1.掌握溶解、過濾、蒸發等實驗的操作技能.
2.理解過濾法分離混合物的化學原理.
3.體會過濾的原理在生活生產等社會實際中的應用.
二、實驗儀器和藥品
藥品:粗鹽,水
器材:托盤天平,量筒,燒杯,玻璃棒,藥匙,漏鬥,鐵架臺(帶鐵圈),蒸發皿,酒精燈,坩堝鉗,膠頭滴管,
濾紙,剪刀,火柴,紙片
三、實驗原理
粗鹽中含有泥沙等不溶性雜質,以及可溶性雜質如: 等.不溶性雜質可以用溶解、過濾的方法
除去,然後蒸發水分得到較純凈的精鹽.
四、實驗操作
1.溶解
用托盤天平稱取5克粗鹽(精確到0.1克).用量筒量取10毫升水倒入燒杯裏.用藥匙取壹匙粗鹽加入水中,觀察發生的現象.用玻璃棒攪拌,並觀察發生的現象(玻璃棒的攪拌對粗鹽的溶解起什麽作用?).接著再加入粗鹽,邊加邊用玻璃棒攪拌,壹直加到粗鹽不再溶解時為止.觀察溶液是否渾濁.
在天平上稱量剩下的粗鹽,計算在10毫升水中大約溶解了多少克粗鹽.
2.過濾
按照化學實驗基本操作6所述方法進行過濾.仔細觀察濾紙上的剩余物及濾液的顏色.濾液仍渾濁時,應該再過濾壹次.
如果經兩次過濾濾液仍渾濁,則應檢查實驗裝置並分析原因,例如,濾紙破損,過濾時漏鬥裏的液面高於濾紙邊緣,儀器不
幹凈等.找出原因後,要重新操作.
3.蒸發
把得到的澄清濾液倒入蒸發皿.把蒸發皿放在鐵架臺的鐵圈上,用酒精燈加熱(圖20).同時用玻璃棒不斷攪拌濾液.
等到蒸發皿中出現較多量固體時,停止加熱.利用蒸發皿的余熱使濾液蒸幹.
4.用玻璃棒把固體轉移到紙上,稱量後,回收到教師指定的容器.比較提純前後食鹽的狀態並計算精鹽的產率.
五、實驗總結?
過濾操作中的問題探析
過濾是最常用的分離液體和固體的實驗操作.現行的初中化學教材中僅粗淺地介紹了過濾的操作要點,而實際操作過程中,往往會遇到許多細節性的問題.筆者結合教學實際,就過濾操作中經常遇到的問題談壹下自已的解決辦法,僅供參考.
(壹)、怎樣選擇漏鬥和濾紙?
漏鬥的大小主要取決於要過濾的沈澱的量或析出固體的量,而不是看液體的體積.沈澱量或固體量較多,則所選用的漏鬥就大,反之亦然.漏鬥的圓錐角應為60°.管徑粗細適宜,太粗難以保持水柱,太細則水流速度慢,過濾需要的時間過長.管徑末端應稍微傾斜.濾紙的選擇依據所做的實驗來定.濾紙分定性濾紙和定量濾紙.定性濾紙在過濾操作中主要用於研究物質的物理性質和化學性質;定量濾紙主要用於物質的定量分析.在中學實驗中,過濾操作常用於定性實驗,所以大多用定性濾紙.選好的濾紙放入漏鬥後,紙的邊緣要比漏鬥邊緣低5毫米左右為宜.
(二)、怎樣組裝過濾器?
首先,將選好的濾紙對折兩次,第二次對折要與第壹次對折的折縫不完全重合.當這樣的濾紙放入漏鬥(頂角60°)中,其尖角與漏鬥壁間有壹定的間隙,但其上部卻能完好貼在漏鬥壁上.這樣裝成的過濾器比所有表面都貼在漏鬥上的過濾器的過濾速度更快.對折時,不要把濾紙頂角的折縫壓得過扁,以免削弱尖端的強度.然後剪去三層紙那邊的兩層的小角,以便在濕潤後,濾紙的上部能緊密地貼在漏鬥壁上.
其次,將疊好的濾紙放入合適的漏鬥中,用洗瓶的水濕潤濾紙,用手指把濾紙上部1/3處輕輕壓緊在漏鬥壁上.把水註入漏鬥時,漏鬥頸應充滿水,或用手指堵住漏鬥頸末端,使其充水至漏鬥頂角稍上部為止.漏鬥頸保持有連續的水柱,會產生向下的引力,加速了過濾過程.
(三)、怎樣正確地進行過濾?
在過濾時,玻璃棒與盛有過濾液的燒杯嘴部相對著;玻璃棒末端和漏鬥中濾紙的三層部分相接近,但不能觸及濾紙;要保持垂直(筆者認為玻璃棒斜立易導致過濾液外溢);漏鬥的頸部尖端緊靠接收濾液燒杯嘴部的內壁.每次轉移的液體不可超過濾紙高度的三分之二,防止濾液不通過濾紙而由壁間流出.對於殘留在燒杯裏的液體和固體物質應該用溶劑或蒸餾水按少量多次的原則進行潤沖,將洗液全部轉移到漏鬥中進行過濾.
(四)、怎樣正確洗滌沈澱物?
如果需要洗滌沈澱物,則應立即進行洗滌,否則沈澱物在濾紙上放置過久會開裂或結塊,不易潤洗.可用原溶劑、蒸餾水或其它適當的洗滌劑進行潤洗.換壹個潔凈的空燒杯以代替原來接受濾液的燒杯,這樣可以避免因沈澱穿透濾紙而要重新過濾大體積的液體.每次洗液用量以能浸沒所收集的沈澱物為宜.洗滌時,用少量洗液小心沿四周從上而下沖洗,將沈澱沖到漏鬥底部,不可使液體流速過猛,否則會使沈澱沖出過濾器.也不可用玻璃棒攪拌漏鬥內的物質,以免劃破濾紙,前功盡棄.壹般洗2到3次左右,可基本洗凈
(五)、怎樣檢驗沈澱物是否洗凈?
可根據沈澱物上可能檢出的雜質類別,在最後壹次洗出液中加入適宜的試劑,來檢驗洗滌程度.如過濾Na2SO4、BaCl2兩溶液恰好完全反應後的混合物時,要檢驗沈澱物是否洗凈,應選擇AgNO3溶液.若在最後壹次洗出液中加入AgNO3溶液無沈澱(AgCl)生成,則說明沈澱已洗凈.