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“粗盐提纯”的教学设计
南通市通州区二甲中学 季晓强
一、 学习目标：
1．通过实验掌握硫酸根离子的检验方法。
2．通过实验掌握粗盐提纯的实验方法。
3．初步知道定量实验的一般原理和方法。
4．认识物质的分离和提纯在生产中的应用，能列举一些基本的事例。
5．培养严谨的科学态度。
二、 教学重难点：
重点：粗盐提纯的实验方法。
难点：硫酸根离子的检验。
三、 教学过程：
【引人】
在日常生活中，我们每天所食用的菜肴中都会含有一种重要的食品调味剂——食盐。
【提问】
食盐来源于大海，由海水晒干后得到的白色晶体是否可以拿来食用？
【学生回答】
不可以，因为海水中含有杂质。
【表述】
因为海水中含有大量的杂质，所以我们要得到可以食用的纯净的食盐——NaCl，就必须除去杂质。这也是我们今天研究的课题《粗盐的提纯》
【查阅资料】
见人民教育出版社、课程教材研究所编著的必修1第5页。用海水、盐井水、盐湖水直接制盐，只能得到粗盐，其中含有较多的杂质，如不溶性的泥沙，可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等。下面我们先利用初中学过的方法来提纯粗盐。通过阅读我们进行一些实验研究。
研究一：验证食盐中含有哪些杂质
针对资料所述，全班同学讨论决定形成六个实验小组进行实验探究。每个小组在集体讨论的基础上形成了各自的实验方案。最后形成了三个相对比较合理的方案。
实验一：钙离子的检验
1：取100mL粗盐溶液于烧杯中；
2：向溶液中加入过量的Na2CO3溶液，产生大量的沉淀；
3：将沉淀过滤出来，晾干，称重；
4：加热灼烧沉淀，称量残渣的质量；
5：根据质量变化的数据判断是否是钙离子。
实验二：镁离子的检验
1：取100mL粗盐溶液于烧杯中；
2：向溶液中加入过量的NaOH溶液，产生大量的沉淀；
3：将沉淀过滤出来，晾干，称重；
4：加热灼烧沉淀，称量残渣的质量；
5：根据质量变化的数据判断是否是镁离子。
实验三：硫酸离子的检验
1：取100mL粗盐溶液于烧杯中；
2：向溶液中加入过量的BaCl2溶液，产生大量的沉淀；
3：加入盐酸溶液，观察沉淀是否溶解；
4：沉淀不溶解，则说明含有硫酸根离子。
【教师点评】
如果我们选择的不是粗盐溶液，检验硫酸根离子，能否用加BaCl2溶液，产生大量的沉淀；再在沉淀中加盐酸溶液的方法呢？
【学生回答】
不能，因为在粗盐溶液中加BaCl2溶液时，产生沉淀时是不需要考虑银离子的。如果不在粗盐溶液中加BaCl2溶液，产生大量的沉淀；再在沉淀中加盐酸溶液。发现沉淀没有溶解，可能沉淀是氯化银，这就不一定是硫酸钡了，也就不能推出是否含有硫酸根离子。
【教师提问】
如何进行实验，才能判断出一定含有硫酸根离子？
【学生小组实验】
得出结论：先加入盐酸溶液，再加入BaCl2溶液，假如沉淀不溶解则说明含有硫酸根离子。
研究二：如何将食盐中的杂质除去
实验用品：粗盐溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、烧杯、漏斗、滤纸、铁架台和玻璃棒
根据离子检验的实验，全班同学再次进行小组实验探究，每个小组在集体讨论的基础上形成各自的实验方案。最后，经过讨论形成了几个比较完善的实验方案。
实验一：
1：取100mL粗盐溶液于烧杯中；
2：为了确保硫酸根离子完全除干净，加入过量的BaCl2溶液；
3：为了确保钙离子和钡离子完全除干净，加入过量的Na2CO3溶液；
4：为了确保镁离子完全除干净，加入过量的NaOH溶液；
5：过滤掉先前产生的沉淀，取其滤液；
6：向滤液中加入适量的盐酸溶液，得到较为纯净的NaCl溶液。
实验二：
1：取100mL粗盐溶液于烧杯中；
2：为了确保镁离子完全除干净，加入过量的NaOH溶液；
3：为了确保硫酸根离子完全除干净，加入过量的BaCl2溶液；
4：为了确保钙离子和钡离子完全除干净，加入过量的Na2CO3溶液；
5：过滤掉先前产生的沉淀，取其滤液；
6：向滤液中加入适量的盐酸溶液，得到较为纯净的NaCl溶液。
实验三：
1：取100mL粗盐溶液于烧杯中；
2：为了确保硫酸根离子完全除干净，加入过量的BaCl2溶液；
3：为了确保镁离子完全除干净，加入过量的NaOH溶液；
4：为了确保钙离子和钡离子完全除干净，加入过量的Na2CO3溶液；
5：过滤掉先前产生的沉淀，取其滤液；
6：向滤液中加入适量的盐酸溶液，得到较为纯净的NaCl溶液。
【教师点评】
该三组同学的实验方案均为成功方案，而这些实验都有两个共同特点：①BaCl2溶液均在Na2CO3溶液前面加入，目的是为了确信硫酸根离子完全除干净，需要加入过量的BaCl2溶液，而过量的钡离子需要通过Na2CO3溶液去除去；②在加入盐酸前，都必需先过滤，目的是除去先前产生的BaCO3、CaCO3和Mg(OH)2等沉淀，防止这些沉淀再次溶解。
研究三：如何从食盐溶液中得到NaCl晶体
该实验实行单人实验，不进行小组合作。
实验用品：铁架台、铁圈、酒精灯、坩锅、坩锅钳和玻璃棒。
【学生个体实验】步骤：
1：将铁架台放置在实验桌上，再放置酒精灯的位置，最后确定铁圈的位置；
2：将盛有NaCl溶液的坩锅放置在酒精灯上加热；
3：加热到有晶体析出时，停止加热，依靠余热将水分烘干；
4：此时得到的晶体就是纯净的NaCl晶体了。
【教师点评】
该组实验中，值得注意的是：①放置酒精灯和铁圈的先后顺序；②停止加热时的实验现象。
四、 课堂反馈：
1、下列实验操作中错误的是（ ）
A．用规格为10mL的量筒量取6mL的液体
B．用药匙或者纸槽把粉末状药品送入试管的底部
C．过滤时玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上
D．如果没有试管夹，可以临时手持试管给固体或液体加热
2、实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程 ①放置酒精灯 ②固定铁圈位置 ③放上蒸发皿④加热搅拌 ⑤停止加热、余热蒸干 其正确的操作顺序为（　　）
A．②③④⑤　B．①②③④⑤ C．②③①④⑤ D．②①③④⑤
3、为了除去KCl固体中少量MgSO4和CaCl2杂质，须进行下列六项操作，正确的次序是（ ）
①加水溶解；②加热蒸发得到晶体；③加入过量BaCl2溶液；④加入过量盐酸；⑤加入过量K2CO3； ⑥过滤。
A．①⑤③⑥④②　 B．①⑤③④⑥②　C．①③④⑥⑤②　D．①③⑤⑥④②
4、为了除去粗盐中Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。其中正确的操作顺序是（　　）
①过滤　②加过量的NaOH溶液　③加适量盐酸　④加过量Na2CO3溶液　⑤加过量BaCl2溶液
A．①④②⑤③　　B．④①②⑤③　C．②⑤④①③　　D．⑤②④①③
5、某溶液中含有较大量的Cl-、CO32-、OH-等3种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是（ ）
①滴加Mg(NO3)2溶液；②过滤；③滴加AgNO3溶液；④滴加Ba(NO3)2溶液
A．①②④②③ B．④②①②③ C．①②③②④ D．④②③②①
6、为了将混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体提纯，并制得纯净的氯化钠溶液，某学生设计如下实验：

(1)操作①可选择 或 仪器。
(2)操作②是否可改为加硝酸钡溶液？为什么？
。
(3)进行操作②后，如何判断SO42-已除尽，方法是
。
(4)操作③的目的是 ，为什么不先过滤后加碳酸钠溶液？理由是 。
(5)操作④的目的是 。
7、根据从草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白：
(1)此实验操作顺序如下：①称量样品；②溶解沉降；③　　　　　；④　　　　　；⑤冷却结晶。
(2)用托盘天平称量样品时，若指针偏向右边，则表示　　　　　（填字母）。
A．左盘重，样品轻 B．左盘轻，砝码重
C．右盘重，砝码轻 D．右盘轻，样品重
(3)在进行第③步操作时，有时可能要重复进行，这是由于　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)在进行第④步操作时，要用玻璃棒不断小心搅动液体，目的是防止　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)所得产物中主要的钾盐有　　　　　　　　　　　　　　　。（填化学式）
化学教学设计 第6页