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实验活动8粗盐中难溶性杂质的去除【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水的烧杯里,边加边用玻璃棒搅拌,一直加到粗盐不再溶解为止,可观察到固体食盐逐渐溶解,食盐水略显浑浊。称量用剩的粗盐,计算10 mL水中约溶解的粗盐的质量,记录质量。2.过滤:制作一个过滤器,组装如图所示的过滤装置,进行过滤操作。3.蒸发:把所得澄清滤液倒入蒸发皿,然后将蒸发皿放在铁架台的铁圈上加热,并用玻璃棒不断搅拌,以防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。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:用玻璃棒把固体转移到滤纸上,称量后记录质量,回收到指定容器中。将提纯后的氯化钠与精盐作比较,计算精盐的产率:精盐的产率=精盐的质量溶解的粗盐样品的质量100%。【误差分析】误差可能的原因产率偏低溶解粗盐时未用玻璃棒充分搅拌,食盐未全部溶解就开始过滤;过滤时漏斗内仍有少量液体残留就停止过滤;蒸发过程中液体溅出;从蒸发皿中转移出固体时固体洒落产率偏高蒸发时未充分蒸干;过滤时液面高于滤纸边缘【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?根据氯化钠的溶解度曲线可判断氯化钠的溶解度受温度的影响变化较小,降低温度不会有大量氯化钠析出,所以采用降低溶液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利用了氯化钠易溶于水,溶解度受温度影响变化较小的性质。粗盐主要来源于海水,海水中除溶解有氯化钠外,还溶解有氯化镁、氯化钙等其他可溶性物质,利用过滤法不能除去,所以通过过滤、蒸发操作提纯的盐为混合物。可以将提纯后的盐配制成溶液,然后向溶液中加入氢氧化钠,如果出现白色沉淀,则说明提纯后的盐为混合物。某化学兴趣小组做粗盐中难溶性杂质去除实验的过程如图所示。(1)步骤的名称是溶解。(2)步骤中,玻璃棒的作用是引流。经步骤之后,发现烧杯中的滤液仍浑浊,可能原因是滤纸破损、液面高于滤纸边缘(或盛接滤液的烧杯不干净,合理即可)(写两点)。(3)步骤中,当观察到蒸发皿内出现较多固体时,停止加热。(4)将氯化钠与泥沙分离所采用的方法,利用了氯化钠易溶于水的性质。(5)工业上制备粗盐时,通过晒盐或煮盐的方法,可以蒸发盐溶液中的水分使之浓缩结晶,理由是氯化钠的溶解度受温度影响变化不大。(6)粗盐提纯得到的精盐中含有少量CaCl2等杂质,若要除去其中的CaCl2,所用的试剂为Na2CO3。
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