高中化学实验中常见的洗涤问题

化学好教师 2020-12-23

化学高考试题中，经常涉及对所得晶体或固体残渣进行洗涤，要考虑几个方面，如：

为什么要洗涤？

用什么洗涤？

怎样洗涤？

怎样证明已经洗涤干净？

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)