《实验化学》课程教学课件（PPT讲稿）粗食盐的提纯

实验名称：粗食盐的提纯

实验名称：粗食盐的提纯

一、实验目的1.了解用化学方法提纯氯化钠的基本原理及过程。2．掌握称量、溶解、过滤、蒸发及减压抽滤等基本操作。3.定性地检查产品纯度

一、实验目的 1．了解用化学方法提纯氯化钠的基本原理及 过程。 2．掌握称量、溶解、过滤、蒸发及减压抽滤 等基本 操作。 3．定性地检查产品纯度

二、实验原理粗食盐中通常有K+，Ca2+，Mg2+，SO42-，CO3等可溶性杂质的离子，还含有不溶性的杂质如泥沙。科学研究用的NaCI以及医用生理盐水所用的盐都需要较纯的NaCI、因此，必须将上述杂质除去。不溶性的杂质可用溶解、过滤方法除去。可溶性的杂质要加入适当的化学试剂除去。除去粗食盐中可溶性的杂质（Ca2+，Mg2+，SO42-，CO32-）的方法是：(1)在粗食盐溶液中加入稍过量的BaC1,溶液，可将SO.2-转化为BaSO4沉淀，过滤可除去SO2。SO,2- + Ba2+ = BaSO4l

二、实验原理 粗食盐中通常有K+ ，Ca2+ ，Mg2+ ，SO4 2-，CO3 2- 等可溶性杂质的离子，还含有不溶性的杂质如泥沙。 科学研究用的NaCl以及医用生理盐水所用的盐都需要 较纯的NaCl、因此，必须将上述杂质除去。 不溶性的杂质可用溶解、过滤方法除去。可溶性 的杂质要加入适当的化学试剂除去。除去粗食盐中可 溶性的杂质（Ca2+ ，Mg2+ ，SO4 2-，CO3 2-）的方法是： (1) 在粗食盐溶液中加入稍过量的BaC12溶液，可将 SO4 2-转化为BaSO4沉淀，过滤可除去SO4 2-。 SO4 2- + Ba2+ ＝ BaSO4↓

（2）向食盐溶液中加入NaOH和Na,CO，可将Mg2+，Ca2+，Ba2+转Mg2(OH)2（CO3)2,CaCO3，BaCO,沉淀后过滤除去。2 Mg2+ + 2 OH- + 2COg2- = Mg2(OH)2 (CO3 ) 2lCa2+ + CO?- = CaCO3 ↓Ba2+ + CO,2- = BaCO3 ↓（3）用稀HCI溶液调节食盐溶液pH至2~3，可除去OH和CO.2-两种离子。OH- + H+ = H,0CO,2-+ 2H+ = CO21+H,OK+离子含量较少，用浓缩结晶的方法留在母液中除去

（2）向食盐溶液中加入NaOH和Na2CO3可将Mg2+ ， Ca2+ ，Ba2+转Mg2 (OH)2（CO3）2，CaCO3，BaCO3沉 淀后过滤除去。 2 Mg2+ + 2 OH- + 2CO3 2- ＝ Mg2 (OH)2（CO3 ）2↓ Ca2+ + CO3 2- ＝ CaCO3 ↓ Ba2+ + CO3 2- ＝ BaCO3 ↓ （3）用稀HCl溶液调节食盐溶液pH至2～3，可除 去OH-和CO3 2-两种离子。 OH- + H+ ＝ H2O CO3 2- + 2 H+ ＝ CO2↑+H2O K+离子含量较少，用浓缩结晶的方法留在母液中除去

三、操作步骤1.粗食盐的提纯（1）溶解粗食盐用台天平称取5.0g粗食盐放人100mL烧杯中，加25mL蒸留水，加热搅拌使大部分固体溶解，剩下少量不溶的泥沙等杂质（2）除去SO.2-离子边加热边搅拌边滴加1mL1mol·L-1BaC1,溶液，继续加热使BaSO沉淀完全。2~4min后停止加热。待沉淀下降后，在上层清液滴加BaC12，以检验SO2-是否沉淀完全，如有白色沉淀生成则需在热溶液中再补加适量的BaC1，直至沉淀完全如没有白色沉淀生成，即可用倾注法过滤。用少量的蒸水洗涤沉淀2~3次，滤液收集在250mL的烧杯中

三、操作步骤 1．粗食盐的提纯 （1）溶解粗食盐 用台天平称取5.0 g粗食盐放人100 mL烧杯中，加25 mL蒸馏水，加热搅拌使大部分固体溶 解，剩下少量不溶的泥沙等杂质。 （2）除去SO4 2-离子 边加热边搅拌边滴加1mL 1mo1·L-1 BaC12溶液，继续加热使 BaSO4沉淀完全。2～ 4min后停止加热。待沉淀下降后，在上层清液滴加 BaC12，以检验SO4 2-是否沉淀完全，如有白色沉淀生成， 则需在热溶液中再补加适量的BaC12，直至沉淀完全。 如没有白色沉淀生成，即可用倾注法[1]过滤。用少量的 蒸馏水洗涤沉淀2～3次，滤液收集在250 mL的烧杯中

（3）除去Mg2+，Ca2+，Ba2+在滤液中加入10滴2mo1·L-1NaOH溶液和1.5滴1mol·L-l的Na,CO，溶液，加热至沸，静置片刻。以检验沉淀是否完全。沉淀完全后，用倾注法过滤，滤液收集在100mL的烧杯中。（4）除去OH和CO,2-离子在滤液中逐滴加入2mo1·L-lHCl溶液，使pH达到4（5）蒸发结晶将滤液放人蒸发皿中，小火加热，将溶液浓缩至糊状，停止加热。冷却后减压抽滤，将NaCI抽干，并用少量65%酒精溶液洗涤晶体，把晶体转移至事先称量好的表面皿中放人烘箱内烘干。冷却，称出表面皿与晶体的总质量，计算产率。精盐质量（g)×100%产率二米5.0(g)

（3）除去Mg2+ ，Ca2+ ，Ba2+ 在滤液中加入 10 滴2 mo1·L-1 NaOH溶液和1.5 滴 1 mo1·L-1 的Na2CO3溶液，加热至沸，静置 片刻。以检验沉淀是否完全。沉淀完全后，用倾注法过滤，滤 液收集在100 mL的烧杯中。 （4）除去OH-和CO3 2-离子 在滤液中逐滴加入2 mo1·L-1 HCl 溶液，使pH达到4。 （5）蒸发结晶将滤液放人蒸发皿中，小火加热，将溶液浓缩 至糊状，停止加热。冷却后减压抽滤，将NaCl 抽干，并用少量 65％ 酒精溶液洗涤晶体，把晶体转移至事先称量好的表面皿中， 放人烘箱内烘干。冷却，称出表面皿与晶体的总质量，计算产 率。 ( ) 100% 5.0 ) g g 产率=  精盐质量 （

2.产品纯度的检验取粗食盐和精盐各0.5g放人试管内，分别溶于5mL蒸馏水中，然后各分三等份，盛在六支试管中，分成三组，用对比法比较它们的纯度。（1）SO.2-离子的检验向第一组试管中各滴加2滴1mol·L-1BaC1,溶液，观察现象。（2）CO2-离子的检验向第二组试管中各滴加2滴0.5mo1·L-l（NH4)2C,04溶液，观察现象。（3）Mg2+离子的检验向第三组试管中各滴加2～3滴2mol·L-1的NaOH溶液，使溶液呈碱性，再加入2～3滴镁试剂121，观察有无蓝色沉淀生成

2．产品纯度的检验 取粗食盐和精盐各0.5 g放人试管内，分别溶于5 mL蒸馏水中，然后各分三等份，盛在六支试管中， 分成三组，用对比法比较它们的纯度。 （1）SO4 2-离子的检验 向第一组试管中各滴加2滴 1 mo1·L-1 BaC12溶液，观察现象。 （2）CO3 2-离子的检验 向第二组试管中各滴加2滴 0.5 mo1·L-1 (NH4)2C2O4溶液，观察现象。 （3） Mg2+离子的检验 向第三组试管中各滴加 2～3滴2 mol·L-1的NaOH溶液，使溶液呈碱性，再加 入2～3滴镁试剂[2 ]，观察有无蓝色沉淀生成

注释[1]倾注法过滤。将不溶物充分沉降后，先转移液体，后转移沉淀[2]镁试剂是对硝基偶氮间苯二酚，它在酸性溶液中呈黄色，在碱性溶液中呈红色或紫色，当被Mg（OH)2吸附后则皇天蓝色

[1] 倾注法过滤。将不溶物充分沉降后，先转移液体， 后转移沉淀 [2] 镁试剂是对硝基偶氮间苯二酚，它在酸性溶液中 呈黄色，在碱性溶液中呈红色或紫色，当被Mg (OH)2 吸附后则呈天蓝色。 注释

[布置作业]1.实验报告2.思考题（1）在除Ca2+、Mg2+、SO42+时，为什么先加BaC1,溶液，后加Na,CO，溶液？（2）过量的CO2+、OH-能否用硫酸或硝酸来中和？盐酸加多了可否用NaOH调回？（3加入沉淀剂除去Ca2+、Mg2+、SO.2+、Ba2+时为何要加热？（4）提纯后的氯化钠溶液在浓缩时，为何要加热？

[布置作业] 1．实验报告 2．思考题 （1）在除Ca2+ 、Mg2+ 、SO4 2＋时，为什么先加 BaC12溶液，后加Na2CO3溶液？ （2）过量的CO3 2+ 、OH-能否用硫酸或硝酸来中和？ 盐酸加多了可否用NaOH调回？ （3加入沉淀剂除去Ca2+ 、Mg2+ 、SO4 2＋ 、 Ba2+时， 为何要加热？ （4）提纯后的氯化钠溶液在浓缩时，为何要加热？