实验基本操作——物质的洗涤
一、气体的洗涤
1.洗气实验所用的装置 2.洗气试剂的选择
【例1】请选择适当的试剂除去下列气体中的杂质(括号里是杂质气体)。
二、液体的洗涤
【例2】如何除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇?
1.有机物洗涤时所用的装置
2.洗涤试剂的选择。 【练习1】(2008江苏改编)实验室制备溴乙烷的反应如下:
NaBr + H2SO4
C2H5-OH + HBr
—
HBr + NaHSO4 ① C2H5-Br + H2O ②
可能存在的副反应有: Br被浓硫酸氧化为Br等。有关数据列表如下;
(1)将溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水洗涤,振荡后静置,产物在 (填“上层”、“下层”或“不分层”)。 放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有 。
(2)请选择一种合适的试剂洗去溴乙烷中的少量杂质Br2。
三、固体的洗涤
(一)可溶性晶体的洗涤
【例3】(2005江苏改编) 实验室由废铁屑制备的FeSO4·7H2O晶体表面常带有少量可溶性杂质,可用少量冰水对滤出晶体洗涤2 ~ 3次,然后用乙醇淋洗2 ~ 3次,晾干后放在一个小广口瓶中,密闭保存。
请回答下列问题:
(1)实验中用少量冰水洗涤晶体,其目的是 。 (2)实验过程中用少量乙醇洗涤晶体,其目的是 1.固体的洗涤所用的装置 。 2.可溶性晶体洗涤时所用的试剂: ①水洗: ②冰水洗: ③乙醇洗:
【练习2】(2010江苏)高纯..MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料。已知MnCO3难溶于水、乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解;Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7。
请设计实验由MnSO4溶液制备高纯MnCO3固体。实验中可选用的试剂: Na2CO3、C2H5OH、水。请补充由MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤:
① ;
② ;
③ ;
④ ;
⑤低于100℃干燥。 (二)难溶物的洗涤
【例4】为测定某K2SO4溶液的浓度,取25.00mL 待测液,向其中加入过量BaCl2溶液,充分反应后过滤洗涤并干燥,得BaSO4沉淀0.9320g。由此可计算出K2SO4溶液的物质的量浓度。根据以上情景请回答下列问题:
(1)为什么加过量BaCl2溶液? 如何检验BaCl2溶液是否过量?
(2)为什么要洗涤沉淀?如何洗涤沉淀? 如何判断沉淀是否已洗净?
(3)若为了测定某BaCl2溶液的浓度,取一定量的待测液,向其中加入过量的H2SO4溶液,沉淀经过滤后用H2SO4溶液洗涤后烘干称量。请用学过的知识解释为什么用H2SO4溶液洗涤?(硫酸的沸点332℃;BaSO4沉淀烘干的温度约为800℃;BaSO4的分解温度1580℃)
【练习3】25℃时,PbCl2固体在不同浓度盐酸(mol·L-1)中的溶解度(mmol·L-1)如右图。
① 在制备PbCl2的实验中,洗涤PbCl2固体最好选用 。
A.蒸馏水 B.1 mol·L-1盐酸 C.5 mol·L-1盐酸 D.10 mol·L-1盐酸 ② 当盐酸的浓度小于1 mol·L-1时,随着盐酸浓度的增大, PbCl2的溶解度减小,其原因是 。 感悟:
课后巩固练习
1.(2010江苏改编)下列说法正确的是( ) A.洗涤沉淀时,向漏斗中加适量水,搅拌并滤干
B.常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生,说明常温下Ksp(BaCO3)
C.C2H5OH与浓硫酸170℃共热,制得的气体通入酸性KMnO4溶液可检验制得气体是否为乙烯 D.实验室用电石和水制得的C2H2气体常有臭鸡蛋气味,可用NaOH溶液或CuSO4溶液洗去杂质气体
2.请选择适当的试剂除去下列气体中的杂质(括号里是杂质气体)。
3.实验室用苯和液溴制的溴苯中常含有很多杂质,请问如何提纯溴苯?
4.某草木灰主要含有不溶性杂质及钾盐K2CO3。兴趣小组拟提取K2CO3并定量测定草木灰中K2CO3的质量分数。部分实验流程如下:
请分析该实验中为何要对滤渣进行洗涤?请完善实验流程图。
草木灰 溶解 称量w1 g
滤液
渣洗涤液
5.(2010江苏)钡盐行业生产中排出大量的钡泥 [主要含有HNO3 70℃ BaCO3 BaSiO3 BaSO3 Ba(FeO2)2等] 。某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2,其部分工艺流程如下:
(1)酸溶后溶液中pH=1,Ba(FeO2)2与HNO3的反应化学方程式为
。
(2)该厂结合本厂实际,选用的X为
(填化学式);中和Ⅰ使溶液中 (填离子符号)的浓度减少(中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略)。
(3)上述流程中洗涤的目的是 。
物质的洗涤板书设计
物质的洗涤
一、气体的洗涤
1. 装置
2. 试剂的选择
【例1】溶解吸收:Cl2(HCl) Cl2 + H2O HBr(Br2)
反应转化:CO2(HCl) H2CO3
反应吸收:C2H4(SO2) H2SO3
二、液体的洗涤
【例2】CH3COOC2H5 (CH3COOH、C2H5OH) ——饱和Na2CO3溶液
溶解C2H5OH;CH3COOH→易溶于水的CH3COONa;用盐溶液减小有机物的溶解 1.装置
2.试剂的选择
【练习1】C2H5Br(Br2)——饱和NaHSO3溶液 盐溶液、还原性、不能有较强的碱性 H2O + Br2 + HSO3 = 3H + 2Br + SO4
三、固体的洗涤
(一) 可溶性固体的洗涤
【例3】FeSO4·7H2O:可溶于水、易被氧化、受热易失水 1.装置
2.试剂的选择 ①水洗: ②冰水洗:
③乙醇洗:
【练习2】MnCO3:难溶于水、潮湿时易被氧化、100℃开始分解 (二) 难溶性固体的洗涤 【例4】 BaSO4 Ba2+ + SO42- ① 沉淀剂:用量 ② 洗涤剂:为什么洗?怎么洗?洗净的标准?用什么洗?
-
H+ + Cl- + HClO H+ + HCO3- H+ + HSO3-
+
-
2-
实验基本操作——物质的洗涤
一、气体的洗涤
1.洗气实验所用的装置 2.洗气试剂的选择
【例1】请选择适当的试剂除去下列气体中的杂质(括号里是杂质气体)。
二、液体的洗涤
【例2】如何除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇?
1.有机物洗涤时所用的装置
2.洗涤试剂的选择。 【练习1】(2008江苏改编)实验室制备溴乙烷的反应如下:
NaBr + H2SO4
C2H5-OH + HBr
—
HBr + NaHSO4 ① C2H5-Br + H2O ②
可能存在的副反应有: Br被浓硫酸氧化为Br等。有关数据列表如下;
(1)将溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水洗涤,振荡后静置,产物在 (填“上层”、“下层”或“不分层”)。 放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有 。
(2)请选择一种合适的试剂洗去溴乙烷中的少量杂质Br2。
三、固体的洗涤
(一)可溶性晶体的洗涤
【例3】(2005江苏改编) 实验室由废铁屑制备的FeSO4·7H2O晶体表面常带有少量可溶性杂质,可用少量冰水对滤出晶体洗涤2 ~ 3次,然后用乙醇淋洗2 ~ 3次,晾干后放在一个小广口瓶中,密闭保存。
请回答下列问题:
(1)实验中用少量冰水洗涤晶体,其目的是 。 (2)实验过程中用少量乙醇洗涤晶体,其目的是 1.固体的洗涤所用的装置 。 2.可溶性晶体洗涤时所用的试剂: ①水洗: ②冰水洗: ③乙醇洗:
【练习2】(2010江苏)高纯..MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料。已知MnCO3难溶于水、乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解;Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7。
请设计实验由MnSO4溶液制备高纯MnCO3固体。实验中可选用的试剂: Na2CO3、C2H5OH、水。请补充由MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤:
① ;
② ;
③ ;
④ ;
⑤低于100℃干燥。 (二)难溶物的洗涤
【例4】为测定某K2SO4溶液的浓度,取25.00mL 待测液,向其中加入过量BaCl2溶液,充分反应后过滤洗涤并干燥,得BaSO4沉淀0.9320g。由此可计算出K2SO4溶液的物质的量浓度。根据以上情景请回答下列问题:
(1)为什么加过量BaCl2溶液? 如何检验BaCl2溶液是否过量?
(2)为什么要洗涤沉淀?如何洗涤沉淀? 如何判断沉淀是否已洗净?
(3)若为了测定某BaCl2溶液的浓度,取一定量的待测液,向其中加入过量的H2SO4溶液,沉淀经过滤后用H2SO4溶液洗涤后烘干称量。请用学过的知识解释为什么用H2SO4溶液洗涤?(硫酸的沸点332℃;BaSO4沉淀烘干的温度约为800℃;BaSO4的分解温度1580℃)
【练习3】25℃时,PbCl2固体在不同浓度盐酸(mol·L-1)中的溶解度(mmol·L-1)如右图。
① 在制备PbCl2的实验中,洗涤PbCl2固体最好选用 。
A.蒸馏水 B.1 mol·L-1盐酸 C.5 mol·L-1盐酸 D.10 mol·L-1盐酸 ② 当盐酸的浓度小于1 mol·L-1时,随着盐酸浓度的增大, PbCl2的溶解度减小,其原因是 。 感悟:
课后巩固练习
1.(2010江苏改编)下列说法正确的是( ) A.洗涤沉淀时,向漏斗中加适量水,搅拌并滤干
B.常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生,说明常温下Ksp(BaCO3)
C.C2H5OH与浓硫酸170℃共热,制得的气体通入酸性KMnO4溶液可检验制得气体是否为乙烯 D.实验室用电石和水制得的C2H2气体常有臭鸡蛋气味,可用NaOH溶液或CuSO4溶液洗去杂质气体
2.请选择适当的试剂除去下列气体中的杂质(括号里是杂质气体)。
3.实验室用苯和液溴制的溴苯中常含有很多杂质,请问如何提纯溴苯?
4.某草木灰主要含有不溶性杂质及钾盐K2CO3。兴趣小组拟提取K2CO3并定量测定草木灰中K2CO3的质量分数。部分实验流程如下:
请分析该实验中为何要对滤渣进行洗涤?请完善实验流程图。
草木灰 溶解 称量w1 g
滤液
渣洗涤液
5.(2010江苏)钡盐行业生产中排出大量的钡泥 [主要含有HNO3 70℃ BaCO3 BaSiO3 BaSO3 Ba(FeO2)2等] 。某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2,其部分工艺流程如下:
(1)酸溶后溶液中pH=1,Ba(FeO2)2与HNO3的反应化学方程式为
。
(2)该厂结合本厂实际,选用的X为
(填化学式);中和Ⅰ使溶液中 (填离子符号)的浓度减少(中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略)。
(3)上述流程中洗涤的目的是 。
物质的洗涤板书设计
物质的洗涤
一、气体的洗涤
1. 装置
2. 试剂的选择
【例1】溶解吸收:Cl2(HCl) Cl2 + H2O HBr(Br2)
反应转化:CO2(HCl) H2CO3
反应吸收:C2H4(SO2) H2SO3
二、液体的洗涤
【例2】CH3COOC2H5 (CH3COOH、C2H5OH) ——饱和Na2CO3溶液
溶解C2H5OH;CH3COOH→易溶于水的CH3COONa;用盐溶液减小有机物的溶解 1.装置
2.试剂的选择
【练习1】C2H5Br(Br2)——饱和NaHSO3溶液 盐溶液、还原性、不能有较强的碱性 H2O + Br2 + HSO3 = 3H + 2Br + SO4
三、固体的洗涤
(一) 可溶性固体的洗涤
【例3】FeSO4·7H2O:可溶于水、易被氧化、受热易失水 1.装置
2.试剂的选择 ①水洗: ②冰水洗:
③乙醇洗:
【练习2】MnCO3:难溶于水、潮湿时易被氧化、100℃开始分解 (二) 难溶性固体的洗涤 【例4】 BaSO4 Ba2+ + SO42- ① 沉淀剂:用量 ② 洗涤剂:为什么洗?怎么洗?洗净的标准?用什么洗?
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H+ + Cl- + HClO H+ + HCO3- H+ + HSO3-
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