装过滤装置,进行过滤操作。将烧杯中的液体沿玻璃棒倒入过滤器中,其液面不能超过滤纸边缘,若滤液浑浊,再过滤一次。
3.蒸发
将滤液倒入蒸发皿中,然后用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌溶液,待出现________时停止加热。
4.计算产率
用玻璃棒把固体转移到纸上,用托盘天平称量质量,并记录为________g,比较提纯前后食盐状态并计算精盐的产率为________。
【问题与交流】
1.过滤适用于什么混合物的分离?利用了物质的什么性质?
2.你得出的产率与理论产率相比是否存在误差?造成实验误差的原因可能有哪些?
3.教师或小组长评价:________________________________________________________________________
【达标检测】
1.下列是关于“粗盐提纯”实验的几种说法,其中正确的是( )
A.为加快过滤速度,应用玻璃棒不断搅拌过滤器内的液体
B.如果经两次过滤后滤液仍浑浊,则应检查实验装置并分析原因
C.蒸发滤液时要用玻璃棒不断搅拌,用酒精灯持续加热直到蒸干为止
D.倒入蒸发皿里的溶液不应超过蒸发皿容积的1/3
2.有关粗盐提纯的实验操作合理的是( )
A.溶解前用玻璃棒研磨大颗粒粗盐
B.过滤时液体的液面要低于滤纸边缘
C.加热蒸发时要不断搅拌直至水分全部蒸干
D.实验结束随即用手将蒸发皿从三脚架上取下
3.下列各组物质中,可依次通过溶解、过滤、蒸发等操作进行分离的是( )
A.水和植物油
B.氯化镁和氯化银
C.二氧化锰粉末和铁粉
D.氯化钡和硝酸镁
4.用下列实验操作可完成两个实验。甲实验为粗盐中难溶性杂质的去除,乙实验为配制溶质的质量分数为10%的氯化钠溶液。下列说法中,正确的是( )
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A.甲实验的步骤是①④⑤,其中去除杂质的关键步骤是蒸发
B.甲实验各步操作中,玻璃棒的作用都是相同的
C.乙实验若按照②③①的步骤进行操作,则配制的溶液浓度偏大(ρ水=1 g/cm3)
D.乙实验中,若①所用的烧杯内壁沾有水,对配制的溶液浓度无影响
5.分离、除杂、提纯和检验是化学实验的重要环节。下面实验设计能够达到目的的是( )
实验内容
实验设计
A
除去H2中少量水蒸气、HCl
先通过浓H2SO4,再通过NaOH溶液
B
提纯久置变质的NaOH溶液
加入足量CaCl2溶液,充分反应后,过滤
C
验证某溶液为稀盐酸
先测溶液的pH<7,再加入锌粒
D
分离CO2、CO混合物
先用NaOH溶液吸收掉CO2分离出CO,再向该NaOH溶液中加足量稀盐酸“释放”出CO2
6.为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO和泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤;②加过量的NaOH溶液;③加适量的盐酸;④加过量的Na2CO3溶液;⑤加过量的BaCl2溶液。下列操作顺序中最合适的是( )
A.②④⑤①③ B.⑤④②③①
C.⑤②④③① D.②⑤④①③
7.食盐是一种重要的化工原料。请回答下列问题。
(1)请完善实验室除去粗盐中泥沙等难溶性杂质的实验步骤。
①操作Ⅰ所用的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和________。
②在蒸发过程中,待________________________时,停止加热,利用余热将滤液蒸干。
(2)由于粗盐中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,不能满足化工生产的要求,因此必须将粗盐进行精制。流程如下图。
①加入稍过量Na2CO3溶液除了能除去粗盐中的CaCl2外,它还有一个作用是______________________________________(用化学方程式表示)。
②通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有____________________________。
8.某化学兴趣小组的同学做粗盐(含有难溶性杂质)提纯实验,并用所得的精盐配制50 g 5%的氯化钠溶液。
实验一:如图是同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。
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请回答下列问题:
(1)操作③中用玻璃棒搅拌的作用是________。
(2)操作⑥中的错误是________________________________________________________________________。
(3)粗盐提纯实验的操作顺序为____________(填操作序号)、称量精盐并计算产率。
(4)操作④中,当观察到____________时,停止加热。
实验二:用提纯得到的精盐配制了50 g 5%的氯化钠溶液。经检测,溶质质量分数偏小,其原因可能有________(填序号)。
①氯化钠固体仍然不纯 ②称量时砝码端忘垫质量相同的纸片 ③量取水时,仰视读数 ④装瓶时,有少量溶液洒出
参考答案
实验活动8 粗盐中难溶性杂质的去除
【实验步骤】
1.固体食盐逐渐溶解而减少,食盐水略显浑浊 3.较多固体 4.略,合理即可
【问题与交流】
1.适用于“不溶性固体+液体”的分离。利用了物质溶解性的不同。 2.产率偏高:过滤还有杂质;结晶时没掌握好火候;含有其他盐,不纯。产率偏低:转移溶液时玻璃棒、烧杯未用水冲洗到容量瓶中;蒸发时液滴飞溅有损耗;蒸发时晶体析出不完全;计算错误等(合理即可)。
【达标检测】
1.B 2.B 3.B 4.C 5.D 6.D 7.(1)①漏斗 ②蒸发皿出现较多固体 (2)①BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl ②Na2CO3、NaCl、NaOH 8.(1)加速溶解 (2)未用玻璃棒引流 (3)①⑤②③⑥④ (4)出现较多固体 ①②③
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