粗盐中可溶性杂质的去除专题1

学习目标1.能正确分析混合物的成分，并选择合适的除杂试剂。2.掌握试剂的用量和加入顺序，能正确判断每一步加入试剂后所得物质的成分。3.理解物质分离和提纯的一般思路。2016201520142013考试题型简答22选择10填空15一二空综合应用21（3）分值分配3分1分2分3分近五年中招考试分析(近四年必考）复习策略：问题分析梳理思路中招原题解读针对性练习粗盐精盐海水粗盐精盐（加碘）食用盐？1、经过溶解、过滤、蒸发操作可除去粗盐中的难溶性杂质2、粗盐中还含有Na2SO4、CaCl2、MgCO3等可溶性杂质，如何除去这些可溶性杂质呢？我们可以利用除杂的思路将它们一一除去。混合物的提纯：是除去物质中混有的杂质，又称“除杂”（1）原则：不增、不减、易分（2）方法：加入化学试剂，让杂质离子转化为气体、沉淀或水除去。（3）步骤：①溶解②加入试剂③过滤④蒸发一、NaCl溶液中只含有一种杂质1.NaCl溶液中含有Na2SO4BaCl2+Na2SO4=2NaCl+BaSO4↓SO42-——Ba2+2.NaCl溶液中含有CaCl23.NaCl溶液中含有MgCl2MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓Ca2+——CO32-Mg2+——OH-方法指导：以NaCl中含Na2SO4为例（1）先确定被提纯物质和杂质所含的离子：NaCl（Na+、Cl-），Na2SO4（Na+、SO42-）（2）确定杂质离子，即被提纯物质中不含有的离子SO42-（3）先确定除杂试剂的一种离子，即与SO42-不能共存的离子：Ba2+（4）确定除杂试剂的另一种离子，不能引入其他离子，则另一种离子为Cl-（5）确定除杂试剂：将确定的阴阳离子结合，即BaCl2在除杂的实际操作中，我们很难做到加入药品的量与杂质恰好完全反应，为了将杂质除的彻底，一般所加试剂的量是稍过量的。我们以NaCl溶液中含有两种杂质为例进行说明。二、NaCl溶液中只含有两种杂质1.NaCl溶液中含有MgCl2和CaCl2Cl-Na+Mg2+Ca2+Cl-Ca2+Na+MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓(1)除去Mg2+：加入过量NaOH溶液OH-OH-OH-OH-Mg2+Cl-Na+Ca2+OH-CO32-Cl-Na+OH-CO32-CO32-Ca2+(2)除去Ca2+：加入过量Na2CO3溶液CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓除去OH-、CO32-：加入适量的盐酸，将溶液的pH调为7。Cl-Na+OH-CO32-H+H2O+CO2↑Cl-Na+2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑2HCl+NaOH=2NaCl+H2O过滤过滤NaClMgCl2CaCl2过量NaOHNaClCaCl2NaOHMg(OH)2NaClNaOHNa2CO3CaCO3HClNaCl过量Na2CO3蒸发焦点问题：①怎样验证杂质是否完全除去？（例：怎样验证MgCl2是否完全除去？）答：充分反应后取少量上清液，再滴加NaOH，若无白色沉淀生成，则NaOH过量。②若盐酸过量对结果是否有影响。答：盐酸具有挥发性，在蒸发过程中会直接挥发掉，对纯度无影响。2.NaCl溶液中含有Na2SO4和CaCl2Na2SO4和CaCl2和同时存在时，应先除Na2SO4再除CaCl2过滤过滤NaClNa2SO4CaCl2过量BaCl2NaClCaCl2BaCl2BaSO4NaClNa2CO3CaCO3BaCO3HClNaCl过量Na2CO3蒸发Na2SO4和CaCl2和同时存在时，若先除CaCl2，则会导致最终有BaCl2无法除去。过滤过滤NaClNa2SO4CaCl2过量Na2CO3NaClNa2SO4Na2CO3CaCO3NaClBaCl2CaCO3BaCO3HClNaCl、BaCl2过量BaCl2蒸发方法指导：（1）除杂时，加入的试剂要考虑“适量”还是“过量”。有些除杂题中，往往第一次所加试剂是过量的，要除去这部分过量的试剂，通常还需要加入过量的另一种试剂，最后在设法将上一次加入的过量试剂除去。（2）除杂时，如用多种试剂逐一除去多种杂质时，要考虑除杂的顺序。在粗盐提纯中应先除Na2SO4，再除CaCl2。Cl-Na+Mg2+SO42-Ca2+Ba2+Cl-Mg2+Ca2+SO42-Ba2+Ba2+BaCl2+Na2SO4=2NaCl+BaSO4↓Na+(1)除去SO42-：加入过量BaCl2溶液三、NaCl溶液中含有三种杂质三种杂质同时存在时，应先除Na2SO4再除CaCl2，MgCl2的除去无固定顺序，因此有三种除杂方式。OH-OH-Cl-Na+Mg2+Ca2+Ba2+(2)除去Mg2+：加入过量NaOH溶液MgCl2+NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓OH-Mg2+Cl-Na+Ca2+Ba2+OH-(3)除去Ca2+、Ba2+:加入过量Na2CO3溶液BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓Cl-Na+Ca2+Ba2+OH-CO32-Cl-Na+OH-CO32-CO32-CO32-Ba2+Ca2+除去OH-、CO32-：加入适量的盐酸，将溶液的pH调为7。Cl-Na+OH-CO32-H+H2O+CO2↑Cl-Na+2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑2HCl+NaOH=2NaCl+H2O得到的精盐水，最后经蒸发结晶即得到较为纯净的氯化钠晶体。NaClMgCl2Na2SO4CaCl2过量BaCl2过滤过滤过滤BaSO4NaClMgCl2CaCl2BaCl2过量NaOHNaClCaCl2BaCl2NaOHMg(OH)2NaClNaOHNa2CO3CaCO3BaCO3HClNaCl过量Na2CO3蒸发22．除去NaCl溶液中CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质的操作有：①加过量的NaOH溶液；②加过量的BaCl2溶液；③过滤；④加适量的盐酸；⑤加过量的Na2CO3溶液。[提示：Mg(OH)2、BaSO4、BaCO3难溶于水]（1）以上操作合理的先后顺序为（数字序号不能重复使用）。（2）请写出BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的化学方程式。（3）上述试剂中Na2CO3不能用K2CO3代替，请说明原因。真题解读（2016年，3分）_【答案】•22（3分）•①①②⑤③④或②①⑤③④或②⑤①③④（1分）•②（1分）•③K2CO3与其他物质反应生成KCl，会引入新的杂质（1分）BaCl2+Na2SO4=2NaCl+BaSO4↓•（2015年，1分）•10．除去粗盐水中CaCl2和Na2SO4杂质的操作有：①加过量BaCl2溶液；②过滤；③加过量Na2CO3溶液；④蒸发结晶；⑤加适量盐酸。下列操作顺序正确的是【】（提示：BaSO4、BaCO3难溶于水）A．③①②⑤④B．①⑤③②④C．①③⑤④②D．①③②⑤④真题解读D•15．食盐水中含有杂质CaCl2化合Na2SO4，依次加入过量的BaCl2和Na2CO3溶液后过滤，滤液中溶质为；过滤所用玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和。向食盐水中通NH3和CO2可制得小苏打和一种氮肥，该氮肥的化学式为。（BaSO4、BaCO3难溶于水）（2014年，3分，得分率：0.28）•15．NaOH、Na2CO3漏斗NH4Cl21．（3）（3分）（2013年，得分率0.318）•“粗盐提纯”指除去NaCl中的泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。•某同学设计了除去三种可溶性杂质的实验方案：先将固体溶解，然后向其中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液，充分反应后过滤，蒸发结晶。请回答：•①溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器，该仪器在蒸发操作中的作用是什么？•②加入Na2CO3溶液的目的是什么？•③以上方案还需完善，请说明原因并加以补充。【答案】•21．（3）（3分）•①用玻璃棒不断搅拌，防止因局部温度过高造成液滴飞溅。（1分）•②除去CaCl2杂质和过量的BaCl2（1分）•③过量的NaOH和Na2CO3未除去，还应加入适量的盐酸。（1分）练习题1.（2016•长沙）海水晒盐工业流程中，得到的粗盐常含有MgCl2、CaCl2等杂质，工业提纯粗盐的流程如图所示：（1）步骤④操作a中需要用到玻璃棒，玻璃棒的作用是引流；（2）步骤⑥中操作b的名称是：蒸发；（3）如果将步骤②和步骤③的顺序颠倒，则所制得的精盐水中还含有氯化钙．2.为除去NaCl中混有的少量Na2SO4，某探究小组设计了如图所示方案并进行实验。（1）Ⅰ、Ⅱ两步都有过滤操作，过滤中要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。（2）甲、乙同学选用的X分别为BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液。写出Ⅰ、Ⅱ两步中发生的任意一个化学方程式。甲、乙同学的实验中，步骤Ⅲ设计的操作和现象是什么？（3）丙同学认为甲的实验比乙的实验更合理，理由是什么？NaClNa2SO4溶液固体M溶液AXⅠ固体NⅡ碳酸钠溶液溶液BYⅢ蒸发NaClNaClNa2SO4溶液X2.为除去NaCl中混有的少量Na2SO4，某探究小组设计了如图所示方案并进行实验。（1）Ⅰ、Ⅱ两步都有过滤操作，过滤中要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。（2）甲、乙同学选用的X分别为BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液。写出Ⅰ、Ⅱ两步中发生的任意一个化学方程式。甲、乙同学的实验中，步骤Ⅲ设计的操作和现象是什么？（3）丙同学认为甲的实验比乙的实验更合理，理由是什么？固体M溶液AⅠ固体NⅡ碳酸钠溶液溶液BYNaClNa2SO4溶液X