化学人教版高中必修二（2019年新编）-5.1.4 硫酸根离子的检验 粗盐提纯（精品课件）

走进奇妙的化学世界2022-2023必修第二册第五章化工生产中的重要非金属第一节

硫及其化合物石膏重晶石胆矾硫酸盐一些含结晶水的硫酸盐叫做矾。胆矾

，绿矾

，皓矾

，明矾

，生石膏

，熟石膏

,

重晶石

。CuSO4·5H2OFeSO4·7H2OZnSO4·7H2OKAl(SO4)2·12H2OCaSO4·2H2O2CaSO4·H2OBaSO4如何检验硫酸根离子？

学习

目标第4课时硫酸根离子的检验粗盐提纯PART01PART021通过实验操作及观察现象,了解硫酸根离子的检验方法,培养科学探究与创新意识的学科核心素养。结合粗盐提纯等真实情境中的应用实例,了解化学在生产、生活中的应用,培养科学探究与创新意识的学科核心素养。知识回顾：同学们在上学期我们在学习氯的相关知识中，氯离子是怎么检验的呢？溶液滴加硝酸酸化后的硝酸银溶液白色沉淀氯离子的检验步骤：排除碳酸根离子的干扰如何检验硫酸根离子？加入BaCl2溶液加入稀盐酸结论硫酸根离子的检验方法稀硫酸Na2SO4溶液Na2CO3溶液生成白色沉淀沉淀不溶解生成白色沉淀沉淀不溶解生成白色沉淀沉淀溶解，有气泡产生CO32-、SO42-都能与Ba2+反应产生白色沉淀，但BaCO3沉淀可以与稀盐酸反应，放出CO2，BaSO4不与盐酸反应先用稀盐酸酸化，然后加入BaCl2溶液先加稀盐酸直到没有明显变化时再加BaCl2溶液，如果有白色沉淀产生，则有SO42-硫酸根离子的检验

【实验5-4】在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液，然后各滴入几滴BaCl2溶液，观察现象。再分别加入少量稀盐酸，振荡，观察现象。从这个实验中你能够得出什么结论？写出相关反应的离子方程式。问题一.盐酸的作用？加稀盐酸的目的是排除

CO32-、SO32-、Ag+干扰问题二.检验溶液中是否含有SO42-时,可用稀硫酸或稀硝酸酸化吗?不可以，无法确认是后续引入或转化的SO42-，还是原溶液含有硫酸根离子的检验答题模板:被检液取清液有无白色沉淀(判断有无

)总结：离子的检验步骤：取×××溶液少量于试管中，加入×××，有（或无）×××现象，则证明有（或无）某离子易错警示“先现象，后结论”

如向BaCl2溶液中加入稀H2SO4时，现象是“有白色沉淀生成”，不能说成“有白色的BaSO4沉淀生成”

[例1]在某无色溶液中，加入BaCl2溶液有白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，则下列关于该溶液的判断中正确的是（）A.一定含有SO42-B.含有SO42-和Ag+

C.可能含有SO42-或Ag+

D.可能含有SO42-或CO32-C【特别提醒】检验SO42-时，既要注意试剂的选择，又要注意操作顺序的优化，排除其他离子的干扰，全面考虑，综合分析，正确推断。

检验的误区(1)只加可溶性钡盐，不酸化。误将CO32-、PO43-、SO32-等干扰离子判断成SO42-。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。(2)误将Ag+、Pb2+判断成SO42-。如向待测液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀便断定含SO42-。(3)误将SO32-判断成SO42-。如向待测液中滴加用盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO42-，忽视了NO3-在酸性条件下将SO32-氧化为SO42-。[例2]材料一:已知BaSO4作为造影剂用于X射线检查,而BaSO3不能。BaSO4、BaSO3都难溶于水,但BaSO3可溶于稀酸。材料二:氯化铁与二氧化硫能发生下列反应:2FeCl3+SO2+2H2O==FeCl2+FeSO4+4HCl。在含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入一定量的SO2,有白色沉淀生成。(1)此白色沉淀的成分是什么?(2)如何用实验证明氯化铁与二氧化硫发生了反应?(3)如何通过实验验证白色沉淀是否含有BaSO3?提示:由题意知BaSO3不能在酸性溶液中存在,而Fe3+可以将SO2氧化为SO42-

,自身被还原为Fe2+,故沉淀为BaSO4。提示:取少量反应后的溶出现白色沉淀,则说明反应发生了。提示:取少量白色沉淀于试管中,加足量盐酸,若白色沉淀不溶解,则说明白色沉淀无BaSO3,若白色沉淀部分或全部溶解且有刺激性气味气体产生,则说明白色沉淀中有BaSO3。现在我们炒菜用的精盐又细又白，粗盐中含有不溶性的泥沙以及一些可溶性的硫酸盐、CaCl2、MgCl2等杂质。你知道精盐是由粗盐经过什么样的程序制得的吗？【思考讨论】（1）经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶性硫酸盐、CaCl2、MgCl2等杂质,若要除去它们,应加入什么试剂?

杂质加入的试剂离子方程式硫酸盐CaCl2MgCl2BaCl2Na2CO3NaOH

Mg2+＋2OH-===Mg(OH)2↓(2)加入你选择的试剂除去杂质后，有没有引入其他离子？用什么方法除去这些离子？引入了Ba2+、CO32-、OH-(3)设计除去杂质的实验方案时，除了要考虑所加试剂的种类，还要考虑哪些问题？试剂的用量和顺序试剂添加顺序必须注意：①Na2CO3必须在BaCl2之后，以除去过量的Ba2+

②盐酸必须在Na2CO3和NaOH之后，除CO32-和OH-③加盐酸前必须过滤，过滤后加入盐酸除去直至无气泡产生④盐酸除去过量除杂剂，调节溶液酸碱性几种过量试剂加入顺序①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤后加盐酸为保障杂质离子完全除去，只要

在

之后加入即可。碳酸钠溶液氯化钡溶液粗盐溶液（SO42-、Mg2+、Ca2+）BaCl2Na+、Cl-（Ba2+、OH-、Ca2+）沉淀Na+、Cl-（Ba2+、Mg2+、Ca2+）沉淀NaOHNa+、Cl-（CO32-、OH-）沉淀Na2CO3过滤Na+、Cl-（CO32-、OH-）盐酸Na+、Cl-（HCl）为使杂质离子完全除去，要加入过量的试剂。后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去，由此可知碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入。粗盐精制过程图示分析提炼归纳仪器：蒸发皿，酒精灯，铁架台，玻璃棒蒸发操作要点：①蒸发皿的液体不超过容积的2/3②加热时，用玻璃棒不断搅拌③出现较多固体时，应停止加热，利用余热蒸干④取下未冷却的蒸发皿时，要放在石棉网上蒸发：利用溶液沸点不同加热使溶剂挥发，分离溶质与溶剂。知识回顾仪器：烧杯，漏斗，玻璃棒，铁架台过滤操作要点：一贴、二低、三靠一贴:滤纸要紧贴漏斗;二低:滤纸要低于漏斗边缘;溶液要低于滤纸.三靠:烧杯要紧靠在玻璃棒上;

玻璃棒紧靠在滤纸三层处;

漏斗下端紧靠在烧杯内壁.过滤：利用物质的溶解性不同分离难溶物与可溶物知识回顾归纳与整理四原则1不增不引入新的杂质不可前门驱虎后门进狼2不减不能损耗或减少被提纯物质的量不可玉石俱焚3易分被提纯物质与杂质易分离不可难舍难分4易复原被提纯物质易复原除杂原则归纳与整理四必须1除杂须知除杂试剂必须过量斩草要除根2过量试剂必须除尽防止引入新的杂质3去除多种杂质时必须考虑加入试剂的顺序4化必须选择最佳的除杂途径【例2】海水通过晾晒可得粗盐,粗盐中除含有NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及少量泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下:(1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是

__。

(2)第③步操作的目的是除去粗盐中的________________________________(填化学式,下同),第⑦步操作的目的是除去滤液中的__

。

(3)第⑥步操作中得到沉淀的成分有:BaSO4、Mg(OH)2、__________________(填化学式)。

(4)在第④步操作中,选择的除杂试剂NaOH不能用KOH代替,理由是________。

【解析】(1)粗盐溶解操作中用玻璃棒搅拌是为了加快粗盐的溶解。(2)粗盐中含有Na2SO4,第③步操作加入过量BaCl2的目的是形成BaSO4沉淀以除去溶液中的Na2SO4;在④⑤步操作中分别加入过量的NaOH溶液、Na2CO3溶液,所以第⑦步操作加入稀盐酸的目的是除去溶液中的NaOH、Na2CO3。(3)因粗盐中含有CaCl2、Na2