1、【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】 烧杯、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒(10 mL)、铁架台(带铁圈)、托盘天平、滤纸、火柴。 粗盐。,【实验步骤】 (1)溶解:用托盘天平称取5.0 g粗盐,用药匙将该粗盐逐渐加入盛有10 mL 水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,直至粗盐不再溶解为止。 称量剩下的粗盐,计算10 mL水中约溶解粗盐的质量。 (2)过滤:按过滤操作的要求,把上步所得的食盐水过滤,观察滤纸上的剩 余物及滤液的颜色。,(3)蒸发:把所得澄清滤液倒入蒸发皿,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上加 热
2、,并用玻璃棒不断搅拌。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。观察蒸发皿中食盐的外观。 (4)计算产率:用玻璃棒将固体转移到滤纸上,称量后,记录质量,回收到指 定容器中。将提纯后的氯化钠与粗盐进行比较,计算精盐的产率。 【实验现象】 (1)过滤后,滤纸上的剩余物主要是泥沙,滤液是澄清透明的无色溶液。 (2)水分蒸干后,蒸发皿中食盐是白色晶体。 (3)提纯后的氯化钠比粗盐洁净。 【实验结论】过滤能除去粗盐中不溶性的固体杂质。,【问题与交流】 1.制取粗盐时,晒盐和煮盐的目的都是通过蒸发盐溶液中的水分使之浓 缩。想一想:能否采用降低溶液温度的方法来达到同一目的? 氯化钠的
3、溶解度受温度的影响很小,相同条件下,降低温度析出的晶体 较少,所以采用降低温度的方法不能达到同一目的。,2.本实验中采用的方法利用了氯化钠的哪些性质?考虑到粗盐的来源, 你判断这样提纯的盐是否为纯净物,并设计实验验证你的判断。 根据粗盐的提纯步骤可知实验过程利用了氯化钠能溶于水,溶解度受温 度影响小的性质;粗盐主要来自海水,海水中除溶解有氯化钠外,还溶解 有氯化镁、氯化钙等其他物质,利用过滤法不能除去。可以把提纯后的 盐配成溶液,然后向溶液中加入氢氧化钠溶液,如果出现白色沉淀,则证 明提纯后的盐为混合物。,例 (2018辽宁鞍山模拟)某化学兴趣小组进行粗盐(含有泥沙)提纯实 验,并用所得的精盐
4、配制100 g 20%的氯化钠溶液。 实验一:图11-3-1是甲同学进行粗盐提纯实验的操作示意图。图11-3-1 (1)操作用托盘天平称量粗盐时,发现指针偏向左盘,接下来应进行的 操作是 ;,(2)操作实验中玻璃棒的作用是 ; (3)操作实验中,玻璃棒的作用是 ;停止加热的恰当时机是 ; (4)该同学实验中缺少过滤操作,在此操作中用到的玻璃仪器有玻璃 棒、烧杯和 ,过滤操作要注意的问题是 (写一点即可)。 实验二:乙同学用提纯得到的精盐配制100 g 20%的氯化钠溶液。 (5)若其他操作均正确,采用如图11-3-2所示观察方式量取水,则所配溶 液的溶质质量分数 (填“”“”或“=”)20%。
5、图11-3-2,解析 (1)操作用托盘天平称量粗盐时,发现指针偏向左盘,说明粗盐 的质量大于砝码和游码的质量和,应减少粗盐,直至天平平衡。(2)操作 是溶解,玻璃棒的作用是搅拌,加快粗盐的溶解速率。(3)操作是蒸 发,玻璃棒的作用是搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅;待蒸发皿中 出现大量固体时,停止加热,利用余热将剩余液体蒸干。(4)过滤是把不 溶于液体的固体与液体分离的一种方法,过滤操作的装置由铁架台(带 铁圈)、烧杯、玻璃棒、漏斗四种仪器组成,属于玻璃仪器的是烧杯、 玻璃棒、漏斗。过滤液体时,要注意遵循“一贴、二低、三靠”的原 则。(5)采用如图11-3-2所示观察方式量取水,即仰视读数,
6、会造成实际 量取的水的体积偏大,则溶质质量分数偏小。,答案 (1)减少粗盐,直至天平平衡 (2)搅拌,加快粗盐的溶解速率 (3) 搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅 当蒸发皿中出现大量固体时 (4)漏斗 液面要低于滤纸边缘等(合理即可) (5),复分解反应的宏观辨识与微观探析 素养呈现 化学是在分子、原子的层次上研究物质性质、组成、结构 与变化规律的科学。宏观与微观的联系是化学不同于其他科学最典型 的思维方式,能从“宏微结合”的视角分析与解决问题是初中化学的核 心素养之一。,素养解读 “宏观辨识与微观探析”要求学生通过观察、辨识一定条 件下物质变化的宏观现象,能根据物质的微观结构预测物质在特定
7、条件 下可能具有的性质和可能发生的变化。本单元在学习了酸、碱、盐化 学性质的基础上,明确了酸、碱、盐之间发生的反应一般都是复分解反 应,同时我们也发现,并不是任意酸、碱、盐之间都能发生复分解反应, 进而从微观上认识和分析,复分解反应的实质是离子之间相互结合,生 成难溶性的碱或盐、不稳定的酸(分解出气体)或水的过程。近几年各 地中考题把不能共存的离子引入考点,要求我们学会从微观角度认识复 分解反应,有利于从宏观层面强化对复分解反应发生条件的正确理解, 能更好地衔接高中化学从复分解反应角度认识离子之间的反应。要想 解答好这类题目,首先,要理解和熟记复分解反应及其应用,以及与之相,关的知识;然后,根
8、据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知 识和技能,细致地分析题意(或图表信息)等各种信息资源,并细心地探 究、推理后,按照题目要求进行认真的选择或解答即可。,例1 (2018湖南娄底中考)分析、归纳、推理是学习化学的重要方法, 请同学们根据下面微观粒子反应(在水式溶液中进行反应,水分子已省 略)示意图,分析解决下列问题。图11-3-3 HCl与NaOH的反应 图11-3-4 BaCl2与Na2SO4的反应,图11-3-5 Na2CO3与H2SO4的反应,(1)请根据图11-3-3、图11-3-4、图11-3-5任写一个反应的化学方程式: 。该反应属于 反应(填基本反应类 型)。 (2)
9、任选一个反应从微观角度分析该反应的实质: 。 (3)请你认真分析图11-3-3、图11-3-4、图11-3-5,从微观角度说明该反 应类型发生反应的实质: 。,解析 (1)图11-3-3中氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应是 由两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物,属于复分解反应;(2) 由微粒的变化可知,图11-3-3中反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合 生成了水分子。(3)题给图示中的反应都属于复分解反应,由微粒的变 化可知,发生此类型反应的实质是离子结合生成水或气体或沉淀。,答案 (1)NaOH+HCl NaCl+H2O(答案合理即可) 复分解 (2)在图 11-3-3中,反
10、应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成了水分子(答案合 理即可) (3)离子结合生成水或气体或沉淀,例2 (2018内蒙古呼和浩特中考)根据大量的实验总结得出酸、碱、盐 之间相互发生复分解反应的条件是:生成物中有沉淀、气体或水。依据 该条件,某化学小组的同学推断稀硫酸和氯化镁溶液不能发生复分解反 应。为了进一步确认该推断的可靠性,该小组同学将一定量稀硫酸和一 定量氯化镁溶液在烧杯中混合后,进行了如下探究活动。 (1)甲同学取烧杯中混合溶液分别进行以下两个实验,记录实验现象如 下。请依据实验现象填写实验结论:,(2)乙同学看到甲同学的实验报告后,认为甲同学的结论不正确,原因是 。为了进一步确认两者
11、没发生反应,还需检验 烧杯内的混合液中是否含有氯化镁。于是,乙同学设计了如下两个实 验: 取少量烧杯内的混合液于试管中,逐滴加入过量的 溶 液,证明了混合液中含有Mg2+。整个实验过程中乙同学观察到的实验现 象是 。 乙同学另取少量烧杯内的混合液,通过实验成功地检验出混合液中含 有Cl-。他设计的方案为 (写出操作和现象)。,解析 本题考查的是常见离子的检验,可以依据复分解反应发生的条 件,结合物质的性质进行分析解答。(1)石蕊溶液变成红色,说明溶液呈 酸性,溶液中含有氢离子;加入氯化钡溶液产生白色沉淀,说明溶液中含 有硫酸根离子。(2)通过甲同学的实验,只能证明溶液中含有硫酸,可能 是硫酸的量多,反应后有剩余,故甲的结论是不正确的。要证明含有氯 化镁,可以加入过量的氢氧化钠溶液检验镁离子,若一段时间后产生白 色沉淀,则说明含有镁离子;要证明含有氯离子,需排除硫酸根离子的干 扰,先利用硝酸钡除去溶液中的硫酸根离子,再利用硝酸银溶液进行检 验。,答案 (1)H+ S (2)反应后硫酸可能有剩余 氢氧化钠(或氢氧 化钾) 先无明显现象,一段时间后产生白色沉淀 向盛有少量混合 液的试管内加入过量的硝酸钡溶液,过滤(静置),再向滤液(清液)中加入 硝酸银溶液,观察到有白色沉淀产生,
