(共29张PPT)
——组成(成分)类探究专题复习
实验室废液成分的探究及处理
创设情境、引发问题
酸碱废水具有较强的腐蚀性,如不加治理直接排出,会腐蚀管渠和构筑物;排入水体,会改变水体的pH值,干扰水体自净,并影响水生生物的生长和渔业生产;排入农田,会改变土壤的性质,使土壤酸化或盐碱化,危害农作物;酸碱原料流失也是浪费。所以酸碱废水应尽量回收利用,或经过处理,使废水的pH值处在6~9之间,才能排入水体。
酸碱废液的危害
实验后废液成分是什么?
如何处理?
学习目标:
(1)能根据化学反应原理对废液成分做出合理的猜想。
(2)能根据物质的性质设计简单的实验方案并做出评价, 逐步形成化学观念,解决实际问题。
(3)通过废液处理,逐步树立爱护环境的环保意识。
实验的废液成分是什么?如何处理?
探究活动一
反应后溶液中的溶质
实验室制取二氧化碳
检验二氧化碳
用石灰石和稀盐酸制备并检验二氧化碳气体实验的废液成分
(杂质既不溶于水也不和酸反应)
【猜想与假设】
猜想一:只有CaCl2
猜想二:有CaCl2 HCl
根据化学反应原理做出合理的猜想
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
反应后锥形瓶内溶液中的溶质是什么?
猜想三:有CaCl2 CaCO3
反应后试管内溶液中的溶质是什么?
试管中
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
一定有CaCO3,CaCl2可能有Ca(OH)2
一定有CaCl2,可能有Ca(OH)2
1、根据反应器中物质,判断化学反应,书写化学方程式
2、根据化学方程式判断:一定有生成物,若不溶,则不含;可能有可溶的反应物之一;若反应物中,含有可溶性杂质,则反应后一定存在。
问题:判断废液成分方法是什么呢?
NaOH+HCl==NaCl+H2O
(1)NaCl
(2)NaCl HCl
(3)NaCl NaOH
(4)NaCl NaOH HCl
再练习:根据反应原理,判断实验后废液中都含有哪些溶质?
石
灰
水
碳酸钠
溶液
Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3 +H2O
1)可能有 Ca(OH)2
2)可能有Na2CO3
反应后溶液中的溶质是什么?
2 Na2SO4+Cu(OH)2 ↓
NaOH+CuSO4==
蓝色溶液
(2)Na2SO4 NaOH
(1)Na2SO4
(3)Na2SO4 CuSO4
氢氧化钠 溶液
硫酸铜溶液
反应后溶液中的溶质是什么?
实验设计并验证废液中含有的溶质
猜想一:废液中只有CaCl2
猜想二:废液中有CaCl2和HCl
利用酸的化学性质检验
答题模式:取少量的样品于试管中,加入适量---试剂, 若有---现象,则得出---结论。
注意:语言叙述要全面、准确
利用组装好的装置制取二氧化碳并检验石灰水
实验设计并验证废液中含有的溶质
发生装置中
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
一定有CaCl2可能有HCl
试管中
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
一定有CaCO3,CaCl2可能有Ca(OH)2
混合后
可能发生 2HCl+Ca(OH)2=CaCl2 +2H2O
一定有CaCl2
可能发生 2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
1、理论探索,作出猜想
注意:难溶物质不出现在溶液中
探究活动二:实验设计并验证废液中含有的溶质
猜想一:废液中只有CaCl2
猜想二:废液中有CaCl2和HCl
猜想三:废液中有CaCl2和Ca(OH)2
1、理论探索,作出猜想
鉴别溶液酸性、中性、碱性问题
找不同
探究活动二:实验设计并验证废液中含有的溶质
方案一
方案二
方案三
方案四
方案五
用pH纸测
溶液的pH
或滴加紫色
石蕊溶液
取一小片
镁 带于试
管中,向
其中加入
少量该
溶液
取少量氧
化铜粉末
于试管,
加入
少量该
溶液
取少量氢
氧化镁于
试管中,
向其中加
入该溶液
取过量碳
酸钠溶液
于试管中
向其中滴
加该溶液
(1)证明有无盐酸:
2、设计并实施实验,验证猜想
实验设计并验证废液中含有的溶质
方案一
方案二
方案三
向试管中的澄清液体中滴加硫酸铜溶液(或者氯化铁溶液),观察现象 。
用玻璃管向试管中的澄清液体中吹气,观察现象。
向试管中的澄清液体中滴加无色酚酞试液,观察现象。
(2)证明有无氢氧化钙:取静置后的混合物,倒出上层清液倒入试管中,进行实验
2、设计并实施实验,验证猜想:
实验设计并验证废液中含有的溶质
废碱液的处理
废酸液的处理
废液处理方案设计
1、科学; 2、安全;
3、经济; 4、易操作
5、不对环境造成影响。
考虑因素:
废碱液的处理
废酸液的处理
投入活泼金属(Fe、Zn等)
投入金属氧化物(CuO、生石灰等)
投入适量的碱(NaOH、熟石灰等)
投入碳酸盐(Na2CO3、足量的 石灰石)
加水稀释
1、
2、
3、
4、
5、
1、
2、
3、
4、
投入适量的酸(HCl、H2SO4等)
加入CuSO4、FeCl3等盐类物质
通入酸性气体(CO2、SO2等)
加水稀释
评价这些方案的可行性。
废液处理方案设计
1、科学; 2、安全;
3、经济; 4、易操作
5、不对环境造成影响。
考虑的因素:
转变观念,变废为宝
有人说垃圾就是放错了位置的财富。废液真的是废物吗?
查阅资料:氯化钙溶解度曲线图
图中显示:氯化钙在水中的溶解度很大,0℃时100克水最多能溶解59.5克氯化钙,100℃时溶解159克,30℃氯化钙的溶解度是100克。
结论:氯化钙在水中的溶解度随温度升高而增大。
回收氯化钙:蒸发结晶
如何回收氯化钙?
还要考虑:
1、是否有回收价值?
2、回收成本?
3、是否便于回收?
……
课堂反馈:
真题模拟:试题七 利用组装好的装置制取二氧化碳并检验石灰水。学校实验室的废液缸中收集了同学们在实验室制取CO2后残留的废液。同学们想探究废液中溶质的成分,进行了如下探究 。
[提出问题] 废液中的溶质是什么物质
[作出猜想] 根据实验室制取二氧化碳的反应原理 (填化学方程式),同学们一致认为废液中一定有CaCl2,小花认为废液中的溶质还可能含有 (填化学式)。
[查阅资料] CaCl2溶液呈中性。
[实验与结论](1) 小红分别取少量该废液和CaCl2溶液加入到两支试管中,并向其中分别滴入无色酚酞试液做对比试验,结果两支试管中溶液均无色,于是小红认为废液中的溶质只有CaCl2。你认为小红的实验 (填“能”或“不能”)证明她的猜想,理由是 ____ 。
(2)小花为了证明自己的猜想是正确的,她选择紫色石蕊试液进行实验,实验中看到的现象是 ,证明自己的猜想成立。
(3)小强选择了另外一种不同类别的物质___ __(填化学式)进行实验,也得到了与小花同样的结论。
[拓展与应用] 若想要处理废液得到只含CaCl2一种溶质的溶液,你选择向废液中加入过量的_____________(填字母),反应完成后过滤。A.碳酸钙粉末 B.氢氧化钠固体C.熟石灰 D.生石灰
学完本节课,
你有哪些收获?
反思交流,总结提升
拓展应用:
探究金属铁、铜、银金属活动性实验后废液的成分
及处理方式
?
板书设计: