食盐中的化学

学习目标

知识与技能：

1．知道粗盐的来源。

2．会设计实验方案除去粗盐中的可溶性杂质。

3．会根据具体的实验情景，进行一定的数据筛选。

4．掌握CO₃^2-、OH^-的检验方法，并能在具体的情境中加以灵活运用。

过程与方法：

1．通过合作设计实验方案进行除杂质的探究，体会具体除杂操作过程中加入“过量”试剂的做法。

2．学会分析情境中的各项数据，掌握筛选数据的方法。

3．通过对CO₃^2-、OH^-的检验的练习，进一步认识Na₂CO₃和NaOH的化学性质。

情感态度价值观：

1．组织学生进行一系列的探究式复习，让学生从探究中得出解决问题的{zj0}方法，让学生的主观能动性能得到真正地发挥。

教学重点：除去粗盐中的可溶性杂质、掌握粗盐纯度的数据筛选方法、CO₃^2-和OH^-的检验方法。

教学难点：除去粗盐中的可溶性杂质、掌握粗盐纯度的数据筛选方法、CO₃^2-和OH^-的检验方法。

课    型：探究型复习课

课    时：1课时

教学过程：

    [课堂导入]同学们吃过南京盐水鸭吗？

[学生回答]吃过（或没吃过）。

[创设情境]盐水鸭是南京有名的特产，香鲜美味。据说盐水鸭表面能长期保持潮湿，这是为什么呢？老师查了一下，发现盐水鸭是用炒的粗盐等颗粒腌制而成的。同学们知道粗盐是怎么得到的吗？

[学生回答]把海水引入海滩，借助日光、风力使水分蒸发，得到的盐就是粗盐。

[教师讲解]毫无疑问，粗盐是一种混合物。经过分析，粗盐中主要含氯化钠，另外还含有泥沙、CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄等杂质。

[学生概括]粗盐中的杂质：  泥沙（不溶性的杂质）

                         CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄等(可溶性杂质)

[教师提问]同学们，你们现在能不能告诉我，为什么盐水鸭表面能长期保湿？

[学生回答]粗盐中的CaCl₂、MgCl₂易吸水而潮解。

[问题导入]粗盐中的氯化钠含量不是非常高，所以一般不能用于食用和工业生产，需要除去其中的杂质。我们首先想一想：怎样除去粗盐中不溶性的杂质？

[学生回答]把粗盐溶解，再过滤。

[教师过渡]那用什么方法可除去粗盐中可溶性的杂质？今天我们把问题简化一下：如何除去氯化钠溶液中混有的MgCl₂溶液，得到纯净的NaCl固体呢？需要注意的是，平时我们除杂质时，一般都是加入适量的某种试剂与杂质反应。但在实际操作过程中，很难做到“适量”。要把杂质xx彻底地除去，需要加过量的试剂。但过量的试剂剩余下来又成为了新的杂质，这时应该如何处理呢？我把问题留给同学们来讨论吧。请同学们每4人一组，先交流讨论一下，再来设计方案。并把讨论的方案写在学案上的表格中。

探究一

 [制定方案]学生每4人一组，进行方案的讨论与设计。按以下模式：

教师参与学生的讨论，并给予指导。

[交流方案]学生上台在实物投影仪上展示自己小组设计的实验方案。大致方案如下：方案1

[教师评价]该同学在这是把杂质转变为沉淀，过滤。然后把杂质转化为所需要的物质。{zh1}通过加热蒸发，让稀盐酸挥发就得到纯净的NaCl固体，整个设计过程清晰明了。老师想请这位同学按照他的方案来做一做。（庄）

[学生演示]向NaCl与MgCl₂的混合溶液中加NaOH溶液。

[教师提问]你加的NaOH溶液过量了吗？（不知道）那怎么验证？

[该学生回答]可以再加NaOH溶液，看是否产生白色沉淀。

[学生演示]现象不明显。

[教师追问]你知道为什么现象不明显吗？那怎么办呢？其他同学帮他想想办法。

[学生1回答]可以过滤后在滤液中再滴NaOH溶液，如果不再产生沉淀，说明已xx除去了。（虞  ）

[教师讲述]很好。那过滤这个操作比较麻烦，有没有更简便的方法？

[学生2回答]可以静置后，取上层清液再滴NaOH溶液。

[教师评价]很好。

[教师追问]还有什么方法吗？

[学生3回答]取样，滴加石蕊或酚酞，若石蕊变蓝或酚酞变红，说明稀盐酸过量。

[教师提问]那哪一种指示剂现象更加明显呢？

[学生回答]酚酞试液。

[学生4回答]可以取滤液，测pH值，若pH>7，说明NaOH有剩余，MgCl₂溶液已xx除去了。

[教师评价、小结]很好，同学们非常愿意动脑筋思考问题。那有哪位同学来小结一下：在实验操作过程中，判断你所加入的试剂是否过量的方法有哪些？

[学生小结]借助于指示剂、用pH试纸测pH值、取滤液或上层清液继续滴加你加入的试剂，看是否有明显的现象。

[教师验证]下面老师就取其中一种方法来验证一下。

[教师演示]用pH试纸测。

[教师评价]很好！同学们很会开动脑筋。教师按照同学们的方法一下子就验证出来了。希望同学们在以后的学习过程中保持这样的钻研精神。

 [教师过渡]有一化学兴趣小组与我们一样，也对粗盐进行探究，让我们一起来参与他们的探究吧！

探究二

1、这包粗盐中还有什么杂质?

有一化学兴趣小组，取来一包经过初步提纯的粗盐，估计该粗盐可能还含有的少量的杂质是CaCl₂和MgCl₂。小明设计如下的实验验证以上推测：

⑴取样溶于水配成溶液；

⑵向溶液中滴入数滴NaOH溶液；

⑶另取溶液向其中滴入数滴Na₂CO₃溶液。

问：步骤⑵的目的是___________；如果有MgCl₂，会有什么现象？为什么？

步骤⑶的目的是___________；如果有CaCl₂，会有什么现象？为什么？

    在实验中，小明发现：步骤⑵中无明显现象，步骤⑶中产生白色沉淀。

实验证明：这包粗盐含有的杂质是____________。

2、这包粗盐中NaCl的质量分数是多少?

请同学们和小明一起完成这个探究,并把探究的结论写在学案上。

小明在计算该粗盐的纯度时，先按下面步骤继续进行实验：

① 称取一定质量的粗盐样品60g ；

② 将样品加水溶解，制成粗盐溶液；

③ 向粗盐溶液加入过量的某种试剂A溶液为60g，过滤；

④ 沉淀洗涤后小心烘干，得到纯净固体B为10g；

⑤ 滤液在进行某一操作后，移入蒸发皿蒸发，得到纯净固体C为62.1g；

请你与小明一起探究：

 (1)、步骤③中加入的试剂A是_________；步骤⑤进行的“某一操作”是___________________________________，目的是_______________________。

 (2)、你能结合小明的实验步骤，写一写在实验过程中发生反应的方程式吗？({zh0}能板演)（教师要求学生说出A、B、C分别是什么物质）

(3)、粗盐的纯度的计算式是怎样的?涉及的物质的质量中,已知的质量是什么?

(4)、对于另外未知的质量,你准备通过什么途径得到？请写出具体过程。

(5)、你为什么不选择实验步骤中提供的其它数据呢？

（不选A是因为A是过量的，真正反应了多少并不知道，而且A是溶液混合物的质量。教师提问：若给你的A是适量的，这60克能不能用？为什么？

 不选C是因为这里的NaCl62.1克有三个来源:原粗盐中的,碳酸钠与氯化钙反应生成的,碳酸钠与稀盐酸反应生成的。）

[教师小结]在平时我们做实验或做计算题时，可能会遇到一系列的数据，这

时我们就应该仔细分析，我们需要的是哪些数据，通过哪些方法可以得到这些数据。

[教师讲述]经过实验测定，粗盐中氯化钠的含量大约为78%左右，提纯后得到的氯化钠用途非常广泛，你知道氯化钠有哪些用途吗？

[学生回答]

[教师过渡]工业上还可以用电解饱和氯化钠溶液的方法来制得烧碱溶液，再经过浓缩、蒸发等步骤可得固体烧碱。但是在化工生产中，原料往往不能全部转化成产品。

[创设情境]有一种仓库里的固体烧碱样品，其中可能含有什么杂质？为什么会含有这种杂质？

[学生回答]可能有NaCl，因为原料没能全部转化为产品。还可能含Na₂CO₃，因为NaOH固体易吸收空气中的二氧化碳反应发生变质生成Na₂CO₃。

[教师提问]怎样检验固体中是否有Na₂CO₃固体呢？

[学生1回答]检验的方法为：滴加稀盐酸，若冒气泡，说明有Na₂CO₃。

[教师提问]还有其他方法吗？

[学生2回答]先溶于水，加Ca(OH)₂溶液。

[学生3回答]先溶于水，加BaCl₂溶液。

[继续探究]那又应该怎样检验NaOH固体是否xx变质呢？

[教师提醒]检验NaOH固体是否xx变质其实就是检验其中有没有OH^-。

[学生回答]可能的答案有：加指示剂、用pH试纸测、加硫酸铜溶液等。

[教师演示]在碳酸钠溶液中滴加硫酸铜溶液等。

[教师指导]因为Na₂CO₃的存在会干扰NaOH的检验，所以在检验NaOH前，首先应把Na₂CO₃除去。怎样除去Na₂CO₃呢？

[学生1回答]先取样溶于水，加入过量的Ca(OH)₂溶液。

[学生2反对]不能用Ca(OH)₂溶液，因为会反应生成NaOH，影响原物质中NaOH的检验。

[教师小结]很好，在这要选用试剂除去Na₂CO₃，但又不能带入OH^-。

[学生小结]方法为：先把样品溶于水，再加入过量的BaCl₂溶液，充分反应后过滤。在滤液中再滴加指示剂、硫酸铜溶液等。

 [教师小结]从这小题中我们可以发现：当两种离子混合在一起时，要检验出其中的一种离子，有时要考虑到干扰因素，这就需要我们想办法先除去干扰因素，再来进行检验。

[课后作业] 如何除去粗盐中的CaCl₂和MgCl₂，得到纯净的NaCl固体？