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        粗鹽的提純實(shí)驗(yàn)歸納提升

        2021-03-18 03:08:41陳女婷
        關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)

        陳女婷

        粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的學(xué)生必做實(shí)驗(yàn),也是中考必考內(nèi)容。下面加以歸納總結(jié)。

        一、粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除——“粗提”

        1. 實(shí)驗(yàn)原理

        粗鹽中含有較多的可溶性雜質(zhì)(如MgCl2、CaCl2等)和難溶性雜質(zhì)(如泥沙等)。過(guò)濾可除去粗鹽中的難溶性雜質(zhì)。

        2. 實(shí)驗(yàn)步驟解讀

        (1)溶解

        操作要點(diǎn):用托盤(pán)天平稱取5.0 g粗鹽,用藥匙將粗鹽逐漸加入盛有10 mL水的燒杯里,邊加邊用玻璃棒攪拌,一直加到粗鹽不再溶解為止。稱量剩余粗鹽的質(zhì)量。

        (2)過(guò)濾——分離難溶性固體與液體的一種方法

        操作要點(diǎn):“一貼”——濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁;“二低”——濾紙低于漏斗邊緣;濾液面低于濾紙邊緣;“三靠”——燒杯口緊靠玻璃棒;玻璃棒輕靠在三層濾紙?zhí)?漏斗下端的尖口緊靠燒杯內(nèi)壁。

        注意事項(xiàng):過(guò)濾食鹽水時(shí),若濾液還是渾濁,應(yīng)檢查裝置并分析原因。若是濾紙破損,則應(yīng)更換濾紙;若是過(guò)濾時(shí)液面高于濾紙邊緣,應(yīng)重新過(guò)濾。

        (3)蒸發(fā)結(jié)晶——濃縮或蒸干溶液得到固體的操作

        操作要點(diǎn):把所得的澄清濾液倒入蒸發(fā)皿,用酒精燈加熱,加熱過(guò)程中用玻璃棒不斷攪拌。當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量固體時(shí),停止加熱,利用蒸發(fā)皿的余熱使濾液蒸干。

        注意事項(xiàng):在加熱過(guò)程中,用玻璃棒不斷攪拌,防止因局部溫度過(guò)高造成液滴飛濺;移開(kāi)蒸發(fā)皿時(shí)要用坩堝鉗,不能用手拿,以免燙傷;停止加熱時(shí),不要立即把蒸發(fā)皿直接放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,以免燙壞實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)面。

        (4)計(jì)算產(chǎn)率

        操作要點(diǎn):用玻璃棒把固體轉(zhuǎn)移到紙上,稱量后,回收到指定容器中。將提純后的氯化鈉與粗鹽作比較,計(jì)算精鹽產(chǎn)率(產(chǎn)率 = [精鹽質(zhì)量粗鹽質(zhì)量×100%])。

        注意事項(xiàng):計(jì)算精鹽產(chǎn)率時(shí),粗鹽的質(zhì)量應(yīng)為溶解的粗鹽的質(zhì)量。

        3.實(shí)驗(yàn)誤差分析

        產(chǎn)率偏低:(1)溶解時(shí),攪拌不充分或粗鹽未充分溶解即過(guò)濾;(2)溶解時(shí),攪拌有液滴濺出;(3)過(guò)濾時(shí),有濾液濺出;(4)蒸發(fā)時(shí),有液滴飛濺;(5)轉(zhuǎn)移時(shí),有部分粗鹽粘在蒸發(fā)皿上。

        產(chǎn)率偏高:(1)過(guò)濾時(shí),濾液渾濁未重新過(guò)濾;(2)蒸發(fā)時(shí),未充分蒸干。

        二、精鹽溶液中可溶性雜質(zhì)的去除——“細(xì)提”

        粗鹽通過(guò)溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶后獲得的“精鹽”中仍含有可溶性雜質(zhì)。要得到純凈的NaCl固體還必須將“精鹽”中的可溶性雜質(zhì)除去。以可溶性雜質(zhì)是MgCl2、CaCl2為例,精鹽溶液中除去可溶性雜質(zhì)(即“細(xì)提”)的具體步驟如下:

        (1)向精鹽溶液中加入過(guò)量的NaOH溶液、Na2CO3溶液,使Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀、Ca2+轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀;

        (2)過(guò)濾,除去Mg(OH)2沉淀、CaCO3沉淀;

        (3)向?yàn)V液中加入適量稀鹽酸,以除去過(guò)量的NaOH、Na2CO3,使其轉(zhuǎn)化為NaCl;

        (4)加熱蒸發(fā),除去過(guò)量的HCl和溶劑水,得到NaCl固體。

        三、能力提升

        (2020·遼寧·沈陽(yáng))為除去粗鹽中混有的泥沙,某小組按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為20 ℃)。

        Ⅰ. 稱量與溶解;Ⅱ. 過(guò)濾;Ⅲ. __________________ 。

        (1)將步驟Ⅲ補(bǔ)充完整。

        (2)圖1為氯化鈉的溶解度曲線,圖2為步驟Ⅰ中的部分操作,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

        ①由圖1給出的信息可知:20 ℃時(shí),NaCl的溶解度是_________g。

        ②從節(jié)約能源和提高產(chǎn)率的角度分析,圖2中所需水的最佳體積是_________mL。(提示:水的密度為1 g/mL;產(chǎn)率 = [精鹽質(zhì)量粗鹽質(zhì)量] × 100%)。

        ③用玻璃棒攪拌的目的是_________。

        (3)過(guò)濾時(shí),若漏斗中液面高于濾紙邊緣,造成的后果是_________(填字母)。

        a. 過(guò)濾速度慢 ? ? ? ? ? ? b. 濾紙破損 ? ? ? ? ? c. 部分雜質(zhì)未經(jīng)過(guò)濾進(jìn)入濾液

        答案:(1)蒸發(fā)(或蒸發(fā)結(jié)晶) (2)①36.0 ②5 ③加速固體溶解(或其他合理答案) (3)c

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