化学家眼中的物质世界
第二单元 研究物质的实验方法(1)
【问题探究1】
1.现有含MgCl2和泥沙的粗食盐,某兴趣小组设计如下实验方案,由粗食盐提纯NaCl。
实验方案:
粗食盐混合物 粗食盐水 食盐水(含NaOH、泥沙、Mg(OH)2)
食盐水(含NaOH) 食盐水 精制食盐
根据上面流程回答下列问题
(1)操作①的名称为 ,进行该操作时需要的玻璃仪器有 。
操作②的名称为 ,进行该操作时需要的主要仪器有 、 、酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚钳等。
(2)步骤Ⅰ加NaOH溶液目的是使镁离子沉淀完全,反应的化学方程式为 。
如何证明镁离子沉淀完全 。
(3)泥沙、Mg(OH)2表面会附着NaCl而带走一部分,为不让NaCl损失必须要洗涤沉淀,如何洗涤沉淀
。
【知识归纳】
一、基本原理:
1.物质的分离:将 中各组成物质分开,得到比较纯净的物质,并且要求恢复到来状态。
2.物质的提纯:将混合物中的主要成分(或某种指定物质)净化,而把其它杂质除去
二、物质的分离与提纯
1.物质溶解性的差异
(1)过滤
原理:利用物质 的差异,将 和 分离开来。
装置图:
仪器: 。
适用范围:
沉淀洗涤操作: 。
(2)结晶
原理:是利用在不同温度下溶液中各组分的溶解度不同,使被提纯物质从过饱和溶液中以晶体析出,而让杂质全部或大部分仍留在溶液中,从而达到提纯目的的过程.
混合物各组分均易溶水,但其溶解度随温度的变化不同。
溶解度随温度变化大的物质主要以晶体的形式析出。如KCl中混有KNO3。
类型:蒸发结晶和冷却结晶
【针对性训练】
1.现有KCl和KNO3的混合物76g,通过实验测得混合物中KCl的质量分数为20%。为了将该混合物分离得到纯净的KCl和KNO3固体,进行如下操作:
注:KNO3和KCl在水中的溶解性互不影响。试回答:
(1)通过计算说明要使KNO3和KCl的混合物全部溶解,至少需加入的水的质量为______g(取整数)。
(2)在经过你所采用的上述实验操作以后,析出的固体①是否纯净?______(填“是”或“否”)若析出的固体物质不纯,继续进行操作②的名称为_______。操作②后,经过滤得到的固体物质②是_____,如何洗涤该固体?________________ 。
(3)将两次得到的滤液合并,为获得固体③而进行的操作名称为______________。在此进行的过滤③操作时应注意_______________________________。
2.现有混有少量氯化钾的硝酸酸钾粉末,选择下列实验步骤设计实验方案提纯硝酸钾
①常温下溶于水 ②过滤 ③趁热过滤 ④蒸发结晶 ⑤蒸发浓缩 ⑥降温结晶( )
A.①④③ B.①④② C.④⑥② D.①⑤⑥②
【问题探究2】(1)如何从溴水中提取溴 (2)如何从碘水中提取碘
【查阅资料】
1.四氯化碳是一种难溶于水的无色油状液体,密度比水大,是一种有机溶剂。
2.溴是一种易挥发的深红棕的液体,易容于四氯化碳等有机溶剂,在四氯化碳等中的溶解性大于水中的溶解性。
3.碘是灰黑色固体,易溶于四氯化碳、汽油等有机溶剂。微溶于水。
4.溴、碘分别在水与四氯化碳的颜色