粗鹽的提純實(shí)驗(yàn)歸納提升

陳女婷

粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)，也是中考必考內(nèi)容。下面加以歸納總結(jié)。

一、粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除——“粗提”

1. 實(shí)驗(yàn)原理

粗鹽中含有較多的可溶性雜質(zhì)（如MgCl2、CaCl2等）和難溶性雜質(zhì)（如泥沙等）。過(guò)濾可除去粗鹽中的難溶性雜質(zhì)。

2. 實(shí)驗(yàn)步驟解讀

（1）溶解

操作要點(diǎn)：用托盤天平稱取5.0 g粗鹽，用藥匙將粗鹽逐漸加入盛有10 mL水的燒杯里，邊加邊用玻璃棒攪拌，一直加到粗鹽不再溶解為止。稱量剩余粗鹽的質(zhì)量。

（2）過(guò)濾——分離難溶性固體與液體的一種方法

操作要點(diǎn)：“一貼”——濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁;“二低”——濾紙低于漏斗邊緣;濾液面低于濾紙邊緣;“三靠”——燒杯口緊靠玻璃棒;玻璃棒輕靠在三層濾紙?zhí)?漏斗下端的尖口緊靠燒杯內(nèi)壁。

注意事項(xiàng)：過(guò)濾食鹽水時(shí)，若濾液還是渾濁，應(yīng)檢查裝置并分析原因。若是濾紙破損，則應(yīng)更換濾紙;若是過(guò)濾時(shí)液面高于濾紙邊緣，應(yīng)重新過(guò)濾。

（3）蒸發(fā)結(jié)晶——濃縮或蒸干溶液得到固體的操作

操作要點(diǎn)：把所得的澄清濾液倒入蒸發(fā)皿，用酒精燈加熱，加熱過(guò)程中用玻璃棒不斷攪拌。當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量固體時(shí)，停止加熱，利用蒸發(fā)皿的余熱使濾液蒸干。

注意事項(xiàng)：在加熱過(guò)程中，用玻璃棒不斷攪拌，防止因局部溫度過(guò)高造成液滴飛濺;移開蒸發(fā)皿時(shí)要用坩堝鉗，不能用手拿，以免燙傷;停止加熱時(shí)，不要立即把蒸發(fā)皿直接放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，以免燙壞實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)面。

（4）計(jì)算產(chǎn)率

操作要點(diǎn)：用玻璃棒把固體轉(zhuǎn)移到紙上，稱量后，回收到指定容器中。將提純后的氯化鈉與粗鹽作比較，計(jì)算精鹽產(chǎn)率（產(chǎn)率 = [精鹽質(zhì)量粗鹽質(zhì)量×100%]）。

注意事項(xiàng)：計(jì)算精鹽產(chǎn)率時(shí)，粗鹽的質(zhì)量應(yīng)為溶解的粗鹽的質(zhì)量。

3.實(shí)驗(yàn)誤差分析

產(chǎn)率偏低：（1）溶解時(shí)，攪拌不充分或粗鹽未充分溶解即過(guò)濾;（2）溶解時(shí)，攪拌有液滴濺出;（3）過(guò)濾時(shí)，有濾液濺出;（4）蒸發(fā)時(shí)，有液滴飛濺;（5）轉(zhuǎn)移時(shí)，有部分粗鹽粘在蒸發(fā)皿上。

產(chǎn)率偏高：（1）過(guò)濾時(shí)，濾液渾濁未重新過(guò)濾;（2）蒸發(fā)時(shí)，未充分蒸干。

二、精鹽溶液中可溶性雜質(zhì)的去除——“細(xì)提”

粗鹽通過(guò)溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶后獲得的“精鹽”中仍含有可溶性雜質(zhì)。要得到純凈的NaCl固體還必須將“精鹽”中的可溶性雜質(zhì)除去。以可溶性雜質(zhì)是MgCl2、CaCl2為例，精鹽溶液中除去可溶性雜質(zhì)（即“細(xì)提”）的具體步驟如下：

（1）向精鹽溶液中加入過(guò)量的NaOH溶液、Na2CO3溶液，使Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2沉淀、Ca2+轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀;

（2）過(guò)濾，除去Mg（OH）2沉淀、CaCO3沉淀;

（3）向?yàn)V液中加入適量稀鹽酸，以除去過(guò)量的NaOH、Na2CO3，使其轉(zhuǎn)化為NaCl;

（4）加熱蒸發(fā)，除去過(guò)量的HCl和溶劑水，得到NaCl固體。

三、能力提升

（2020·遼寧·沈陽(yáng)）為除去粗鹽中混有的泥沙，某小組按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為20 ℃）。

Ⅰ. 稱量與溶解;Ⅱ. 過(guò)濾;Ⅲ. __________________ 。

（1）將步驟Ⅲ補(bǔ)充完整。

（2）圖1為氯化鈉的溶解度曲線，圖2為步驟Ⅰ中的部分操作，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

①由圖1給出的信息可知：20 ℃時(shí)，NaCl的溶解度是_________g。

②從節(jié)約能源和提高產(chǎn)率的角度分析，圖2中所需水的最佳體積是_________mL。（提示：水的密度為1 g/mL;產(chǎn)率 = [精鹽質(zhì)量粗鹽質(zhì)量] × 100%）。

③用玻璃棒攪拌的目的是_________。

（3）過(guò)濾時(shí)，若漏斗中液面高于濾紙邊緣，造成的后果是_________（填字母）。

a. 過(guò)濾速度慢 ? ? ? ? ? ? b. 濾紙破損 ? ? ? ? ? c. 部分雜質(zhì)未經(jīng)過(guò)濾進(jìn)入濾液

答案：（1）蒸發(fā)（或蒸發(fā)結(jié)晶） （2）①36.0 ②5 ③加速固體溶解（或其他合理答案） （3）c