《2025年优化探究同步导学案高中化学必修第一册人教版》

1. 实验探究：食盐的精制
(1)实验目的：除去粗食盐水中的$\mathrm{Ca^{2+}}$、$\mathrm{Mg^{2+}}$、$\mathrm{SO_4^{2-}}$、泥沙等杂质。
(2)实验方案设计

(3)实验操作流程

写出上述各步反应的离子方程式：
①$\mathrm{Mg^{2+} + 2OH^- \longrightarrow Mg(OH)_2 \downarrow}$；
②$\mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \longrightarrow BaSO_4 \downarrow}$；
③$\mathrm{Ca^{2+} + CO_3^{2-} \longrightarrow CaCO_3 \downarrow}$、$\mathrm{Ba^{2+} + CO_3^{2-} \longrightarrow BaCO_3 \downarrow}$、$\mathrm{CO_3^{2-} + 2H^+ \longrightarrow H_2O + CO_2 \uparrow}$；
④$\mathrm{H^+ + OH^- \longrightarrow H_2O}$、$\mathrm{CO_3^{2-} + 2H^+ \longrightarrow H_2O + CO_2 \uparrow}$。
特别提醒 加入试剂顺序①②③可以调整，但③必须在②之后，如②③①、②①③均可。如果②在③之后，则过量的$\mathrm{Ba^{2+}}$无法除去。

答案： 1.
(2) $\mathrm{Na_2CO_3}$ $\mathrm{NaOH}$ $\mathrm{BaCl_2}$
(3) $\mathrm{Mg^{2+} + 2OH^- \longrightarrow Mg(OH)_2 \downarrow}$ $\mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \longrightarrow BaSO_4 \downarrow}$ $\mathrm{Ca^{2+} + CO_3^{2-} \longrightarrow CaCO_3 \downarrow}$ $\mathrm{Ba^{2+} + CO_3^{2-} \longrightarrow BaCO_3 \downarrow}$ $\mathrm{CO_3^{2-} + 2H^+ \longrightarrow H_2O + CO_2 \uparrow}$ $\mathrm{H^+ + OH^- \longrightarrow H_2O}$

[正误判断]
1. 除去$\mathrm{NaCl}$溶液中的$\mathrm{CaCl_2}$杂质，可以加入过量的$\mathrm{K_2CO_3}$溶液。 (×)
2. 为保证原溶液纯净，加入的除杂试剂应越少越好。 (×)
3. 只要选择好合适的除杂试剂，可以不考虑添加顺序。 (×)
4. 溶解粗盐固体时用玻璃棒搅拌，可加快固体溶解。 (√)
5. 食盐水结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时，应停止加热。 (√)

答案： 1. × 2. × 3. × 4. √ 5. √

1. 如何检验食盐水中杂质离子$\mathrm{SO_4^{2-}}$、$\mathrm{Mg^{2+}}$、$\mathrm{Ca^{2+}}$已除尽？
提示：①取少许滤液于试管中，加入稀盐酸，再加$\mathrm{BaCl_2}$溶液，若无白色沉淀生成，证明$\mathrm{SO_4^{2-}}$已除尽；②取少许滤液于试管中，加入$\mathrm{NaOH}$溶液，若无白色沉淀生成，证明$\mathrm{Mg^{2+}}$已除尽；③取少许滤液于试管中，加入$\mathrm{Na_2CO_3}$溶液，若无白色沉淀生成，证明$\mathrm{Ca^{2+}}$已除尽。

答案： 1. 提示：①取少许滤液于试管中，加入稀盐酸，再加$\mathrm{BaCl_2}$溶液，若无白色沉淀生成，证明$\mathrm{SO_4^{2-}}$已除尽；②取少许滤液于试管中，加入$\mathrm{NaOH}$溶液，若无白色沉淀生成，证明$\mathrm{Mg^{2+}}$已除尽；③取少许滤液于试管中，加入$\mathrm{Na_2CO_3}$溶液，若无白色沉淀生成，证明$\mathrm{Ca^{2+}}$已除尽。

2. 按实验操作流程图，如何洗涤得到的$\mathrm{BaSO_4}$沉淀？如何检验$\mathrm{BaSO_4}$沉淀是否洗涤干净？
提示：沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至刚好没过沉淀，待水自然流出后，再重复操作2～3次；取最后一次洗涤液于试管中，加入$\mathrm{AgNO_3}$溶液，若不产生白色沉淀，则沉淀已洗涤干净。

答案： 2. 提示：沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至刚好没过沉淀，待水自然流出后，再重复操作2～3次；取最后一次洗涤液于试管中，加入$\mathrm{AgNO_3}$溶液，若不产生白色沉淀，则沉淀已洗涤干净。