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《到實(shí)驗(yàn)室去:粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除》知識(shí)清單一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解粗鹽提純的基本原理粗鹽中含有泥沙等難溶性雜質(zhì),我們要把這些雜質(zhì)去掉,讓粗鹽變得更純凈。就像我們吃蘋(píng)果,要是蘋(píng)果表面有泥,我們就得把泥去掉才能吃到干凈的蘋(píng)果肉一樣。比如說(shuō)我上次去果園摘蘋(píng)果,有些蘋(píng)果掉在地上沾了好多土,拿回家洗干凈才能吃。粗鹽提純也是這個(gè)道理,把雜質(zhì)去掉,得到更純凈的鹽。2、學(xué)會(huì)溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)等基本操作這些操作可是提純粗鹽的關(guān)鍵步驟哦。二、實(shí)驗(yàn)用品1、藥品粗鹽(這就是我們要提純的主角啦)。2、儀器燒杯(就像一個(gè)小杯子,不過(guò)形狀更規(guī)則,用來(lái)溶解粗鹽的)。玻璃棒(它可重要啦,在溶解的時(shí)候用來(lái)攪拌,就像我們攪咖啡的時(shí)候用的小勺子,不過(guò)它更長(zhǎng)更細(xì)。我在做化學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,第一次用玻璃棒攪拌,還不小心把溶液濺出來(lái)一點(diǎn)呢,所以得小心點(diǎn)攪拌)。漏斗(長(zhǎng)得像個(gè)小圓錐,下面有個(gè)小口,過(guò)濾的時(shí)候用它來(lái)把雜質(zhì)和溶液分開(kāi))。濾紙(放在漏斗里的,就像一個(gè)超級(jí)細(xì)密的小篩子,只有溶液能通過(guò),雜質(zhì)就被留在上面了)。蒸發(fā)皿(用來(lái)蒸發(fā)溶液的,有點(diǎn)像小盤(pán)子,不過(guò)是特制的能耐高溫的小盤(pán)子)。酒精燈(給蒸發(fā)皿加熱的,就像一個(gè)小火爐,火焰小小的,但是很燙。我有一次不小心碰了一下剛熄滅的酒精燈,還被燙了一下呢,所以要特別小心)。鐵架臺(tái)(用來(lái)固定漏斗和蒸發(fā)皿這些儀器的,就像一個(gè)小架子,把儀器穩(wěn)穩(wěn)地架起來(lái))。三、實(shí)驗(yàn)步驟1、溶解用量筒量取一定量的水,倒入燒杯中。這就像我們泡茶的時(shí)候,先把水倒在杯子里一樣。然后用天平稱(chēng)取一定量的粗鹽,加到燒杯里。用玻璃棒攪拌,加速粗鹽的溶解。攪拌的時(shí)候要按照一個(gè)方向攪拌,不能亂攪一氣,就像我們攪拌雞蛋液的時(shí)候也要朝著一個(gè)方向攪,這樣才能攪得均勻。我剛開(kāi)始做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,攪拌得太快了,結(jié)果粗鹽顆粒都濺到燒杯壁上了,所以要控制好攪拌的速度。2、過(guò)濾把濾紙對(duì)折兩次,打開(kāi)后一邊是三層,一邊是一層,放在漏斗里,用水濕潤(rùn)濾紙,使濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁。這就像給漏斗穿上了一件特制的衣服,只有溶液能透過(guò)這件衣服,雜質(zhì)就被擋住了。把漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈上,下面放一個(gè)燒杯用來(lái)接收濾液。把溶解后的粗鹽溶液沿著玻璃棒慢慢倒入漏斗中。玻璃棒在這里起到了引流的作用,就像一個(gè)小向?qū)?,帶著溶液流到漏斗里。如果直接倒的話,溶液可能?huì)沖到濾紙外面,過(guò)濾就失敗了。我有一次做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,沒(méi)有把玻璃棒靠在三層濾紙的一邊,結(jié)果濾紙破了一點(diǎn),溶液里就混進(jìn)了一些雜質(zhì)。3、蒸發(fā)把過(guò)濾后的濾液倒入蒸發(fā)皿中,把蒸發(fā)皿放在鐵架臺(tái)的鐵圈上,用酒精燈加熱。在加熱的過(guò)程中,要用玻璃棒不斷攪拌蒸發(fā)皿中的溶液。這是為了防止局部溫度過(guò)高,造成液滴飛濺。就像我們煮稀飯的時(shí)候,如果不攪拌,鍋底的粥就容易糊鍋,這里也是一樣的道理。我曾經(jīng)看到同學(xué)做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,沒(méi)有攪拌,結(jié)果有一些溶液濺出來(lái)了,差點(diǎn)燙到手。當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí),停止加熱。利用蒸發(fā)皿的余熱使剩余的水分蒸干。這就像我們炒菜的時(shí)候,火太大了菜容易糊,所以要在菜快熟的時(shí)候把火關(guān)掉,利用鍋的余熱把菜徹底炒熟。四、實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)1、溶解時(shí)粗鹽的用量要合適,如果太多的話可能溶解不完,太少的話又浪費(fèi)時(shí)間和藥品。攪拌的時(shí)候要小心,不要把溶液濺出來(lái)。2、過(guò)濾時(shí)濾紙的折疊和放置一定要正確,要讓濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁,不然過(guò)濾效果不好。玻璃棒引流的時(shí)候要靠在三層濾紙的一邊,防止濾紙破損。漏斗的下端要緊貼燒杯內(nèi)壁,這樣濾液才能順利流到燒杯里。3、蒸發(fā)時(shí)要用玻璃棒不斷攪拌,防止液滴飛濺。當(dāng)出現(xiàn)較多固體時(shí)要停止加熱,不然得到的鹽會(huì)被燒焦,顏色就不好看了,而且還會(huì)影響鹽的純度。五、誤差分析1、產(chǎn)率偏低的原因溶解時(shí)粗鹽沒(méi)有完全溶解,這樣就會(huì)有一部分鹽沒(méi)有進(jìn)入到最后的產(chǎn)品中,導(dǎo)致產(chǎn)率偏低。就像我們吃水果的時(shí)候,如果有一部分果肉還留在果皮上沒(méi)吃到,那吃到的水果就少了。過(guò)濾時(shí)濾紙破損,有部分泥沙等雜質(zhì)進(jìn)入到濾液中,在蒸發(fā)后雜質(zhì)和鹽混在一起,使得鹽的質(zhì)量看起來(lái)少了,產(chǎn)率就偏低了。蒸發(fā)時(shí)液滴飛濺,有部分鹽隨著液滴濺出蒸發(fā)皿,這樣最后得到的鹽就少了,產(chǎn)率也會(huì)偏低。在轉(zhuǎn)移固體的時(shí)候有部分鹽沾在容器壁上沒(méi)有完全轉(zhuǎn)移到稱(chēng)量的容器中,也會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)率偏低。2、產(chǎn)率偏高的原因在蒸發(fā)結(jié)晶的時(shí)候沒(méi)有蒸干,含有水分的鹽稱(chēng)量的時(shí)候質(zhì)量會(huì)偏大,導(dǎo)致產(chǎn)率偏高。就像我們買(mǎi)水果的時(shí)候,如果水果里有水,稱(chēng)出來(lái)的重量就會(huì)比實(shí)際的水果重量多一點(diǎn)。過(guò)濾后的濾液仍然渾濁就進(jìn)行蒸發(fā),可能是因?yàn)闉V紙的過(guò)濾效果不好,有雜質(zhì)混在鹽中,使得鹽的質(zhì)量偏大,產(chǎn)率偏高。六、相關(guān)化學(xué)知識(shí)1、物質(zhì)的溶解性粗鹽中的泥沙等雜質(zhì)難溶于水,而氯化鈉(也就是鹽的主要成分)易溶于水。這就像油和水一樣,油難溶于水,而鹽和水就很容易混合在一起。2、過(guò)濾的原理過(guò)濾是利用濾紙的孔隙,把不溶性固體和液體分離的一種方法。就像我們用篩子篩沙子和水一樣,沙子留在篩子上,水就流下去了。3、蒸發(fā)的原理蒸發(fā)是通過(guò)加熱的方法,使溶液中的溶劑(這里就是水)不斷揮發(fā),從而使溶質(zhì)(鹽)結(jié)晶析出的過(guò)程。就像我們把海水放在太陽(yáng)下曬,水慢慢蒸發(fā)掉,鹽就留下來(lái)了。七、典型問(wèn)題1、為什么在過(guò)濾時(shí)要用玻璃棒引流?答:如果不用玻璃棒引流,直接把溶液倒入漏斗,溶液可能會(huì)因?yàn)闆_擊力而沖破濾紙,或者使濾紙和漏斗內(nèi)壁之間產(chǎn)生縫隙,導(dǎo)致過(guò)濾失敗。就像我們倒水的時(shí)候,如果直接把水從高處倒到一個(gè)有小濾網(wǎng)的容器里,水可能會(huì)把濾網(wǎng)沖破或者把濾網(wǎng)沖歪,過(guò)濾就起不到作用了。2、蒸發(fā)時(shí)為什么要不斷攪拌?答:蒸發(fā)時(shí)不斷攪拌是為了防止局部溫度過(guò)高。因?yàn)榫凭珶艏訜岬臅r(shí)候,蒸發(fā)皿底部的溫度會(huì)比其他地方高,如果不攪拌,溶液在局部受熱過(guò)度就會(huì)產(chǎn)生大量氣泡,氣泡破裂的時(shí)候會(huì)把溶液中的小液滴帶出來(lái),造成液滴飛濺。就像我們煮開(kāi)水的時(shí)候,如果火很大,鍋底的水會(huì)先沸騰,產(chǎn)生很多氣泡,這些氣泡如果很劇烈就會(huì)把水濺出來(lái)。3、如何判斷粗鹽是否完全溶解?答:觀察燒杯底部,如果沒(méi)有白色的粗鹽顆粒了,就說(shuō)明粗鹽已經(jīng)完全溶解了。不過(guò)有時(shí)候可能會(huì)有一些非常小的顆粒附著在燒杯壁上,這時(shí)候可以用玻璃棒輕輕刮一下燒杯壁,看看還有沒(méi)有粗鹽顆粒,如果沒(méi)有了,那就是完全溶解了。就像我們洗杯子的時(shí)候,看看杯子壁上還有沒(méi)有臟東西一樣。八、練習(xí)題1、在粗鹽提純的實(shí)驗(yàn)中,下列操作正確的是()A.為了加快過(guò)濾速度,用玻璃棒在漏斗中不斷攪拌B.蒸發(fā)皿中的液體不超過(guò)蒸發(fā)皿容積的2/3C.當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)固體時(shí)就停止加熱D.溶解粗鹽時(shí),直接把粗鹽倒入量筒中溶解答案:B。解析:A選項(xiàng),在過(guò)濾時(shí)用玻璃棒攪拌會(huì)破壞濾紙,所以A錯(cuò)誤;C選項(xiàng),當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí)才停止加熱,C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),量筒不能用來(lái)溶解物質(zhì),D錯(cuò)誤。而蒸發(fā)皿中的液體不超過(guò)蒸發(fā)皿容積的2/3是正確的操作,所以選B。2、粗鹽提純實(shí)驗(yàn)中,產(chǎn)率偏低的原因可能有哪些?(至少寫(xiě)出三條)答案:(1)溶解時(shí)粗鹽沒(méi)有完全溶解;(2)過(guò)濾時(shí)濾紙破損;(3)蒸發(fā)時(shí)液滴飛濺;(4)在轉(zhuǎn)移固體的時(shí)候有部分鹽沾在容器壁上沒(méi)有完全轉(zhuǎn)移到稱(chēng)量的容器中。3、在粗鹽提純的蒸發(fā)步驟中,如果不攪拌,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么?答案:如果不攪拌,會(huì)出現(xiàn)液滴飛濺的現(xiàn)象。因?yàn)檎舭l(fā)時(shí)酒精燈加熱蒸發(fā)皿底部,底部溫度會(huì)比其他地方高很多,溶液在局部受熱過(guò)度就會(huì)產(chǎn)生大量氣泡,氣泡破裂的時(shí)候會(huì)把溶液中的小液滴帶出來(lái),造成液滴飛濺。4、粗鹽中除了泥沙等難溶性雜質(zhì),還可能含有一些可溶性雜質(zhì),如氯化鈣、氯化鎂等。如果要除去這些可溶性雜質(zhì),可以在粗鹽提純的基礎(chǔ)上再進(jìn)行什么操作?答案:可以加入一些試劑將這些

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