實驗活動4用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子（講練）【【實驗目的】1、用化學沉淀法去除粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋和SOeq\o\al(2－,4)2、熟練掌握溶解、過濾、蒸發等操作，認識化學方法在物質分離和提純中的重要作用【實驗儀器】托盤天平、藥匙、量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、玻璃棒、濾紙、蒸發皿、坩堝鉗、鐵架臺(帶鐵圈)、石棉網、酒精燈、火柴【實驗藥品】粗鹽、蒸餾水、0.1mol/LBaCl2溶液、20%NaOH溶液、飽和Na2CO3溶液、6mol/L鹽酸、pH試紙【實驗步驟】實驗步驟示意圖實驗操作①溶解用托盤天平稱取5g粗鹽，放入100mL燒杯中，然后加入20mL水，用玻璃棒攪拌，使粗鹽全部溶解，得到粗鹽水②沉淀向粗鹽水中滴加過量的BaCl2溶液(約2～3mL)，使SOeq\o\al(2－,4)與Ba2＋完全反應生成BaSO4沉淀，將燒杯靜置靜置后，沿燒杯壁向上層清液中繼續滴加2～3滴BaCl2溶液。若溶液不出現渾濁，表明SOeq\o\al(2－,4)已沉淀完全；若出現渾濁，則應繼續滴加BaCl2溶液，直至SOeq\o\al(2－,4)沉淀完全繼續向粗鹽水滴加過量的NaOH溶液(約0.25mL)，使Mg2＋與OH－完全反應生成Mg(OH)2沉淀；最后滴加過量的飽和Na2CO3溶液，使Ca2＋、Ba2＋與CO32－完全反應生成沉淀。用上述方法分別檢驗Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋是否沉淀完全③過濾將燒杯靜置，然后過濾，除去生成的沉淀和不溶性雜質④中和向所得濾液中滴加鹽酸，用玻璃棒攪拌，直到沒有氣泡冒出，并用pH試紙檢驗，使濾液呈中性或微酸性⑤蒸發將濾液倒入蒸發皿，用酒精燈加熱，并用玻璃棒不斷攪拌。當蒸發皿中出現較多固體時，停止加熱。利用蒸發皿的余熱使濾液蒸干。用坩堝鉗將蒸發皿夾持到石棉網上冷卻，得到去除去雜質離子的精鹽【問題討論】1．本實驗中加入試劑的順序是什么？按照其他順序加入試劑能否達到同樣的目的？2．在實驗操作②中為什么依次加入的試劑都要略微過量？實驗操作④中加入鹽酸的目的是什么？3．步驟③和步驟④的操作順序能否顛倒？為什么？【易錯點】1.加入試劑的順序：BaCl2必須在Na2CO3之前加a．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→鹽酸b．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→鹽酸c．BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→鹽酸2.過濾之后再加入稀鹽酸除去過量的Na2CO3和NaOH3.除雜時，每次所加試劑都要略微過量是為了將雜質離子完全沉淀而除去4.如何檢驗SOeq\o\al(2－,4)是否沉淀完全？靜置，取上層清液少量，繼續滴加BaCl2溶液，若溶液不出現渾濁則表明沉淀完全【例1】（2023·江蘇泰州）海水提純精鹽的過程是用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子Ca2+、Mg2+和SO，請完成下題：(1)下面是粗鹽提純的部分操作步驟，請補充③處實驗步驟：①用天平稱取5.0g粗鹽，放入100ml燒杯中，然后加入20mL蒸餾水，用玻璃棒攪拌，使粗鹽全部溶解，得到粗鹽水。②向粗鹽水中滴加過量的BaCl2溶液，使SO與Ba2+完全反應生成BaSO4將燒杯靜置。③④向粗鹽水中滴加過量的NaOH溶液，使Mg2+與OH完全反應生成Mg(OH)2沉淀，然后滴加過量的飽和Na2CO3溶液，使Ca2+、Ba2+與CO完全反應生成沉淀。⑤…(2)有學生設計出如下粗鹽提純工藝流程圖①上述流程圖中③處加入的試劑是。(填名稱)②寫出流程中③處發生的離子反應方程式，。(3)方案評價化學沉淀法中沉淀劑BaCl2和Na2CO3加入的順序能否交換？。(填“能”或“否”)【例2】（2023·湖北）NaCl是一種化工原料，可以制備多種物質，如下圖所示。請填寫下列空白：(1)要得到純凈的NaCl必須對粗鹽進行提純。已知粗鹽中的雜質離子主要是，通過如下操作可除去這些離子：①加入稍過量的溶液；②加入稍過量的溶液；③加入稍過量的溶液；④滴入稀鹽酸直至無氣泡產生；⑤過濾，正確的順序應該是_________(填標號)。A．②①③⑤④ B．①②③⑤④ C．①③②⑤④ D．③①②⑤④(2)是化學工業中的“三酸”“兩堿”之鹽酸、純堿、燒堿的主要原料。現需用晶體配制的溶液。①配制該溶液所需儀器有托盤天平、燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管、。②下列配制過程中的操作正確的是(填標號)。A．容量瓶用蒸餾水洗凈后，應烘干才能用于溶液配制B．稱量完氯化鈉用小紙條送入容量瓶底部，然后沿玻璃棒加入蒸餾水，然后搖勻C．搖勻后要將氯化鈉溶液裝到試劑瓶中貼好標簽備用③下列操作使配制的溶液濃度偏低的是(填標號)。A．本實驗在稱量固體時將砝碼放在了左邊托盤B．定容搖勻后，液面下降，又加水至刻度線C．定容時俯視刻度線(3)氯化鈉溶液通電后，發生反應的離子方程式為；與反應的化學方程式為；從氧化劑和還原劑的角度分析，該反應中的作用是。【變式】1．（2023下·廣東中山·高一統考期末）在進行“用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子”的實驗中，下列說法不正確的是A．過濾時需用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、漏斗B．蒸發結晶時當蒸發皿中出現較多固體時，停止加熱C．按照實驗操作順序玻璃棒的作用依次為：引流、攪拌、攪拌D．加入除雜的試劑順序可以是，過濾后再加適量鹽酸2．（2023·山東）用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子，包括粗鹽溶解、加沉淀劑、過濾、調節pH、蒸發結晶等步驟。下列說法錯誤的是A．沉淀劑的添加順序可以是NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液B．向濾液中滴加鹽酸，調節pH至濾液呈中性C．蒸發結晶時，當蒸發皿中出現較多固體時，停止加熱，利用余熱將濾液蒸干D．溶解、過濾、蒸發結晶等過程都使用玻璃棒攪拌溶液3．（2023·山西）制燒堿所用的鹽水需進行兩次的精制。（1）第一次精制主要是用沉淀法除去粗鹽水中Ca2+、Mg2+、SO42等離子，過程如下：I.向粗鹽水中加入過量X，過濾。II.向所得濾液中加入過量Y，過濾。III.濾液用鹽酸調節pH，獲得一次精制鹽水。請回答下列問題：①X是。②Y是，加入Y的主要目的。③經檢測，II中過濾所得的沉淀中還含有Mg2(OH)2CO3,生成該沉淀的離子方程式是。（2）第二次精制要除去一次精制鹽水中微量的IO3、NH4+、Ca2+、Mg2+，流程示意圖如下：①IV中除去的離子是（填化學式），判斷的理由是。②V中得到的溶液顏色呈棕黃色，由此說明Na2S2O3將IO3還原為（填化學式），同時Na2S2O3被氧化為SO42。此反應中體現了Na2S2O3的性。假設Na2S2O3已完全反應，則證明鹽水b中含有SO42的方法是，觀察到的現象是。③有同學提出，該流程中的過程IV可直接加入NaOH溶液除去NH4+和Mg2+，你認為是否可行？(填“是”或“否”，提示NH3極易溶于水），理由是（答一點）。4．（2023·四川綿陽）通過海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有、、以及泥沙等雜質。以下是制備精鹽的實驗方案，各步操作流程如下：(1)在第①步粗鹽溶解操作中要用玻璃棒攪拌，作用是。(2)第②步操作的目的是除去粗鹽中的(填化學式，下同)，第⑥步操作的目的是除去濾液中和。(3)第⑤步“過濾”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、、、和。(4)在第③步操作中，選擇的除雜的試劑不能用KOH代替NaOH，理由是。(5)過量溶液和過量溶液滴加順序(填可以或不可以)調換，理由是。(6)寫出第③步一定能發生的離子反應方程。1.（2023·遼寧）用化學沉淀法去除粗鹽中雜質離子（Ca2+、Mg2+、）的實驗中，不需要用到的實驗裝置是A．B．C．D．2．（2023·北京朝陽）用化學沉淀法去除粗鹽水中的Ca2+、Mg2+和。(試劑：NaOH溶液、飽和Na2CO3溶液，BaCl2溶液、鹽酸)。下列說法不正確的是A．沉淀三種離子時，每次所加試劑都要略微過量B．三種離子中，依次去除的順序定是Ca2+、Mg2+、C．Na2CO3溶液的作用是D．粗鹽提純中，不宜用硫酸代替鹽酸3．（2023·廣東·惠州）從海水淡化工廠獲取的粗鹽常含有、、等雜質，需經過提純方可食用。下列關于粗鹽提純的說法中正確的是A．所需主要實驗儀器包括燒杯、漏斗、坩堝、酒精燈等B．沉淀法去除的最佳試劑是溶液C．檢驗是否除盡應先加入鹽酸酸化，再滴入溶液進行檢驗D．除雜試劑在使用時不應該過量，以免引入新雜質4．（2023·四川綿陽）實驗室用化學沉淀法除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、獲得精制鹽。下列敘述有誤的是A．雜質離子除去順序可確定為：SO、Mg2+、Ca2+B．加入試劑順序可依次為：NaOH、Na2CO3、BaCl2、鹽酸四種溶液C．雜質離子沉淀完后，采取的分離操作用到的儀器是a、b、c、dD．沉淀分離完成后，調整溶液pH時用到的全部儀器為a、c、e、f5．（2023·北京）用化學沉淀法去除粗鹽水中的、和等離子獲得精制鹽水。所選試劑、裝置不合理的是步驟目的試劑裝置AⅠ除溶液、、BⅡ除溶液、、CⅢ除、溶液、、DⅣ調鹽酸、、、6（2023·福建三明）工業上可用“沉淀法”除去粗鹽中的Mg2+、Ca2+、雜質。某小組探究沉淀劑添加順序及過濾方式對產品中雜質含量的影響，實驗流程及結果如下。沉淀劑1沉淀劑2沉淀劑3過濾檢測結果實驗1BaCl2溶液NaOH溶液Na2CO3溶液逐一過濾少量渾濁實驗2BaCl2溶液Na2CO3溶液NaOH溶液逐一過濾少量渾濁實驗3NaOH溶液BaCl2溶液Na2CO3溶液逐一過濾大量渾濁實驗4BaCl2溶液NaOH溶液Na2CO3溶液一起過濾大量渾濁下列說法錯誤的是A．操作X是蒸發結晶B．“除雜4”發生了2個化學反應C．實驗1中加入沉淀劑3后僅生成CaCO3D．由實驗可知，粗鹽提純時，應先加入BaCl2并過濾分離出BaSO47．（2023·北京）為了去除粗鹽中含有的、和等雜質離子，可先將粗鹽溶于水，然后進行下列操作：①過濾

②加過量NaOH溶液

③加適量鹽酸

④加過量溶液

⑤加過量溶液。正確的操作順序是A．④①②⑤③ B．①④②⑤③ C．⑤②④①③ D．②④⑤①③8．（2023·福建福州）物質的分離提純是生產生活的重要環節，請根據要求回答下列有關問題。Ⅰ．粗鹽除掉泥沙后，還含有等雜質。有個同學為了除去雜質得到精鹽，設計了如圖實驗方案（用于沉淀的試劑稍過量）：根據上述方案，回答下列問題：(1)操作1、操作3和操作5都要用到同一種玻璃儀器，該儀器在操作5中的作用是。(2)操作2中所加試劑及滴加順序可以是________（填序號）。A． B．C． D．(3)操作4中加入的試劑a是，目的是除去哪些離子：。Ⅱ．通過蒸餾的方法除去自來水中含有的氯離子等雜質制取蒸餾水，原理如圖所示。(4)寫出下列儀器的名稱：①，②。(5)檢驗自來水中的具體操作是：。9．（2023·山西太原）粗鹽中含有少量Mg2+、Ca2+以及泥沙等雜質。用化學沉淀法可除去其中的雜質離子，以下是實驗室中的操作流程，回答下列問題：(1)“操作A”用到的玻璃儀器有燒杯、。(2)“沉淀b”的主要成分是。(3)加入鹽酸的目的是。(4)“操作B”是。10．（2023·福建）可用“沉淀法”除去粗鹽中的、、雜質。某小組探究沉淀劑添加順序及過濾方式對產品中硫酸根雜質含量的影響，實驗流程及結果如下。沉淀劑1沉淀劑1沉淀劑1過濾方式檢測結果實驗1溶液NaOH溶液溶液逐一過濾少量渾濁實驗2溶液溶液NaOH溶液逐一過濾少量渾濁實驗3NaOH溶液溶液溶液逐一過濾大量沉淀實驗4溶液NaOH溶液溶液一起過濾大量沉淀(1)實驗1中加入沉淀劑3后會生成(填化學式)。(2)“除雜4”發生反應的離子方程式有。(3)“操作X”為。(4)查閱資料：難溶電解質的溶解度會受到溶液中其它離子的影響。加入與難溶電解質相同離子的電解質，因“同離子效應”溶解度降低；加入與難溶電解質不同離子的電解質，因“鹽效應”溶解度增大。①提出假設：依據假設假設1實驗1和2中檢測時出現少量渾濁(填化學式)能增大溶解度假設2實驗3中檢出量明顯高于1和2NaOH能明顯增大溶解度假設3(將內容補充完整)NaOH或能明顯增大溶解度②設計實驗：探究不同試劑對硫酸鋇溶解度的影響程度探究1探究2探究3探究4實驗流程

試劑飽和食鹽水2NaOH溶液0.5溶液蒸餾水現象少量渾濁大量沉淀大量沉淀無明顯現象“濾液處理”需用到的試劑有。③實驗分析：實驗3中溶液的用量為理論值的1.5倍，最后仍檢出的原因是該體系中“同離子效應”“鹽效應”(填“大于”或“小于”)。④實驗結論：粗鹽提純時，為了有效降低產品中含量，必須。11．（2023·北京西城）去除粗鹽中的、和等雜質離子，過程如下：(1)上述精制過程中，加入的試劑①、②、③依次為過量的溶液、過量的溶液和過量的溶液。(2)檢驗沉淀完全的方法：取適量濾液，。(3)向濾液中加入鹽酸至溶液呈微酸性。寫出加入鹽酸后溶液中發生反應的離子方程式：和。(4)加入鹽酸至溶液呈微酸性后，經(填操作名稱)可得氯化鈉固體，需要用到的儀器有(填字母)。a．蒸發皿

b．漏斗

c．玻璃棒

d．酒精燈(5)先過濾再加入鹽酸的操作順序不能顛倒，原因是若在過濾前加入鹽酸，，達不到除雜效果。12．（2023·河南洛陽）食鹽是一種日常生活中必不可少的調味品。中國最早提純食鹽的方法稱為“夙沙作煮鹽”，而今隨著工業發展，通常采用化學沉淀法提純粗鹽。回答下列問題：(1)圖中實驗操作與海水曬鹽的基本原理相同的是(填字母)。(2)化學沉淀法提純粗鹽(含等雜質)的工藝流程如下。①試劑X、Y、Z分別是下列三種溶液中的一種：a.足量BaCl2溶液b.足量NaOH溶液c.足量Na?CO?溶液，則加入順序為b→。②粗鹽溶液中加入足量BaCl2溶液，發生反應的離子方程式為。③加入足量Na2CO3溶液生成沉淀的化學式為。④操作Ⅰ為；“酸化”中加入足量稀鹽酸，導致最終產率(填“偏大”“偏小”或“不變”)。⑤取12g產品，加入足量水溶解，再加入足量AgNO3溶液，過濾、洗滌、干燥沉淀，得到沉淀28.7g，則氯化鈉的純度為%。13．（2023·廣東梅州）在除雜質的實驗操作中，為了將溶液中的雜質完全去除，通常需加入過量的除雜質試劑。某校化學課外活動小組為了除去粗鹽中含有少量Na2SO4、MgCl2，設計了下列實驗步驟：試簡要說明：(1)加入過量BaCl2的溶液的原因。(2)判斷BaCl2已過量的方法是(3)加入過量Na2CO3的溶液的原因。(4)滴加稀鹽酸直至pH=7的目的是；寫出這時反應的化學方程式。14．（2023·重慶）粗鹽水經過濾后仍含有少量、Mg2+、Ca2+等雜質離子。為除掉這些雜質離子，常采用以下實驗步驟：①加入過量BaCl2溶液，沉淀后過濾；②在步驟①所得濾液中加入過量NaOH溶液，沉淀后過濾；③在步驟②所得濾液中加入過量Na2CO3溶液，沉淀后過濾；④在步驟③所得濾液中加入適量鹽酸，即可得到純凈的NaCl溶液。(1)步驟①中加入BaCl2溶液的目的是除去(填“”“Mg2+”或“Ca2+”)。(2)步驟②中加入NaOH溶液必須過量，其目的是。(3)步驟③發生反應的離子方程式為、Ba2++=BaCO3↓。(4)寫出下列反應的離子方程式：①大理石與鹽酸反應；②二氧化碳通入足量澄清石灰水中；③小蘇打(NaHCO3)與鹽酸反應。(5