第1章第1节 化学实验基本方法(第2课时) 学案

第2课时过滤、蒸发及SO2－4的检验

【学习目标】

1.掌握过滤、蒸发等实验基本操作及适用范围。

2. 通过粗盐提纯实验，掌握粗盐中难溶性杂质和可溶性杂质除去的原理和方法。

3.学会SO2－4检验的方法和试剂加入顺序。

【新知导学】

一、过滤和蒸发

1．过滤

(1)过滤的实验装置实验仪器的名称。

(2)在进行过滤操作时应注意的问题：①一贴②二低③三靠

2．蒸发

(1)蒸发的实验装置实验仪器的名称。

(2)在进行蒸发操作时应注意的问题：

①在加热蒸发过程中，应用__________不断搅拌，防止由于__________造成液滴飞溅；

②加热到蒸发皿中剩余____________时(出现较多晶体时)应停止加热，用余热蒸干；

③热的蒸发皿应用________取下，不能直接放在________上，以免烫坏实验台或引起蒸发皿破裂。如果一定要立即放在实验台上，则要放在________上。

【归纳总结】

过滤和蒸发两种分离方法的比较

(1)过滤是分离____________混合物常用的方法，主要用于除去液体中的__________固体。

(2)蒸发是指给液体加热，使液体受热汽化，从溶液中分离出________物质的方法。蒸发可得到________，也可用于浓缩溶液。

【活学活用】

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”

(1)下图中的操作有两处错误()

(2)过滤后滤液仍然浑浊，一定是由滤纸破损所导致()

(3)为了加快过滤速度，可用玻璃棒搅动过滤器中的液体()

(4)当蒸发皿中出现大量固体时停止加热，用余热蒸干的目的是防止固体迸溅()

(5)实验完毕后，用手直接取走蒸发皿()

(6)过滤、蒸发过程中都会用到玻璃棒()

2．通过溶解、过滤、蒸发等操作，可将下列各组混合物分离的是()

A．硝酸钠、氢氧化钠B．氧化铜、二氧化锰

C．氯化钾、二氧化锰D．硫酸铜、氢氧化钙

二、粗盐的提纯

粗盐中主要含有不溶性的泥沙，可溶性的MgCl2、CaCl2以及一些硫酸盐等，除去这些杂质的主要步骤如下：

1．不溶性杂质的除去

粗盐提纯实验操作步骤如图所示：

(1)上述各步实验操作的名称依次为________；________；________。

(2)上述各步实验操作中均使用了玻璃棒，其作用分别是________________________；___________________________________________________________________。

(3)用上述方法提纯后的食盐中还含有的杂质是

________________________________________________________________________。

2．可溶性杂质的除去

若要除去粗盐中的下列杂质，则应加入什么试剂？把试剂的化学式及发生反应的化学方程式填入下表：

【归纳总结】

1.除去粗盐中可溶性杂质的原理

2．粗盐提纯时加试剂的先后顺序

为使杂质离子完全除去，要加入过量的试剂。后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去，由此可知Na 2CO 3溶液要在BaCl 2溶液之后加入，通常加入试剂的几种顺序 (1)BaCl 2溶液→NaOH 溶液→Na 2CO 3溶液→盐酸； (2)NaOH 溶液→BaCl 2溶液→Na 2CO 3溶液→盐酸； (3)BaCl 2溶液→Na 2CO 3溶液→NaOH 溶液→盐酸。 【活学活用】

3．依据粗盐提纯的原理，除去氯化钾溶液中少量的氯化镁、硫酸镁等杂质，可选用氢氧化钡溶液、稀盐酸和碳酸钾溶液三种试剂，按如图步骤操作：

溶液――→加过量A 滤液――→加过量B 操作Ⅰ滤液――→加适量C ――→加热

煮沸

纯净氯化钾溶液 (1) B 的化学式是________，C 的化学式是________。

(2)加入过量A 的目的是__________________________________________________。 (3)加入过量B 的目的是___________________________________________________。 (4)加热煮沸的目的是_____________________________________________________。 (5)操作Ⅰ的名称是______________________________________________________。 三、SO 2－

4的检验

1．粗食盐中SO 2－

4的检验

(1)实验步骤：取少量粗食盐于小烧杯中，加适量水溶解，过滤取滤液少许于试管中，滴加几滴__________，再加几滴__________。

(2)实验现象：________________________________________________________。 (3)反应的化学方程式：________________________________________________。 (4)实验结论：粗盐中含有________。 2．问题讨论

某同学设计了如下实验检验某试液中是否含有SO 2－

4：

试液――→加BaCl 2白色沉淀――→稀盐酸

白色沉淀不溶解。 结论：试液中有SO 2－

4。

(1)该方案是否严密？________。

(2)请说明理由：______________________________________。

【归纳总结】

检验SO2－4的思维流程

【活学活用】

4．某溶液中含有MgSO4和Na2SO4两种溶质，选择适当试剂将溶液中的镁离子转化为沉淀或固体分离出来，设计实验流程如下：

(1)欲证明滤液中存在SO2－4、CO2－3，选用的方案是先取少量的滤液滴加过量的________，发现有气泡生成，再向其中加入________溶液，出现白色沉淀，则可证明SO2－4、CO2－3均存在。

(2)如何洗涤MgCO3沉淀？

(3)如何检验MgCO3沉淀是否洗涤干净？

【达标检测】

1．下列仪器用于过滤和蒸发分离物质的是()

①漏斗②试管③蒸发皿④天平⑤烧杯⑥研钵

A．①③④B．①②⑥C．①③⑤D．①③⑥

2．过滤实验中，有关仪器的作用不正确的是()

A．玻璃棒用来搅拌溶液B．玻璃棒用来引流溶液

C．烧杯用来承接滤液D．漏斗用来制作过滤器

3．下图是关于蒸发的实验示意图，下列说法正确的是()

A．组装实验装置时，应先固定好铁圈，放上蒸发皿，再放酒精灯

B．给蒸发皿内所盛液体加热时，必须垫上石棉网

C．玻璃棒的作用是搅拌，防止因局部过热而使固体迸溅

D．蒸发的过程中，用酒精灯一直加热到全部固体析出，没有水分

4．检验某未知溶液中是否含有SO2－4，下列操作最合理的是()

A．加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液B．先加HNO3酸化，再加Ba(NO3)2溶液

C．加入盐酸酸化的BaCl2 D．先用盐酸酸化，若有沉淀，则过滤，滤液中再加BaCl2溶液5．除去下列物质中混有的少量杂质，把适当的试剂、操作方法的字母写在相应的横线上。A．加适量盐酸、过滤B．加适量水、过滤、蒸发

C．加适量水、过滤D．加热(高温或灼烧)

E．加适量盐酸、蒸发

F．冷却热的饱和溶液、结晶

(1)碳酸钙中混有少量的碳酸钠__________；(2)氯化钾粉末中混有碳酸钾__________；(3)氧化钙中混有少量的碳酸钙__________；(4)氯化钠中混有少量的炭粉__________；(5)硝酸钾中混有少量的食盐______________。

答案精析

新知导学

一、

1．(1)①玻璃棒②烧杯③漏斗(2)①漏斗内壁②低于漏斗低于滤纸③玻璃棒漏斗三层滤纸烧杯

2．(1)①玻璃棒②蒸发皿③酒精灯(2)①玻璃棒局部过热②少量液体③坩埚钳实验台石棉网

归纳总结

(1)固体和液体不溶性(2)固体晶体

活学活用

1．(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√

二、

1．(1)溶解过滤蒸发(2)搅拌，加速溶解引流搅拌，防止液滴飞溅(3)可溶性的CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐等

2.

活学活用

3．(1)K2CO3HCl(2)除尽镁离子和硫酸根离子(3)除尽过量的钡离子(4)使氯化氢挥发

逸出(5)过滤

三、

1．(1)盐酸酸化BaCl2溶液(2)加盐酸无明显变化，加BaCl2溶液产生白色沉淀(3)Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl

(4)SO2－4

2．(1)不严密(2)如果该溶液中含有Ag＋而不含SO2－4，溶液中的Ag＋与Cl－反应生成的AgCl 也是不溶于酸的白色沉淀。

归纳总结

稀盐酸BaCl2溶液无明显现象出现白色沉淀

活学活用

4．(1)稀盐酸BaCl2(答案合理均可)(2)沿玻璃棒向过滤器中注入少量蒸馏水，使水刚好浸没沉淀，让水自然流下，重复2～3次。(3)取少量最后一次洗涤液，滴加稀盐酸和BaCl2溶液；若有沉淀生成则说明没有洗净；反之，已洗涤干净(答案合理均可)。

达标检测

1．C 2.A3．4．D5．(1)C(2)E(3)D(4)B(5)F