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  4. 粗盐的提纯药品的取用过滤溶解蒸发蒸馏

粗盐提纯实验的部分操作如图所示,其中错误的是()A.取一定量的粗盐B.溶解C.过滤D.蒸发

一、题文

粗盐提纯实验的部分操作如图所示,其中错误的是(  )
A.


取一定量的粗盐
B.


溶解
C.


过滤
D.


蒸发

考点提示:粗盐的提纯,药品的取用,过滤,溶解,蒸发,蒸馏

二、答案

C

三、考点梳理

知名教师分析,《粗盐提纯实验的部分操作如图所示,其中错误的是()A.取一定量的粗盐B.溶解C.过滤D.蒸发》这道题主要考你对 粗盐的提纯药品的取用过滤溶解蒸发蒸馏 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:粗盐的提纯,药品的取用,过滤,溶解,蒸发,蒸馏

考点名称:粗盐的提纯
  • 粗盐提纯:

          粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质如:Ca2+,Mg2+,SO42-等。不溶性杂质可以用过滤的方法除去,可溶性杂质中的Ca2+,Mg2+,SO42-则可通过加入BaCl2、NaOH和Na2CO3溶液,生成沉淀而除去,也可加入BaCO3固体和NaOH溶液来除去。然后蒸发水分得到较纯净的精盐。
  • 粗盐提纯实验:

    1. 实验过程
    (1)溶解
    (2)在天平上称量剩下的粗盐,计算在10毫升水中大约溶解了多少克粗盐。
    (3)加入过量BaCl2(去除硫酸根离子)BaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+2NaCl
    (4)加入过量NaOH(去除镁离子)MgCl2+2NaOH==Mg(OH)2↓+2NaCl
    (5)加入过量Na2CO3(去除钙离子及BaCl2中的钡离子)Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+2NaCl
    (6)Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl
    (注:3,4两步可互换。)
    (7)过滤
    向滤液中加入适量HCl(除去过量NaOH,Na2CO3,可选择用pH试纸控制加入的量,或是直接蒸发)
    (8)蒸发结晶

    2. 实验步骤:
    (1)溶解:
    用托盘天平称取5克粗盐(精确到0.1克),用量筒量取10毫升水倒入烧杯里,
    用药匙取一匙粗盐加入水中,观察发生的现象,用玻璃棒搅拌,并观察发生的现象。
    接着再加入粗盐,边加边用玻璃棒搅拌,一直加到粗盐不再溶解时为止,观察溶液是否浑浊。
    (2)过滤:
    将滤纸折叠后用水润湿使其紧贴漏斗内壁并使滤纸上沿低于漏斗口,溶液液面低于滤纸上沿,
    倾倒液体的烧杯口要紧靠玻璃棒,玻璃棒的末端紧靠有三层滤纸的一边,漏斗末端紧靠承接
    滤液的烧杯的内壁。慢慢倾倒液体,待滤纸内无水时,仔细观察滤纸上的剩余物及滤液的颜色,
    滤液仍浑浊时,应该再过滤一次。
    (3)蒸发:
    把得到的澄清滤液倒入蒸发皿,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热同时用玻璃棒
    不断搅拌滤液,等到蒸发皿中出现较多量固体时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
    (4)用玻璃棒把固体转移到纸上,称量后,回收到教师指定的容器,比较提纯前后食盐的状态
    并计算精盐的产率。
    (5)去除可溶性杂质:溶解,依次加入过BaCl2,NaOH,Na2CO3过滤。向滤液中加入适量HCl,
    蒸发,结晶。
  • 产率计算:

    将提纯后的氯化钠与粗盐作比较,计算精盐的产率。
    (误差分析:明显偏低:A.溶解时将粗盐一次全部倒入水中,立即过滤B.蒸发时,有一些液体、固体溅出。
    偏高:提纯后的精盐尚未完全干燥就称其质量.粗盐中含有其他可溶性固体。)

    元素变化:
    反应前:NaCl、MgCl2、CaCl2、Na2SO4
    加入BaCl2(过量)产生BaSO4沉淀溶液内还剩:NaCl、MgCl2、CaCl2、BaCl2
    加入Na2CO3(过量)产生CaCO3沉淀和BaCO3沉淀溶液内还剩:NaCl、MgCl2、Na2CO3
    加入NaOH(过量)产生Mg(OH)2沉淀溶液内还剩:NaCl、Na2CO3、NaOH
    加入HCl(过量)产生CO2、H2O溶液内还剩:HCl、NaCl
    蒸发后:NaCl

    实验现象:
    溶解:粗盐固体为灰色,加入水中所得液体呈浑浊状。
    过滤:滤液是无色透明液体,滤纸上的残留物呈黑色。
    蒸发:随着加热,蒸发皿中液体的量减少;当蒸发到一定程度时,蒸发皿底部有固体析出。蒸发得到的固体为白色。

    过程中玻璃棒的作用:
    (1)溶解时:搅拌,加速溶解
    (2)过滤时:引流
    (3)蒸发时:搅拌,使液体均匀受热,防止液体飞溅
考点名称:药品的取用
  • 药品的取用原则:
    ①使用药品时的“三不(不触、不闻、不尝昧)”源则:不能用手接触约品,不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)的气味,不得尝任何药品的味道
    ②取用药品时注意节约原则:取用药品应严格按照实验规定的用量取用。如果没有说明用量,一般按最少量(1~2mL)取用液体,固体只需盖满试管底部即可。最大量,液体不超过容器容积的1/3,固体不超过1/2。
    ③用剩药品的处理原则:实验用剩的药品不能因为要 “节约”而放回原试剂瓶,这样做会污染试剂瓶中未使用的药品。因此,用剩的药品既不能放回原试剂瓶,也不能随意丢弃,更不能带出实验室,要放在指定的容器中。

  • 药品取用对比分析:
    1、同体药品的取用
    ①取用粉末、颗粒状药品应使用药匙或纸槽,步骤:“一横、二送、三直立”,即将试管横放,用药匙或纸槽将药品送人试管底部(如下图所示),再把试管直立起来,让药品滑入试管底部。

    ②取用块状药品或较大的金属颗粒时应用镊子夹取,步骤:“一横、二放、三慢竖”,即先将试管(或容器) 横放,把药品放人试管(或容器)口以后(如下图所示),再把试管(或容器)慢慢竖立起来,使块状固体缓慢地滑到试管底部,防止打破试管(或容器)底。


    2、液体药品的取用
    ①滴管吸取法:取少量液体时,可用胶头滴管吸取 (如下图所示)。

    ②取用较多量时,可用倾倒法。步骤:先拿下瓶塞,倒放在桌上;然后拿起试剂瓶,标签朝向手心,瓶口要紧挨着试管口,使液体缓缓倒入试管(如下图)。


    3、定量取用药品
    ①物质的称量。使用托盘天平称量药品时:使用天平先调零,左物右码要分清,玻璃器皿、称量纸,镊子夹码手不行。即称前先将天平调平衡,称量物放在左盘,砝码放在右盘。托盘上要垫有大小一样的称量纸,如果是腐蚀性药品,要放在表面皿或蒸发皿中称量。用镊子夹取砝码,直到平衡。托盘天平只能准确到0.1克。
    ②液体的量取。根据被量液体的体积选择合适规格的量筒。“使用量筒先放平,量简刻度没有零,视线与凹液最低点,保持一致方可行”。
  • 注意事项:
    1、不能用手接触药品、不能直接闻气体、不能尝药品的味道。
    2、块状固体:用镊子夹持,将试管平放,用镊子将块状固体放入试管中,然后慢慢将试管竖起,
    使块状固体慢慢滑入试管底部,防止打破试管底
    3、粉末状固体:将试管倾斜,把盛有药品的药匙或纸槽送入试管底部,然后将试管直立起来,
    让药品落入底部
    4、液体药品:取下瓶塞倒放在桌面上,标签握在手心里,口口相挨免外流,试管略倾便操作。

    使用胶头滴管时,要两两对正,滴管竖直悬空,不能伸入其中,更不能相碰。吸液后胶头滴管不可倒置或平放,防止药液腐蚀橡胶帽。若用滴管取完液体后,可用少量清水冲洗,以备再用。滴瓶上的滴管,不可交叉使用,也不可用清水冲洗。

    节约原则:
    没有说明药品用量时,液体药品一般取用1—2mL,固体药品一般以盖满试管底部为原则。

    防污染原则:
    取用后多余的药品不能放回试剂瓶;胶头滴管滴加药品时,不能倒置,也不能将胶头滴
    管的尖嘴伸入仪器口内。用过的药匙、镊子应该用滤纸等擦干净以备用。粉末药品应用纸条取用。
考点名称:过滤
  • 过滤定义:
    利用介质滤除水中杂质的方法。

    通过特殊装置将流体提纯净化的过程,过滤的方式很多,使用的物系也很广泛,固-液、固-气、大颗粒、小颗粒都很常见。
    在推动力或者其他外力作用下悬浮液(或含固体颗粒发热气体)中的液体(或气体)透过介质,固体颗粒及其他物质被过滤介质截留,从而使固体及其他物质与液体(或气体)分离的操作。

  • 过滤归纳:

    过滤的原理其中一种能溶于水,另一种不能溶于水,则可以先把它们充分溶于水中,再进行过滤分离
    制作过滤器把一张圆形滤纸连续对折两次,得到一个四层的扇形滤纸,然后再用手捏住最外面一层滤纸展开,便得到一个一边是一层,另一边是三层的滤纸,用少量水润湿一下,把它贴在漏斗内壁上即可。
    用到的仪器铁架台(带铁圈)、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸等
    过滤装置
    注意事项操作注意事项有:一贴、二低、三靠。
    一贴:滤纸紧贴漏斗内壁,以没有气泡为准,可加快过滤的速度;
    二低:滤纸边缘低于漏斗边缘;漏斗内液面低于滤纸边缘,防止液体从滤纸与漏斗之间的间隙流下,使过滤不充分;
    三靠:盛待过滤液体的烧杯紧靠引流的玻璃棒,防止液体溅到漏斗外丽;玻璃棒的下端紧靠在三层滤纸上,防止戳破滤纸;漏斗下端长的那侧管口紧靠烧杯内壁,防止液体溅出
    过滤失败的原因①滤纸破损;②过滤时液面高于滤纸边缘; ③收集滤液的烧杯不洁净
    过滤操作实验口诀斗架烧杯玻璃棒,滤纸漏斗角一样。
    过滤之前要静置,三靠两低不要忘。

  •  

考点名称:溶解
  • 溶解定义:
    广义上说,超过两种以上物质混合而成为一个分子状态的均匀相的过程称为溶解。而狭义的溶解指的是一种液体对于固体/液体/或气体产生化学反应使其成为分子状态的均匀相的过程称为溶解。一种物质(溶质)分散于另一种物质(溶剂)中成为溶液的过程。如食盐或蔗糖溶解于水而成水溶液。溶液并不一定为液体,可以是固体、液体、气体。比如均匀的合金和空气都可以称为溶液。当两种物质互溶时,一般把质量大的物质称为溶剂(如有水在其中,一般习惯将水称为溶剂)。
  • 溶解过程:
    物质溶解于水,通常经过两个过程:一种是溶质分子(或离子)的扩散过程,这种过程为物理过程,需要吸收热量;另一种是溶质分子(或离子)和溶剂(水)分子作用,形成溶剂(水合)分子(或水合离子)的过程,这种过程是化学过程,放出热量。当放出的热量大于吸收的热量时,溶液温度就会升高,如浓硫酸、氢氧化钠等;当放出的热量小于吸收的热量时,溶液温度就会降低,如硝酸铵等;当放出的热量等于吸收的热量时,溶液温度不变,如盐、蔗糖。
  • 固体、液体及气体溶解的对比分析:

    (1)固体溶解
    固体溶解时,常需要粉碎,加热,震荡,搅拌等方法加速溶解。


    (2)液体溶解
    一般液体溶解时,将液体加水搅拌均匀。


    (3)气体溶解
    气体溶解时,对于溶解度小的气体要把导管插入水中,极易溶于水的气体,应在导管末端插一倒置的漏斗,漏斗边缘接触水。
  • 溶解性应用:

    1、是指物质在溶剂里溶解能力的大小。

    2、溶解性是物理性质,溶解是物理变化。

    3、溶解性是由20℃时某物质的溶解度决定的。(固体)
    (20℃)难溶(不溶)微溶可溶易溶
    <0.01g0.01g~1g1 g~10g >10g

    4、利用溶解性可有以下应用:
    (1)判断气体收集方法
    可溶(易溶)于水的气体不能用排水取气法。
    如:CO2而H2,O2溶解性不好,可用排水取气法。

    (2)判断混合物分离方法
    两种物质在水中溶解性明显不同时,可用过滤法分离。
    如:KNO3(易溶)与CaCO3(难溶)可用过滤法分离
    而C与MnO2二者均不溶NaClKNO3均易溶,都不能用过滤法分离。
    溶解度算法=溶质质量/溶剂质量(通常为水)
    单位: g/100g水。
考点名称:蒸发
  • 定义:
    液体温度低于沸点时,发生在液体表面的汽化过程,在任何温度下都能发生。蒸发量通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示。

    影响蒸发快慢的因素:
    温度、湿度、液体的表面积、液体表面的空气流动等。
  • 仪器:
    铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒、蒸发皿。

    装置:
                          

    原理:
    用加热的方法,使溶剂不断挥发而析出晶体,这是常用的一种结晶方法。

    影响因素:
    温度、湿度、液体的表面积、液体表面上方的空气流动的速度等。

    主要因素:
    (1)温度。温度越高,蒸发越快。因为在任何温度下,分子都在不断地运动,液体中总有一些速度较大的分子能蒸发仪器蒸发皿蒸发仪器蒸发皿够飞出液面脱离束缚而成为汽分子,所以液体在任何温度下都能蒸发。液体的温度升高,分子的平均动能增大,速度增大,从液面飞出去的分子数量就会增多,所以液体的温度越高,蒸发得就越快。

    (2)液面表面积大小。如果液体表面面积增大,处于液体表面附近的分子数目增加,因而在相同的时间里,从液面飞出的分子数量就增多,所以液面面积越大,蒸发速度越快。

    (3)液体表面上方空气流动的速度。当飞入空气里的汽分子和空气分子或其他汽分子发生碰撞时,有可能被碰回到液体中来。如果液面上方空气流动速度快,通风好,分子重新返回液体的机会越小,蒸发就越快。
  • 注意事项:
    ①加热时要用玻璃棒不断地搅拌.防止液体局部温度过高,而发生飞溅;
    ⑦当蒸发皿里出现较多量同体时,停止加热,利用余热将水分蒸干;
    ③刚加热完与匕的蒸发皿不能用手拿取,也不能用冷水冲洗;
    ④如果要用烧杯浓缩溶液,加热时要垫上石棉网,以防烧杯受热小均匀而破裂。

    操作口诀:
    皿中液体不宜多,防止飞溅要搅动。
    较多固体析出时,移去酒灯自然蒸。
考点名称:蒸馏
  • 定义:
    指利用液体混合物中各组分挥发性的差异而将组分分离的传质过程。将液体沸腾产生的蒸气导入冷凝管,使之冷却凝结成液体的一种蒸发、冷凝的过程。
    蒸馏是分离沸点相差较大的混合物的一种重要的操作技术,尤其是对于液体混合物的分离有重要的实用意义。
    即,蒸馏条件:1.液体是混合物。2.各组分沸点不同。
  • 实验室制蒸馏水:
    (1)原理:蒸馏是利用互相溶解的液体混合物中各组分沸点小同进行分离提纯的操作。其过程是:加热样品使其中某组分汽化,然后使蒸气冷凝为液体加以收集。

    (2)仪器:铁架台、蒸馏烧瓶、冷凝管、尾接管、锥形瓶、温度计、酒精灯、石棉网等。

    (3)装置


    (4)操作
    ①用洒精灯外焰给受热仪器先预热后加热
    ②对蒸馏烧瓶(烧杯、烧瓶、锥形瓶等仪器)加热时,不能直接加热,一定要垫石棉网,蒸馏烧瓶中液体体积为容器容积的1/3—2/3
    ③温度计不能直接插人蒸馏烧瓶的液体之中,应使温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口位于同一水平线上
    ④蒸馏烧瓶的支管必须露出橡皮塞以防蒸馏出来的液体接触橡皮塞而带入杂质
    ⑤冷凝管中冷水的走向应是下口进、上口出,以使蒸汽充分冷却。

    (5)关键
    ①控制好加热温度。如果采用加热浴,加热浴的温度应当比蒸馏液体的沸点高出若干度,否则难以将被蒸馏物蒸馏出来。加热浴温度比蒸馏液体沸点高出的越多,蒸馏速度越快。但是,加热浴的温度也不能过高,否则会导致蒸馏瓶和冷凝器上部的蒸气压超过大气压,有可能产生事故,特别是在蒸馏低沸点物质时尤其需注意。一般地,加热浴的温度不能比蒸馏物质的沸点高出30℃。整个蒸馏过程要随时添加浴液,以保持浴液液面超过瓶中的液面至少一公分。
    ②蒸馏高沸点物质时,由于易被冷凝,往往蒸气未到达蒸馏烧瓶的侧管处即已经被冷凝而滴回蒸馏瓶中。因此,应选用短颈蒸馏瓶或者采取其它保温措施等,保证蒸馏顺利进行。
    ③蒸馏之前,必须了解被蒸馏的物质及其杂质的沸点和饱和蒸气压,以决定何时(即在什么温度时)收集馏分。
    ④蒸馏烧瓶应当采用圆底烧瓶。沸点在40-150℃的液体可采用150℃以上的液体,或沸点虽在150℃以下,对热不稳常压的简单蒸馏。对于沸点在定、易热分解的液体,可以采用减压蒸馏和水蒸汽蒸馏。

    (6)简易装置


    (7)应用
    ①水的净化
    ②石油的分馏

    (8)蒸馏化学口诀
    隔网加热冷管倾,上缘下缘两相平。
    需加碎瓷防暴沸,热气冷水逆向行。
    瓶中液限掌握好,先撤酒灯水再停。

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