2025年高中化学新教材同步必修第二册 第5章　第3节　实验活动4　用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子.docx

实验活动4用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子

实验目的

1.用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO4

2.熟练掌握溶解、过滤、蒸发等操作，认识化学方法在物质分离和提纯中的重要作用。

实验药品

粗盐、蒸馏水、0.1mol·L-1氯化钡溶液(其作用是除去SO42-)、20%的氢氧化钠溶液(其作用是除去Mg2+)、饱和碳酸钠溶液(其作用是除去Ca2+、Ba2+)、6mol·L-1盐酸、

实验步骤

实验步骤

实验操作

①溶解

用天平称取5.0g粗盐，放入100mL烧杯中，然后加入20mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使粗盐充分溶解，得到粗盐水

②沉淀

向粗盐水中依次滴加过量的氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、饱和碳酸钠溶液，使SO42-、Mg2+、Ca2+、Ba

③过滤

将烧杯静置后过滤，除去生成的沉淀和不溶性杂质，过滤中玻璃棒的作用是引流，滤液呈碱性

④中和

向滤液中滴加盐酸，用玻璃棒搅拌，直到无气泡冒出，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性

⑤蒸发

将滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌。当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。冷却后，得到去除了杂质离子的精盐

问题讨论

1.本实验中加入试剂的顺序是什么？按照其他顺序加入试剂能否达到同样的目的？

提示本实验中加入试剂的顺序是BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸。

按下列顺序加入试剂也可达到实验目的：

①NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸；

②BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸。

2.在实验操作②中为什么依次加入的试剂都要略微过量？实验操作④中加入盐酸的目的是什么？

提示实验操作②中所加试剂过量是为了将杂质离子完全沉淀而除去。实验操作④中加入盐酸是为了除去滤液中过量的OH-和CO3

3.步骤③和步骤④的操作顺序能否颠倒？为什么？

提示不能颠倒。若在过滤前加入稀盐酸，会使生成的沉淀溶解，杂质离子不能除去。

4.粗盐水中加入氯化钡溶液使SO42-沉淀而除去，如何检验S

提示静置后，沿烧杯壁向上层清液中继续滴加2~3滴氯化钡溶液，若溶液不出现浑浊，说明SO4

5.通过此次实验活动，你认为物质分离和提纯原则应该有哪些？

提示(1)“不增”——不能引入新的杂质；

(2)“不减”——不能减少被提纯物质；

(3)“易分离”——杂质或反应后的杂质易与被提纯物质分离；

(4)“易复原”——被提纯的物质要容易复原。

1.(2024·山东济宁高一期中)某工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+和SO42-，欲除去废水中的Cu2+和S

下列说法错误的是()

A.加入试剂a，可观察到溶液A中有白色沉淀生成

B.加入试剂b，发生反应的离子方程式为Ba2++CO32-===

C.试剂c为盐酸

D.溶液C中只含有Na+、Cl-、C

答案D

解析由流程可知，先加NaOH溶液可除去Cu2+，过滤后再加试剂a为BaCl2溶液，需过量，保证完全除去SO42-，试剂b为Na2CO3溶液，可除去过量钡离子，发生反应的离子方程式为Ba2++CO32-===BaCO3↓，过滤，向滤液中加入试剂c为盐酸，可除去CO32-、OH-，得到NaCl溶液，A、B、C正确；溶液C中除含有Na+、Cl

2.(2023·南京高一期中)某同学设计如图实验方案，来分离NaCl和BaCl2两种固体混合物，供选试剂：Na2SO4溶液、Na2CO3溶液、K2CO3溶液、盐酸。

(1)操作②的名称是。?

(2)试剂a是(填化学式，下同)，试剂b是。?

(3)加入试剂b所发生反应的化学方程式为?。?

(4)该方案能否达到实验目的？(填“能”或“不能”)。若不能，应如何改进？(若能，此问不用回答)。?

答案(1)过滤(2)Na2CO3HCl(3)BaCO3+2HCl===BaCl2+H2O+CO2↑(4)不能应该在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶

解析分离NaCl和BaCl2两种固体混合物，可先加水溶解，然后加入过量Na2CO3溶液使BaCl2转化为沉淀，过滤得到的沉淀A(BaCO3)经洗涤后加入盐酸可生成BaCl2溶液，经蒸发、结晶、干燥后可得固体BaCl2；操作②所得滤液为NaCl和过量Na2CO3的混合溶液，蒸发结晶得到固体C为NaCl和Na2CO3，应先加入过量盐酸除去过量Na2CO3后再制得NaCl。

3.(2024·广州高一段考)氯化钠既是我们日常生活中不可缺少的调味品，也是一种重要的化工原料。某化学兴趣小组进行粗盐(主要含有泥沙、Na+、Ca2+、Mg2+、SO42-、Cl-

Ⅰ.甲同学的操作步骤如图所示：

已知：BaSO4不溶于稀盐酸和