資源簡介

(共34張PPT)
第十一單元　鹽　化肥
必做實驗8　粗鹽中難溶性雜質的去除
【實驗目的】
1.學習除去粗鹽中難溶性雜質的實驗過程;
2.掌握溶解、過濾、蒸發等實驗的操作技能。
實驗 用品 實驗儀器 托盤天平(含砝碼)、漏斗、藥匙、燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒、鐵架臺(帶鐵圈)、濾紙、酒精燈、蒸發皿、坩堝鉗、陶土網
實驗藥品 粗鹽(含難溶性雜質)、蒸餾水
實驗原理 過濾是將　 　進行分離的操作
不溶于液體的固體與液體
(續表)
實驗裝置
實驗步驟 1.溶解
用托盤天平稱取2.0 g粗鹽,并用量筒量取10 mL蒸餾水,將粗鹽和蒸餾水轉移到燒杯中,用玻璃棒攪拌,使粗鹽充分溶解。
2.過濾
制作過濾器,并進行過濾操作。仔細觀察濾紙上的剩余物及濾液的顏色。若濾液渾濁,則應
　 　。
3.蒸發
將過濾后所得溶液轉移到蒸發皿中,將蒸發皿放在鐵架臺的鐵圈上,用酒精燈加熱,同時用玻璃棒不斷攪拌濾液。待　 　時,停止加熱,利用余熱使濾液蒸干。
蒸發操作結束后,用玻璃棒將固體轉移到濾紙上,比較粗鹽提純前后的狀態
重新過濾
蒸發皿中出現較多固體
注意事項 過濾時需要注意的事項:
1.在組裝過濾器時,濾紙與漏斗內壁要　 　,濾紙邊緣要　 　漏斗邊緣;
2.過濾時,液體應沿玻璃棒注入漏斗中,漏斗末端管口應　 　,漏斗中液體的液面要　 　。
蒸發操作時需要注意的事項:
1.在蒸發時,蒸發皿中的液體量不宜超過蒸發皿容積的　 　;
2.加熱時,用玻璃棒不斷攪拌溶液,防止　 　;
3.加熱到蒸發皿中出現　 　,停止加熱,并用玻璃棒不斷攪拌,利用余熱將濾液蒸干;
4.熱的蒸發皿應用坩堝鉗夾持小心地放在　 上
緊貼
低于
緊貼燒杯內壁
低于濾紙的邊緣
三分之二
因局部溫度過高,造成液滴飛濺
較多固體時
　陶土網
【實驗分析與評價】
1.實驗中多次用到玻璃棒,其作用分別是在溶解過程中,作用為　 　;在過濾過程中,作用為
　 　;在蒸發過程中,作用為　 ,
　;在蒸發操作結束后,作用為　 　。
轉移固體
攪拌,加快溶解速率
引流
攪拌,防止因局部溫度過高
造成液滴飛濺
2.如果過濾后溶液仍渾濁,其原因可能是
　 　。
3.本實驗提取得到的精鹽　 　(選填“是”或“不是”)純凈物,判斷的理由是
　 　。
濾紙破損、液面高于濾紙邊緣、儀器不干凈等
過濾只能除去不溶性雜質,得到的精鹽中還含有可溶性雜質
不是
【實驗拓展】
1.精鹽產率=精鹽的質量/粗鹽的質量×100%。實驗結束后計算精鹽的產率時,發現產率偏低,其原因可能是　 　(填字母)。
A.濾紙破損
B.粗鹽沒有完全溶解
C.過濾時漏斗中的液面高于濾紙邊緣
D.蒸發時沒有用玻璃棒攪拌
BDFG
E.蒸發后所得的精鹽很潮濕
F.蒸發皿中的精鹽沒有全部轉移到紙上稱量
G.蒸發時待水分完全蒸干時才停止加熱,導致食鹽顆粒飛濺
2.右圖是采用“鹽田法”進行海水曬鹽的工藝流程。
(1)目前從海水中提取食鹽主要是先將海水引入
　 　,經風吹和日曬使水分部分蒸發;到一定程度后再引入　 　。繼續風吹和日曬使海水成為食鹽的
　 　溶液,再進一步曬制,當水分再減少,食鹽晶體就會逐漸從海水中析出,這就得到了　 　和母液。
飽和
蒸發池
結晶池
粗鹽
(2)粗鹽中含有較多不溶性雜質(如泥沙等),提純的主要步驟有　 　。
(3)粗鹽中還含有一些可溶性雜質,如硫酸鈉、氯化鈣,除去它們的方法為取粗鹽樣品加水溶解,加入過量的
　 　除去硫酸鈉,再加過量的　 　除去氯化鈣和剩余的氯化鋇,過濾,向濾液中加入適量稀鹽酸,加熱濃縮、蒸發結晶。
碳酸鈉溶液
溶解、過濾、蒸發
氯化鋇溶液
3.生活中利用過濾原理的例子有　 　;利用蒸發原理的例子有　 　。
晾衣服(合理即可)
用漏勺撈餃子(合理即可)
物質的分類
1. (2023·江西)萬戶飛天:明代萬戶飛天時用黑火藥(含有硫、木炭和硝酸鉀)作火箭燃料。黑火藥屬于　 　(選填“混合物”或“純凈物”)。
【解析】 黑火藥含有硫、木炭和硝酸鉀等多種物質,屬于混合物。
混合物
2.(2019·江西)下列物質在常溫下為固態的是 ( )
　　　　　 　　　　　 　　　　　
A.食醋 B.酒精
C.小蘇打 D.植物油
C
化學肥料
3.(2022·江西)農業——古代種植農作物施用農家肥,現代常施用化肥。下列肥料屬于化肥的是　 　(填字母)。
A.人畜糞便 B.植物漚制物
C.草木灰 D.尿素
【解析】 人畜糞便、 植物漚制物、 草木灰屬于農家肥,尿素屬于化肥,故選D。
D
　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
4.(2019·江西)扶貧農技員指導農民種植水稻科學施加尿素[CO(NH2)2]等肥料,尿素屬于　 　(選填“氮肥”、 “磷肥”、 “鉀肥”或“復合肥”)。
氮肥
復分解反應的應用
5.(2020·江西)下列離子能在含有硫酸的溶液中大量共存的是 ( )
A.Mg2+、N B.Na+、C
C.K+、OH- D.Ba2+、Cl-
A
6.(2018·江西節選)“綠色文化”之旅:參觀廢水處理,增強環保意識。下圖是某工廠對甲、乙兩車間排放的廢水處理過程的示意圖。(提示:除圖示離子外,其他離子忽略不計)
根據示意圖分析,乙車間廢水中所含離子可能是　　(填字母)。
A.Fe3+、N、N、Cl-
B.H+、Cu2+、S、Cl-
C.Mg2+、Na+、S、N
B
【解析】 A中鐵離子能與氫氧根離子結合生成氫氧化鐵沉淀,銨根離子與氫氧根離子結合生成氨氣和水,以適當比例混合后,還會存在大量的鋇離子、鉀離子、硝酸根離子和氯離子;B中以適當比例混合后,鋇離子能與硫酸根離子結合生成硫酸鋇沉淀,氫氧根離子和銅離子結合生成氫氧化銅沉淀,氫氧根離子與氫離子結合生成水,溶液中還存在鉀離子和氯離子;C中以適當比例混合后,鋇離子能與硫酸根離子結合生成硫酸鋇沉淀,氫氧根離子和鎂離子結合生成氫氧化鎂沉淀,溶液中還存在鉀離子、鈉離子和硝酸根離子三種離子。
粗鹽的提純
7.(2023·江西)燒堿-純堿法凈化鹵水過程產生的鹽泥中主要含有CaCO3及少量的Mg(OH)2和NaCl。下圖是實驗室模擬工業上以該鹽泥為原料制備CaCl2的操作流程:
(1)步驟①中操作a的名稱是　 　。
(2)步驟②中發生中和反應的化學方程式為
　 　。
(3)步驟③中的試劑X應選下列物質中的　 　(填字母)。
A.KOH溶液 B.Ca(OH)2溶液
C.Na2SO4溶液 D.Ca(NO3)2溶液
B
過濾
2HCl+Mg(OH)2 MgCl2+2H2O
(4)步驟④中“一系列操作”包括降溫結晶,說明CaCl2的溶解度隨溫度的降低而　 　。
【解析】 (1)步驟①中操作a為分離溶液和固體的操作,其名稱是過濾。
(2)中和反應是酸與堿反應生成鹽和水,步驟②中發生的中和反應為氫氧化鎂和鹽酸反應生成氯化鎂和水,該反應的化學方程式為2HCl+Mg(OH)2 MgCl2+2H2O。
減小
(3)步驟③是向含有氯化鎂和氯化鈣的溶液中加入適量的試劑X得到氫氧化鎂固體和氯化鈣溶液,即除去氯化鎂雜質,且不能引入新的雜質。A.若試劑X為氫氧化鉀溶液,氫氧化鉀與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鉀,引入了雜質氯化鉀,不符合題意;B.若試劑X為氫氧化鈣溶液,氫氧化鈣與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣,符合除雜的原則,符合題意;C.若試劑X為硫酸鈉溶液,硫酸鈉與氯化鎂不反應,不符合題意;D.若試劑X為硝酸鈣溶液,硝酸鈣與氯化鎂不反應,不符合題意。
(4)步驟④中“一系列操作”包括降溫結晶,說明 CaCl2 的溶解度隨溫度的降低而減小。
粗鹽提純應用于工藝流程
7.1　海洋是一個巨大的資源寶庫,可以從海水中制得粗鹽,以粗鹽水為原料綜合利用的部分途徑如圖所示:
(1)為除去粗鹽水中的CaCl2、MgCl2和Na2SO4雜質,加入下列3種過量試劑的順序依次是　 　(填字母)。
A.Na2CO3、NaOH、BaCl2
B.BaCl2、Na2CO3、NaOH
C.NaOH、BaCl2、Na2CO3
BC
(2)按正確的順序加入試劑,過濾后的濾液A中溶質有
　 　(填化學式)。
(3)寫出生成碳酸氫鈉的反應的化學方程式:
　 　;在該流程中,先向飽和食鹽水中通入過量的氨氣,然后再通入過量的二氧化碳,先通入過量氨氣的目的是
　 　。
使溶液顯堿性,有利于吸收二氧化碳
NaOH、Na2CO3、NaCl
NaCl+H2O+NH3+CO2 NaHCO3↓+NH4Cl
(4)若向分離出NaHCO3晶體后的母液B(含有NH4Cl)中加入過量Ca(OH)2,則可獲得一種可以循環使用的物質,其化學式是
　 　。
NH3
【解析】 (1)氯化鋇能和硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉,從而除去硫酸鈉,碳酸鈉溶液能和氯化鈣、過量的氯化鋇反應生成碳酸鈣沉淀、碳酸鋇沉淀和氯化鈉,從而除去氯化鈣和過量的氯化鋇,氫氧化鈉溶液能和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,得到濾液A后,調pH至中性,則為加入稀鹽酸進行中和,目的是除去過量的碳酸鈉和氫氧化鈉。則加入試劑的順序為氯化鋇溶液、碳酸鈉溶液、氫氧化鈉溶液或氯化鋇溶液、氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液、氯化鋇溶液、碳酸鈉溶液,都可以達到除去雜質的目的。
(2)按上題B或C選項的順序加入試劑,得到的溶液中的溶質為反應生成的氯化鈉,以及過量的碳酸鈉和氫氧化鈉。
(3)根據題目信息可知,在氯化鈉溶液中加入氨氣和二氧化碳生成碳酸氫鈉,再根據第(4)問可知母液B為氯化銨溶液,則在氯化鈉溶液中加入氨氣和二氧化碳生成碳酸氫鈉和氯化銨,化學方程式為NaCl+H2O+NH3+CO2 NaHCO3↓+NH4Cl;先通入過量氨氣的目的是使溶液顯堿性,有利于吸收二氧化碳。
(4)向母液B(含有NH4Cl)中加入過量Ca(OH)2,該反應生成氨氣、氯化鈣和水,題目信息中飽和食鹽水和氨氣、二氧化碳反應制取碳酸氫鈉,則母液B與Ca(OH)2反應生成的氨氣為可以循環使用的物質,其化學式為NH3。

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