高中化学实验中常见洗涤问题
一、关于洗涤的目的
1. 洗涤的目的
①若滤渣是所需的物质,则洗涤的目的是:除去晶体表面的可溶性杂质,得到更纯净的晶体。
②若滤液是所需的物质,则洗涤的目的是:洗涤过滤所得到的残渣,把有用的物质,如目标产物尽可能洗出来。
2.如何洗涤沉淀
沿玻璃棒向漏斗中的沉淀物上注入蒸馏水至水浸没沉淀,静置待水自然流下后,再重复2~3次。
注意点:在洗涤过程中不能搅拌,因为滤纸已经很润湿,如果搅拌就很容易搅破滤纸,这样晶体会淋失,从而造成晶体损失。
3、怎样判断沉淀是否洗涤干净
取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加硝酸银溶液,
若没有白色沉淀,说明沉淀已洗净。
二、关于洗涤的试剂
对于用什么洗涤,我们经常可以用以下几种:
①蒸馏水;
②冷水;热水
③有机溶剂,如酒精、丙酮等;
④该物质的饱和溶液。
一般经常用的洗涤剂是蒸馏水,如果用其他的洗涤剂,必有其“独特”之处。
1.用冷水
适用范围—--产物不溶于水;
目的:
除去晶体表面附着的杂质;
可适当降低晶体因为溶解而造成损失。
例题:用铁和硫酸制备FeSO4·7H2O晶体,用少量冰水洗涤FeSO4·7H2O晶体,其目的是_____________;_______________。
解析:冰水作为洗涤剂,应该从两方面来说明。首先它是水,可以将某些可溶性的杂质溶解而除去;其次,要说明作为冰水温度低有什么好处。
参考答案:
洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质;
用冰水洗涤可降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗
2. 热水洗
适用范围:有特殊的物质其溶解度随温度升高而下降的,可以采用热蒸馏水洗涤。
例题:晒盐后得到的母液(又称卤水)中含有氯化镁(MgCl2)、硫酸镁(MgSO4)和氯化钾(KCl)等物质。参照右图各物质的溶解度曲线。从卤水中提取氯化钾晶体采用下列方法:
将卤水加热到60℃以上蒸发水分就会逐渐析出 MgSO4 晶体,
洗涤该晶体时应用热水(热或冷)
3.酒精洗:
适用范围—晶体易溶于水,难溶于酒精;
酒精洗涤目的—减少晶体溶解;利用乙醇的挥发性除去晶体表面的水分
如:高铁酸钾易溶于水,工业上常用如下方法制备高铁酸钾:以铁丝网为阳极电解氢氧化钠溶液,然后在阳极液中加50%的氢氧化钾溶液,充分反应后过滤,用异丙醇洗涤、干燥,即可制得。用异丙醇代替水洗涤产品的好处是:( )
答案:减少洗涤时产品的损失且产品易干燥
4.酒精—水的混合物洗:
适用范围—晶体在水中溶,在乙醇中难溶
(1)氯化亚铜(CuCl)为白色晶体,微溶于水,能溶于氨水、浓盐酸,并生成配合物,不溶于硫酸、稀硝酸和醇,在工业上应用广泛。工业上制取氯化亚铜的工艺流程如下:
用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是_______________________ (写出一条即可)。
答:洗去晶体表面的杂质离子,减小CuCl的溶解损失,同时可以加快固体的干燥
(2)氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于乙醇和水,在潮湿空气中易氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:
步骤VI中醇洗滤渣的目的是:醇洗有利于加快除去CuCl表面水分
(3)制备MnCO3固体:
高纯MnCO3是广泛用于电子行业的强磁性材料,MnCO3为白色粉末,不溶于水和乙醇,在潮湿环境下易被氧化,温度高于100℃开始分解。
实验步骤:①向MnSO4溶液中边搅拌边加入饱和NH4HCO3溶液生成MnCO3沉淀,反应结束后过滤;②…;③在70-80℃下烘干得到纯净干燥的MnCO3固体.
步骤②需要用到的试剂有______.
答:蒸馏水,盐酸酸化的氯化钡,乙醇
5.滤液洗:
适用范围—过滤时冲洗烧杯内残留晶体;
滤液洗涤——减少晶体溶解 ,(常用于晶体的转移)