为去除粗盐中难溶性杂质及部分可溶性杂质,同学们设计了如下实验方案,请根据下列提示,补全实验内容:
【实验目的】
①体验固体混合物初步提纯的实验过程。
②学习蒸发操作技巧,巩固溶解、过滤操作技能。
【实验用品】
(1)托盘天平、量筒、烧杯、药匙、漏斗、铁架台、蒸发皿、_______ 、坩埚钳、滤纸、火柴、玻璃棒、粗盐、蒸馏水等。
【实验步骤】称取粗盐加适量水,充分溶解后过滤,蒸发滤液得到精盐,实验过程如图所示。
(2)步骤Ⅳ中玻璃棒的作用是_______ 。
【实验原理】
(3)步骤Ⅲ中的实验原理是_______ 。
【问题与交流】
(4)所得精盐中还含有少量硫酸钠,可加入适量的氯化钡溶液去除,反应的化学方程式为_______ 。
(5)初步获得的精盐产率偏低,可能的原因是_______ (写一条)。
【实验目的】
①体验固体混合物初步提纯的实验过程。
②学习蒸发操作技巧,巩固溶解、过滤操作技能。
【实验用品】
(1)托盘天平、量筒、烧杯、药匙、漏斗、铁架台、蒸发皿、
【实验步骤】称取粗盐加适量水,充分溶解后过滤,蒸发滤液得到精盐,实验过程如图所示。
(2)步骤Ⅳ中玻璃棒的作用是
【实验原理】
(3)步骤Ⅲ中的实验原理是
【问题与交流】
(4)所得精盐中还含有少量硫酸钠,可加入适量的氯化钡溶液去除,反应的化学方程式为
(5)初步获得的精盐产率偏低,可能的原因是
更新时间:2024-03-30 15:27:24
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解题方法
【推荐1】某学习小组探究氢氧化钙溶液的化学性质,并作了延伸探究。
探究一:甲同学设计了如下实验方案,请你帮助完成实验报告。
【提出问题】实验方案(3)褪色后溶液中的溶质是什么?
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【作出猜想】乙同学从反应情况分析,溶液中除含少量酚酞外,溶质可能有以下三种情况:
①氯化钙 ②氯化钙和氯化氢 ③氯化钙和氢氧化钙
【分析讨论】丙同学从实验现象分析得出:猜想③肯定不合理,其理由是_______ 。
探究二:丁同学为进一步验证乙同学的猜想,设计实验如下:将实验方案(3)褪色后溶液倒入烧杯中,向其中逐滴滴加稀碳酸钠溶液至过量,边滴加边振荡。实验后得出产生沉淀质量与碳酸钠溶液体积之间的关系,如图所示。
写出实验过程中的现象_______ 。
【得出结论】乙同学的猜想中_______ ,(填序号)合理。
【反思讨论】①探究反应后溶液中溶质的成分,除了要考虑生成物之外,还要考虑反应物是否过量或不足。
②要想处理烧杯内溶液使其只得到氯化钙溶液,应向溶液中加入过量_______ ,充分反应后过滤。
探究一:甲同学设计了如下实验方案,请你帮助完成实验报告。
方案 | (1) | (2) | (3) |
实验操作 | |||
现象 | 澄清石灰水变浑浊 | 红色褪为无色 | |
结论或解释 | 氢氧化钙溶液能使石蕊等酸碱指示剂变色 | 氢氧化钙溶液能与某些金属氢化物反应生成盐和水 | 氢氧化钙溶液能与酸发生中和反应。反应的化学方程式是 |
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【作出猜想】乙同学从反应情况分析,溶液中除含少量酚酞外,溶质可能有以下三种情况:
①氯化钙 ②氯化钙和氯化氢 ③氯化钙和氢氧化钙
【分析讨论】丙同学从实验现象分析得出:猜想③肯定不合理,其理由是
探究二:丁同学为进一步验证乙同学的猜想,设计实验如下:将实验方案(3)褪色后溶液倒入烧杯中,向其中逐滴滴加稀碳酸钠溶液至过量,边滴加边振荡。实验后得出产生沉淀质量与碳酸钠溶液体积之间的关系,如图所示。
写出实验过程中的现象
【得出结论】乙同学的猜想中
【反思讨论】①探究反应后溶液中溶质的成分,除了要考虑生成物之外,还要考虑反应物是否过量或不足。
②要想处理烧杯内溶液使其只得到氯化钙溶液,应向溶液中加入过量
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解题方法
【推荐2】某化学兴趣小组同学为确定无色溶液X中的溶质,含碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠中的至少两种,开展了探究活动,请你一同参与。
【查阅资料】
(1)CaCl2、NaCl溶液都呈中性,与NaHCO3溶液都不会反应
(2)NaHCO3溶液呈碱性,Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O
(3)NaOH与Ca(OH)2有相似的化学性质
【猜想与假设】
猜想一:溶液X含有NaOH、Na2CO3
猜想二:溶液X含有______
猜想三:溶液X含有NaOH、NaHCO3
猜想四:溶液X含有NaOH、NaHCO3、Na2CO3
针对猜想,有同学提出猜想______ 和______ 是错误的,其理由是______ (用化学方程表示)。
【实验方案设计】
【结论与反思】由实验,得无色溶液X的溶质是NaOH、Na2CO3,经讨论后,有同学提出实验①的结论不完善,其理由是______ 。
【查阅资料】
(1)CaCl2、NaCl溶液都呈中性,与NaHCO3溶液都不会反应
(2)NaHCO3溶液呈碱性,Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O
(3)NaOH与Ca(OH)2有相似的化学性质
【猜想与假设】
猜想一:溶液X含有NaOH、Na2CO3
猜想二:溶液X含有
猜想三:溶液X含有NaOH、NaHCO3
猜想四:溶液X含有NaOH、NaHCO3、Na2CO3
针对猜想,有同学提出猜想
【实验方案设计】
序号 | 实验步骤 | 预设实验现象 | 预设实验结论 |
① | 取样于烧杯中,滴入过量的氯化钙溶液,过滤 | 猜想一成立 | |
② | 取①的滤液于试管中,滴入适量的氢氧化钙溶液 | 无明显现象 | 猜想二 |
③ | 取①的滤液于试管中,滴入 | 溶液变红色 | 猜想 |
【结论与反思】由实验,得无色溶液X的溶质是NaOH、Na2CO3,经讨论后,有同学提出实验①的结论不完善,其理由是
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【推荐3】实验室一瓶久置的氢氧化钠溶液可能发生了变质。现对该瓶氢氧化钠溶液进行分析检测。
【知识储备】
(1)氢氧化钠在空气中变质的化学方程式为______ 。
(2)碳酸钠溶液呈______ (填“酸”“碱”或“中”)性。
【猜测溶质】猜测一:没有变质,溶液中溶质只有NaOH;
猜测二:全部变质,溶液中溶质只有Na2CO3;
猜测三:部分变质,溶液中溶质有______ 。
【实验设计】
实验方案一:
待检测溶液变红实验现象
实验方案二:
【实验现象】实验方案一中“实验现象”有______ (填字母)。
A.产生白色沉淀 B.出现气泡 C.溶液红色消失 D.溶液仍为红色。
【实验结论】根据实验现象可以判断,猜测______ 正确。
【知识储备】
(1)氢氧化钠在空气中变质的化学方程式为
(2)碳酸钠溶液呈
【猜测溶质】猜测一:没有变质,溶液中溶质只有NaOH;
猜测二:全部变质,溶液中溶质只有Na2CO3;
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【实验设计】
实验方案一:
待检测溶液变红实验现象
实验方案二:
【实验现象】实验方案一中“实验现象”有
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【实验结论】根据实验现象可以判断,猜测
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解题方法
【推荐1】食盐是人们生活中不可缺少的调味剂,随着人们健康意识的不断提高,食盐的种类也越来越多,某化学兴趣小组的同学对加碘盐的制作产生了兴趣并展开了项目化学习。
任务一:从自然界中获得粗盐
【查阅资料】自然界中氯化钠主要存在于海水、盐湖、盐矿、盐井等。常用的盐田晒盐方法是从盐湖中获得粗盐。天气对盐业生产的影响很大,不同季节粗盐产量不同。
【小组交流】盐田晒盐最适宜的季节是__________
任务二:从粗盐中提纯氯化钠
同学们向老师领取40g粗盐样品(其中含有30g氯化钠、8g碳酸钠、泥沙等)
进行实验。
【教师指导】①20℃时氯化钠的溶解度为36.0g,碳酸钠的溶解度为21.5g。
②碳酸钠(Na2CO3)能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【进行实验】
(1)
【反思评价】
(2)析出的固体中没有Na2CO3的原因是_______ 。
【拓展提升】
(3)同学们讨论后认为,还可用稀盐酸除去粗盐中的Na2CO3,发生反应的化学方程式为________ 。
任务三:制取加碘盐
【信息检索】食盐加碘(碘酸钾)技术的演变经历了以下过程:
【分析研讨】
(4)加碘技术的不断优化,其目的是____ (写一点)。
【成果分享】
(5)同学们利用学到的分离和混匀技术,制得了适合自己家人食用的功能盐,如______ (加碘盐除外),体会到了技术发展对社会进步的重要作用。
任务一:从自然界中获得粗盐
【查阅资料】自然界中氯化钠主要存在于海水、盐湖、盐矿、盐井等。常用的盐田晒盐方法是从盐湖中获得粗盐。天气对盐业生产的影响很大,不同季节粗盐产量不同。
【小组交流】盐田晒盐最适宜的季节是
任务二:从粗盐中提纯氯化钠
同学们向老师领取40g粗盐样品(其中含有30g氯化钠、8g碳酸钠、泥沙等)
进行实验。
【教师指导】①20℃时氯化钠的溶解度为36.0g,碳酸钠的溶解度为21.5g。
②碳酸钠(Na2CO3)能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【进行实验】
(1)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结果 |
①向粗盐样品中加入100g水充分搅拌,过滤 | 固体部分溶解,过滤后溶液由浑浊变澄清,滤纸上残留有固体 | 除去 |
②将①中所得滤液置于烧杯中,恒温蒸发掉50g水 | 析出的固体是氯化钠 |
【反思评价】
(2)析出的固体中没有Na2CO3的原因是
【拓展提升】
(3)同学们讨论后认为,还可用稀盐酸除去粗盐中的Na2CO3,发生反应的化学方程式为
任务三:制取加碘盐
【信息检索】食盐加碘(碘酸钾)技术的演变经历了以下过程:
【分析研讨】
(4)加碘技术的不断优化,其目的是
【成果分享】
(5)同学们利用学到的分离和混匀技术,制得了适合自己家人食用的功能盐,如
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科学探究题
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解题方法
【推荐2】学习化学的重要途径之一是科学探究,请你完成以下探究活动。
【探究活动一】现有含有泥沙等不溶性杂质和少量Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质的粗盐样品,某实验小组对粗盐样品进行提纯,并利用所得精盐配制氯化钠溶液。
步骤如下:取样加足量水溶解,先加入过量Ba(OH)2溶液,再加入过量的Na2CO3溶液,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,向滤液中加入足量稀盐酸后,蒸发结晶,得到精盐。
回答下列问题:
(1)Na2CO3溶液的作用是___________ 。
(2)滤渣的成分有___________ 种。
(3)写出加入稀盐酸后发生反应的化学方程式___________ 。
(4)利用所得精盐配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液,需要NaCl的质量为___________ 。
(5)对配制溶液进行检测发现质量分数偏大,其原因可能为___________。
【探究活动二】化学实验小组的同学在实验室里发现桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液,同学们对溶质的成分产生了探究的欲望。
【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢?
【提出猜想】猜想一:NaOH溶液部分变质 猜想二:NaOH溶液完全变质
【实验探究】
(6)氢氧化钠溶液变质的原因为___________ (用化学方程式表示)。
(7)小华设计了如下实验进行探究,请根据表中内容填写:
若步骤一与步骤二顺序调换___________ (填“是”或“否”)得出正确结论
【实验反思】
(8)下列物质中不能替代步骤一中所加试剂的是___________ (填序号)。
①BaCl2溶液 ②Ca(NO3)2溶液 ③Ca(OH)2溶液 ④Ba(OH)2溶液
(9)步骤二中用另外一种试剂代替酚酞溶液也能得出同样的结论,发生反应的化学方程式___ 。
【探究活动一】现有含有泥沙等不溶性杂质和少量Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质的粗盐样品,某实验小组对粗盐样品进行提纯,并利用所得精盐配制氯化钠溶液。
步骤如下:取样加足量水溶解,先加入过量Ba(OH)2溶液,再加入过量的Na2CO3溶液,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,向滤液中加入足量稀盐酸后,蒸发结晶,得到精盐。
回答下列问题:
(1)Na2CO3溶液的作用是
(2)滤渣的成分有
(3)写出加入稀盐酸后发生反应的化学方程式
(4)利用所得精盐配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液,需要NaCl的质量为
(5)对配制溶液进行检测发现质量分数偏大,其原因可能为___________。
A.称量时药品和砝码放反了 | B.取水时俯视读数 |
C.砝码生锈 | D.装瓶时有少量溶液洒 |
【探究活动二】化学实验小组的同学在实验室里发现桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液,同学们对溶质的成分产生了探究的欲望。
【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢?
【提出猜想】猜想一:NaOH溶液部分变质 猜想二:NaOH溶液完全变质
【实验探究】
(6)氢氧化钠溶液变质的原因为
(7)小华设计了如下实验进行探究,请根据表中内容填写:
实验步骤 | 现象 | 结论 | |
步骤一 | 取少量NaOH溶液样品于试管中,向其中滴加足量的氯化钙溶液。 | 产生白色沉淀 | 猜想 |
步骤二 | 过滤,向滤液中滴加酚酞溶液。 | 酚酞溶液变红 |
【实验反思】
(8)下列物质中不能替代步骤一中所加试剂的是
①BaCl2溶液 ②Ca(NO3)2溶液 ③Ca(OH)2溶液 ④Ba(OH)2溶液
(9)步骤二中用另外一种试剂代替酚酞溶液也能得出同样的结论,发生反应的化学方程式
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【推荐3】某化学兴趣小组在实验室里进行粗盐中杂质的去除实验。
任务一:粗盐中难溶性杂质的去除。
(1)①粗盐提纯的步骤为溶解、______ 、蒸发、计算产率。
②蒸发在加热过程中,需要用玻璃棒不断搅拌的原因是______ 。
任务二:粗盐中可溶性杂质的去除。
【查阅资料】
①粗盐中可溶性杂质含有氯化镁、氯化钙和硫酸钠。
②电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱;一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小。
【验证实验】
(2)将经过任务一得到的精盐全部溶于水,得到精盐溶液。请设计实验验证该精盐溶液中存在硫酸根离子:______ 。
【除杂实验】测得该精盐溶液的电导率为4420μS/cm,向其中依次缓缓加入过量的氯化钡溶液、过量的氢氧化钠溶液和过量的碳酸钠溶液(除杂试剂的电导率均已调至约4420μS/cm),得到实验过程中溶液的电导率随着加入除杂试剂的体积变化的曲线如图所示。本实验条件下,不考虑微溶物以沉淀形式从溶液中析出。
【分析实验】
(3)①图中出现的从下降到上升的拐点,如b、d、f,表示恰好完全反应。
②cd段加入的除杂试剂发生反应的化学方程式是______ 。
③ef段加入的除杂试剂除去的离子是______ (填离子符号)。
④g点溶液中的溶质是______ (填化学式)。
⑤若要得到较纯净的氯化钠,接下来的操作顺序是______ (填字母)。
A.蒸发 B.加入稍过量的稀盐酸 C.过滤
【拓展提升】
(4)向一定体积、一定浓度的氯化钠溶液中缓缓加入一定浓度的硝酸银溶液直至过量,所得溶液中各离子数目随着加入硝酸银溶液的体积变化的趋势如图所示。
甲、乙、丙、丁离子依次为______ (填离子符号)。
任务一:粗盐中难溶性杂质的去除。
(1)①粗盐提纯的步骤为溶解、
②蒸发在加热过程中,需要用玻璃棒不断搅拌的原因是
任务二:粗盐中可溶性杂质的去除。
【查阅资料】
①粗盐中可溶性杂质含有氯化镁、氯化钙和硫酸钠。
②电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱;一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小。
【验证实验】
(2)将经过任务一得到的精盐全部溶于水,得到精盐溶液。请设计实验验证该精盐溶液中存在硫酸根离子:
【除杂实验】测得该精盐溶液的电导率为4420μS/cm,向其中依次缓缓加入过量的氯化钡溶液、过量的氢氧化钠溶液和过量的碳酸钠溶液(除杂试剂的电导率均已调至约4420μS/cm),得到实验过程中溶液的电导率随着加入除杂试剂的体积变化的曲线如图所示。本实验条件下,不考虑微溶物以沉淀形式从溶液中析出。
【分析实验】
(3)①图中出现的从下降到上升的拐点,如b、d、f,表示恰好完全反应。
②cd段加入的除杂试剂发生反应的化学方程式是
③ef段加入的除杂试剂除去的离子是
④g点溶液中的溶质是
⑤若要得到较纯净的氯化钠,接下来的操作顺序是
A.蒸发 B.加入稍过量的稀盐酸 C.过滤
【拓展提升】
(4)向一定体积、一定浓度的氯化钠溶液中缓缓加入一定浓度的硝酸银溶液直至过量,所得溶液中各离子数目随着加入硝酸银溶液的体积变化的趋势如图所示。
甲、乙、丙、丁离子依次为
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