實驗活動4用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子課標定位1.通過實驗活動,探究用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子。2.通過實驗活動,學會溶解、過濾、蒸發等操作方法。素養闡釋1.通過設計、優化用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子的實驗操作,培養實驗探究與創新意識。2.通過混合物的分離提純實驗,建立混合物的分離提純認知模型,并能運用模型進行混合物的分離提純。自主預習·新知導學合作探究·釋疑解惑

自主預習·新知導學【實驗目的】1.用化學沉淀法去除粗鹽中的Ca2+、Mg2+和SO42-。2.熟練掌握溶解、過濾、蒸發等操作;認識化學方法在物質分離和提純中的重要作用。【實驗用品】

托盤天平、藥匙、量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、漏斗、濾紙、蒸發皿、坩堝鉗、鐵架臺(帶鐵圈)、石棉網(或陶土網)、酒精燈、火柴。

粗鹽、蒸餾水、0.1mol·L-1BaCl2溶液、20%NaOH溶液、飽和Na2CO3溶液、6mol·L-1鹽酸、pH試紙?！緦嶒灢襟E】1.用托盤天平稱取5g粗鹽,放入100mL燒杯中,然后加入20mL蒸餾水,用玻璃棒攪拌,使粗鹽全部溶解,得到粗鹽水。2.向粗鹽水中滴加過量的BaCl2溶液(約2~3mL),使SO42-與Ba2+完全反應生成BaSO4沉淀,將燒杯靜置。3.靜置后，沿燒杯壁向上層清液中繼續滴加2~3滴BaCl2溶液。若溶液不出現渾濁，則表明SO42-已沉淀完全；若出現渾濁，則應繼續滴加BaCl2溶液，直至SO42-沉淀完全。4.向粗鹽水中滴加過量的NaOH溶液(約0.25mL)，使Mg2+與OH-完全反應生成Mg(OH)2沉淀，然后滴加過量的飽和Na2CO3溶液(2~3mL)，使Ca2+、Ba2+(請思考：Ba2+是從哪里來的？)與CO32-完全反應生成沉淀。5.用與第3步類似的方法分別檢驗Mg2+、Ca2+和Ba2+是否沉淀完全。6.將燒杯靜置,然后過濾,除去生成的沉淀和不溶性雜質。7.向所得濾液中滴加鹽酸,用玻璃棒攪拌,直到沒有氣泡冒出,并用pH試紙檢驗,使濾液呈中性或微酸性。8.將濾液倒入蒸發皿中,用酒精燈加熱,同時用玻璃棒不斷攪拌。當蒸發皿中出現較多固體時,停止加熱,利用蒸發皿的余熱使濾液蒸干。9.用坩堝鉗將蒸發皿夾持到石棉網(或陶土網)上冷卻,得到去除了雜質離子的精鹽。

合作探究·釋疑解惑探究任務

用化學沉淀法去除NaCl溶液中的Ca2+、Mg2+和SO42-1.物質分離提純基本步驟(1)確定被提純物質與除雜對象:對比兩者物理性質、化學性質的差異,利用差異性(溶解度差異、密度差異、熔點及沸點差異、與某些物質反應的差異性等),選擇合適的分離原理或除雜試劑;除雜試劑除去雜質的同時,不消耗被提純物質,不引入新的雜質。(2)選擇合適的分離或除雜裝置:根據分離原理選擇合適的分離裝置(過濾、分液、蒸餾等);根據除雜試劑的狀態及反應條件,選擇合適的裝置,液體試劑一般選洗氣瓶,固體試劑一般用干燥管或U形管。(3)綜合分析,篩選答案:綜合分析物質分離是否完全,被提純物質中的雜質是否被除去。2.除去粗鹽中可溶性雜質(1)原理。(2)加試劑的先后順序。為使雜質離子完全除去,要加入過量的試劑。后續試劑要能夠將前面所加過量的試劑除去，由此可知Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之后加入,通常加入試劑的幾種順序為①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→鹽酸;②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→鹽酸;③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→鹽酸。【問題討論】1.在除去粗鹽中可溶性雜質的過程中,是否考慮除雜試劑用量問題?除雜試劑是否會引入新的雜質?提示:除雜試劑應稍過量,這樣才能使雜質離子完全變成沉淀,通過過濾除去,但過量的除雜試