例谈提高粗盐提纯效率的做法
朱国宾
(江苏省东台市三仓镇中学教师江苏东台24231)
内容
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摘要:笔者2014年参加“初中化学教师实验技能操作比赛”中准备练习中,对粗盐提纯得出的体会,提高粗盐提纯产率的做法:一、把大块粗盐用研钵研细,加快粗盐溶解。二、过滤时对粗盐溶液静置,同时注意过滤事项加快过滤。三、对滤液加热,掌握好火候,提高粗盐的产率。四、改变称量方法,得出准确的粗盐提纯产率。
关键词:粗盐提纯、提高产率、做法
初中化学《粗盐提纯》实验中溶解时间长,过滤时间长,蒸发时间长,“三长”导致做这个实验相对比较长,对实验操作不熟悉的教师往往一节课不能很好完成,笔者有亲身的体会,过去做这个实验往往由于时间不够,要向下节课的老师打招呼。《粗盐提纯》实验又不得不做,其内容是初中化学课程
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规定的八个基本的学生实验之一,涉及到化学实验基本操作,对奠定学生基本的化学实验操作技能有着举足轻重的作用。笔者有幸参加2014年初中化学实验操作比赛(东台市县级预赛),获得一等奖,并代
表
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东台地区的选手参加“2014年江苏省初中化学教师实验操作比赛(盐城大市区省级分区比赛)”,在备赛练习中,发现有如下一些做法可以提高粗盐提纯效率。
用研钵把粗盐研细,加快溶解。笔者在实验练习操作多次比较得出,粗盐的溶解速率与粗盐颗粒大小有关。在实验中,笔者取两分体积都为10毫升的水,加入质量都为3克,颗粒大小不一样的盐,一份没有研磨,是比较大的粗盐颗粒,一份用研钵把大快粗盐研磨成细小颗粒,进行同样搅拌。前者要近5分钟才能溶解,后者只要3分钟就
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能完全溶解掉,实验事实表明对粗盐先进行碾细,能加快粗盐溶解,提纯效率的有效
措施
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之一。
粗盐在小溶解现象不明显,为了说明粗盐的溶解与颗粒大小有关,可用有颜色的硫酸铜晶体代替粗盐,做对比性实验。用药匙小头挑少量相同量的硫酸铜晶体(一份是硫酸铜晶体,一份研磨成细小粉末)放入两支试管中,分别加相同体积的水振荡,看溶解速率,效果明显。
注意实验事项,加快过滤速率过滤的速率与溶液静置、滤纸是否紧贴漏斗和漏斗下端的尖嘴是否紧贴烧杯内壁有关。前者减少不溶物堵塞滤纸,导致过滤速度变慢,可用家中厨房水池下水道上的过滤网打比喻,加深学生对此理解。后面这两点原理相同,都是克服液体表面张力做功,使过滤速度减慢。实验中过滤10毫升溶液,先把滤液静置,过滤时想方设法把滤纸紧靠漏斗的内壁,漏斗下端尖嘴顶端紧靠烧杯内壁,过滤只要3分13秒。不静置,不把滤纸紧贴漏斗内壁,不把漏斗下端的尖嘴紧靠烧杯内壁,同样过滤10毫升液体要4分43秒。多次实验结果都表明,过滤前把要待过滤的液体静置、滤纸紧贴漏斗、漏斗下端的尖嘴紧贴烧杯内壁等措施能可明显能加快过滤速率。
掌握火候,提高粗盐提纯效率。在粗盐提纯实验中,对滤液蒸发时往往出现矛盾,按照
书
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本上讲,蒸发到蒸发皿中出现大量食盐晶体,停止加热,利用蒸发皿中的余热进行蒸发。实际上,蒸发皿中出现大量固体就停止加热,蒸发皿中的余热一般不可能把精盐晶体中剩下的水分蒸干。我在做这个实验时,蒸发到蒸发皿中几乎没有水才停止加热,结果把蒸发得到的精盐晶体转移到滤纸上,出现大片的水印,溶解的粗盐是3.6克,蒸发得到的精盐有时接近3.7克,出现比溶解粗盐质量还大的错误结果。但又不能再继续蒸发,否则食盐晶体飞溅,出现最后计算粗盐产率过低,与事实不符的结果。为了解决上述“既要
蒸发干食盐中的水分,又不让食盐晶体飞溅”,得到客观的结果,笔者做了一些研究探索,在蒸发皿中出现较多晶体,严格执行书本要求,停止加热,制的精盐中有较多水时,设法用滤纸吸干。其结果终于小于100%,把结果向江苏省盐城大市化学教研员梁雪峰老师漏报,梁老师说,此法不科学,用滤纸吸干精盐中的水,也胡部分精盐吸在滤纸上,精盐的损耗。用坩埚钳提起坩埚来调节坩埚低与酒精灯火焰的距离,调节加热的“火温”,当食盐晶体要飞溅时,把坩埚往上提,估计冷却下来了,再把坩埚与酒精灯火焰的距离变小一些,改变坩埚与酒精灯火焰的距离来掌握给液体加热的火候。这样反复多次结合,粗盐中的水分能蒸发干,又看不见食盐晶体飞溅,蒸发效果很好,得到粗盐提纯合理的产率。
改变精称量方法,快速得出精盐产率。粗盐提纯,最后一步转移固体称量精盐的质量来计算精盐的产率,转移固体总是很难转移彻底,效果也不好,用玻璃棒把制得的精盐转移到滤纸上,不可能把制得的精盐完全转移,蒸发皿和玻璃棒上不可避免会粘有精盐晶体,导致提纯粗盐的产率过低。如果蒸发前称量蒸发皿的质量,蒸发后再称量蒸发皿和精盐的总质量,把两者的质量相减就得到制得精盐的质量。经过实验,两种处理蒸发后精盐质量的方法差别还不小,前者是得到2.3克精盐,后者得到2.2克精盐,相差为百分之四点几,“相减”得到精盐的产率更客观。
粗盐提纯的效率与粗盐颗粒大小、实验的注意事项、加热火候、称量方法有关外,还有许多因素,只因本人没有发现,相信同行一定有新的方法来提高粗盐提纯效率的措施,仅以此作抛砖引玉。
参考文献:
1.人教版义务教育九年级化学教学教科书。
2.全日制义务教育化学课程标准。
浙公网安备 33021202002483