第10章第2节《海水提取食盐》课件 -北京版化学九下

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名称 第10章第2节《海水提取食盐》课件 -北京版化学九下
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文件大小 33.9MB
资源类型 试卷
版本资源 北京版
科目 化学
更新时间 2026-01-26 00:00:00

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文档简介

(共34张PPT)
第十章 常见的盐
第二节 海水提取食盐
第2课时
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
典例分析
05
课堂练习
06
课堂小结
01
学习目标
1.了解粗盐提纯(溶解、过滤、蒸发)的实验步骤,知道混合物分离提纯的基本思路。
2.通过粗盐提纯实验,初步学会溶解、过滤、蒸发等基本实验操作技能。
3.认识五步产盐法的历史价值,体会化学实验与生活生产的联系。
4.能依据物质性质,初步设计简单的混合物分离(如除食盐中硫酸镁)或制备(如低钠盐)方案。
02
新知导入
以海水为原料生产食盐大致分为四个步骤:
纳潮、晒盐、收盐、洗盐。这样制得的氯化钠含有较多的杂质(如泥沙、氯化镁等),称为粗盐。
海水制得的粗盐
03
新知讲解
一、粗盐提纯
探究目的:
去除粗盐中难溶性杂质
实验用品:
试管 酒精灯 坩埚钳 药匙 玻璃棒
滤纸、火柴、粗盐(混有少量泥沙和易溶性杂质)、蒸馏水。
试剂:
托盘天平 烧杯 漏斗 铁架台 蒸发皿 量筒
03
新知讲解
一、粗盐提纯
粗盐
精盐
取一定量粗盐
称量
溶解
过滤
蒸发
提纯
03
新知讲解
一、粗盐提纯
实验步骤:
1. 溶解。
用量筒量取10mL水倒入烧杯里。用托盘天平称量2.5g粗盐加到水中,用玻璃棒搅拌至食盐全部溶解为止,观察此时食盐水是否浑浊。
思考:玻璃棒作用?
搅拌加速溶解。
03
新知讲解
一、粗盐提纯
称量:
称量氯化钠时注意托盘天平左盘放物体,右盘放砝码 。
量取:
量取液体的体积时视线要与量筒内液体凹液面最低处保持水平。
溶解:
粗盐一次不宜加的太多,以免加多了溶解不了。溶解搅拌时,应控制玻璃棒,尽量不要碰烧杯壁。
溶解操作应该注意什么?
03
新知讲解
一、粗盐提纯
2. 过滤除去不溶性杂质。
(1)过滤食盐水,注意观察滤液是否澄清。
(2)用少量蒸馏水淋洗(洗涤)留在滤纸上的固体杂质 2~3 次。
实验步骤:
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。
二低:滤纸低于漏斗边缘。
滤液低于滤纸边缘。
三靠:盛待滤液的烧杯紧靠玻璃棒。
玻璃棒紧靠三层滤纸。
漏斗末端紧靠烧杯内壁。
03
新知讲解
二、混合物的分离
实验步骤:
3. 蒸发浓缩结晶。
把滤液倒入洁净的蒸发皿里,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯给蒸发皿加热,边加热边用玻璃棒搅拌,如右图所示。
当蒸发皿中溶液浓缩至出现较多固体时,停止加热。
蒸发
03
新知讲解
垫上石棉网:
蒸发皿应放在铁圈上,停止加热时,不要立即把蒸发皿直接放在实验台上,必须垫上石棉网,以免烫坏实验台。
玻璃棒不断搅动:
加热过程中,用玻璃棒不断搅动,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅。
余热使滤液蒸干:
当蒸发皿中出现较多量固体时,即停止加热,利用余热使滤液蒸干。
蒸发操作应该注意什么?
一、粗盐提纯
03
新知讲解
一、粗盐提纯
03
新知讲解
一、粗盐提纯
实验误差分析
1.产率偏低的原因:
溶解不充分:粗盐未完全溶解就进行过滤,导致部分氯化钠留在未溶解的杂质中。
过滤损失:滤纸破损,导致部分泥沙进入滤液;或洗涤沉淀时水量过多,部分氯化钠随洗涤液流失。
蒸发损失:蒸发时液体飞溅严重,导致氯化钠晶体损失;或提前停止加热,滤液中残留过多水分,晶体未完全析出。
2.产率偏高的原因:
过滤不彻底:滤液中仍含有较多泥沙等不溶性杂质,导致称量的精盐质量偏大。
晶体未干燥:蒸发后的晶体未完全冷却干燥,残留水分导致质量偏大。
试剂污染:实验过程中使用的仪器(如烧杯、蒸发皿)未清洗干净,残留有其他可溶性物质,混入精盐中。
03
新知讲解
反思交流:
1.分析说明以上实验的原理。
蒸发是通过加热使溶剂(水)不断汽化,从而使溶液浓度逐渐增大的过程。由于氯化钠的溶解度受温度影响较小,随着溶剂的不断减少,食盐逐渐达到饱和状态,进而结晶析出。
一、粗盐提纯
03
新知讲解
反思交流:
2. 以上实验得到的氯化钠中含有少量硫酸镁。请依据复分解反应发生条件,参考物质溶解性表,设计方案去除硫酸镁并写出相关反应的化学方程式。
设计方案:
NaCl(含有少量MgSO4)
加入过量NaOH溶液
过滤
Mg(OH)2沉淀
滤液:
滤液
含有NaCl、NaOH、Na2SO4
加入过量BaCl2溶液
过滤
BaSO4沉淀
滤液:
含有NaCl、NaOH、BaCl2
加入过量Na2CO3溶液
过滤
MgSO4 可溶
二、混合物的分离
03
新知讲解
过滤
BaCO3沉淀
滤液:
含有NaCl、NaOH、Na2CO3
加入适量稀盐酸(HCl)
NaCl溶液
CO2气体
蒸发结晶
纯净NaCl晶体
相关反应的化学方程式:
MgSO4+2NaOH= Mg(OH)2↓+Na2SO4
Na2SO4+ BaCl2= BaSO4↓+2NaCl
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
Na2CO3+2HCl= 2NaCl+ H2O+CO2
NaOH+HCl= NaCl+ H2O
去除可溶性杂质:沉淀、转化
二、混合物的分离
03
新知讲解
二、混合物的分离
我国食盐的产地分布很广,因此生产的食盐种类繁多,包括海盐、井盐、 岩盐、池盐等,它们的主要区别是生产原料的来源不同,但是生产的基本思路是相同的,都是完成混合物的分离和提纯。
以氯化钠作为分离对象,通过过滤、 蒸发等手段获得尽可能纯净的氯化钠,进而完成食盐的生产。
03
新知讲解
二、混合物的分离
五步产盐法
一是垦地为畦,人工晒盐;
二是晒制中,在卤水中搭配淡水,提高了盐的质量;
三是加快了成盐速度,只要五六天就可以晒制成盐。
五步产盐法生产工艺主要以集卤蒸发为主,分为:
过箩、调配、储卤、结晶、铲出五个步骤
五步产盐法的优点有:
中国古代科学史上的活化石
03
新知讲解
二、混合物的分离
以海水为资源生产加碘盐的过程,可看作是从混合物分离出纯净物,再通过添加其他物质获得特定需求的混合物的过程(如下图所示)。
用类似思路分析以下过程:
1. 低钠盐(一般添加氯化钾)的生产过程。
2. 金属合金材料(如铝镁合金)的生产过程。
03
新知讲解
二、混合物的分离
1.低钠盐的生产过程
用类似思路分析以下过程:
初始混合物:
含氯化钠的原料(如海水、盐矿,是含水、氯化钠及其他杂质的混合物)
分离提纯:
从该混合物中分离提纯,得到纯净物 —— 氯化钠
添加物质:
向纯净的氯化钠中,添加纯净物 —— 氯化钾
最终混合物:
含有氯化钠、氯化钾的低钠盐
03
新知讲解
二、混合物的分离
2.金属合金材料(如铝镁合金)的生产过程。
用类似思路分析以下过程:
初始混合物:
含铝元素的矿石(如铝土矿,是含氧化铝及杂质的混合物)、含镁元素的矿石(如菱镁矿,是含碳酸镁及杂质的混合物)
分离提纯:
分别从对应矿石中分离提纯,得到纯净物 —— 金属铝、金属镁
添加物质:
将纯净的金属铝、金属镁按一定比例混合熔炼
最终混合物:
含铝、镁的铝镁合金
其他分离方法
1.重结晶法:
原理:利用固体物质的溶解度随温度变化的差异,通过多次溶解、结晶,提高物质纯度。
应用:若粗盐提纯后仍含有少量可溶性杂质(如 KNO ),可采用重结晶法进一步提纯 —— 将精盐溶解在热水中制成饱和溶液,冷却后 NaCl 因溶解度变化小,析出晶体,而 KNO 因溶解度变化大,留在溶液中,过滤后得到更纯净的 NaCl。
2.膜分离法除杂:
原理:利用反渗透膜、纳滤膜等的选择透过性,在压力驱动下,让水分子和目标离子(如 Na 、Cl )通过,而杂质离子(如 Mg 、Ca )被截留。
应用:工业上大规模粗盐提纯中,可采用膜分离法替代传统化学除杂,具有能耗低、污染小、操作简单等优点,能快速去除可溶性杂质,得到高纯度的盐溶液。
03
新知讲解
二、混合物的分离
特种食盐生产
加碘盐、加硒盐等功能性食盐:
加碘盐:在精盐中添加碘酸钾(KIO3),需控制碘含量为 20-50mg/kg,且碘酸钾需在结晶后期加入,避免高温分解。
加硒盐:添加亚硒酸钠(Na2SeO3)或硒酸钾(K2SeO4),补充人体所需的硒元素,预防硒缺乏病,生产时需严格控制硒含量,过量硒会对人体有毒害作用。
03
新知讲解
拓展
03
新知讲解
三、工业与实验室操作的对比梳理
对比维度 工业生产(海水制盐 + 粗盐提纯) 实验室操作(粗盐提纯)
核心目的 __________________ __________________
操作条件 __________________ __________________
分离对象 __________________ __________________
03
新知讲解
三、工业与实验室操作的对比梳理
对比维度 工业生产(海水制盐 + 粗盐提纯) 实验室操作(粗盐提纯)
核心目的 规模化生产食用盐或工业用盐,在保证产品合格的前提下,最大化降低生产成本、提高生产效率 去除粗盐中的难溶性和可溶性杂质,获得高纯度氯化钠,掌握混合物分离的基本原理和操作技能
操作条件 依赖自然环境(如盐田的光照、风力)或大型工业设备(反应釜、多效蒸发器、板框压滤机等),批量处理原料 依赖小型实验仪器(烧杯、漏斗、蒸发皿、酒精灯等),实验环境可控(温度、试剂用量等),少量处理样品
分离对象 海水中的溶剂水、大量难溶性杂质(泥沙)、规模化可溶性杂质(氯化镁、氯化钙、硫酸镁等) 粗盐中少量难溶性杂质(泥沙)、特定可溶性杂质(如硫酸镁),分离对象更单一、量更少
03
新知讲解
三、工业与实验室操作的对比梳理
总结
工业生产面向实际应用,核心是成本可控、效率优先。需规模化生产满足市场需求,降低能耗与原料损耗,稳定产品质量,故采用浅池蒸发法、多效蒸发器等适配批量处理的设备与工艺。
实验室操作聚焦学习验证,核心是纯度达标、操作便捷。无需考量规模化成本,通过溶解、过滤、蒸发等简单可控操作精准除杂,获取高纯度产物,助力理解分离原理、掌握实验技能。
无论工业上的海水晒盐及后续粗盐提纯,还是实验室中的粗盐提纯实验,核心思路完全一致 ——通过分离杂质、富集氯化钠,获得符合需求的氯化钠产品。
04
典例分析
【典例01】(粗盐提纯)粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,实验室进行粗盐提纯实验时,下列说法正确的是( )
A. 溶解粗盐时,为加快溶解速率,可用温度计搅拌溶液
B. 过滤操作中,漏斗下端的管口应紧贴烧杯内壁
C. 蒸发结晶时,需待蒸发皿中水分完全蒸干后,再熄灭酒精灯
D. 提纯后得到的氯化钠固体是纯净物
B
04
典例分析
【典例02】(混合物的分离)下列关于混合物分离方法的选择,正确的是( )
A. 分离浑浊河水中的泥沙 —— 过滤
B. 分离植物油与水的混合物 —— 蒸馏
C. 分离硝酸钾和氯化钠的固体混合物 —— 蒸发结晶
D. 分离酒精与水的混合物 —— 分液
A
05
课堂练习
1. 低钠盐是用氯化钠和氯化钾等为原料经科学合理配比加工而成的食盐。它不但能降低钠盐摄入过量的问题,还可以帮助膳食中的钠、钾元素达到更好的平衡.下列说法正确的是( )
A.日常生活中选择食用低钠盐能实现减钠补钾,可以大量食用
B.低钠盐中的钠指的是钠元素
C.若该盐含氯化钠70%,则摄入6g低钠盐,补充的钠元素质量为
D.氯化钾可以替代氯化钠使用
B
2.利用海水提取粗盐的过程如图所示,回答有关问题。
(1)一定质量的海水,通过贮水池引入蒸发池中,在没有引入结晶池之前的蒸发过程中,蒸发池中氯化钠的质量会________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
05
课堂练习
不变
(2)根据海水晒盐的原理,下列说法中,正确的是_______(填字母)。
a.海水进入“储水池”,海水的成分基本不变
b.在蒸发池中,海水中氯化钠的质量逐渐增大
c.在蒸发池中,海水中水的质量逐渐减小
d.析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液。
(3)在结晶池中,继续风吹日晒,海水就会变为食盐的________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(4)析出粗盐后,母液中氯化钠的溶质质量分数_______(填“不变”或“变”)。
(5)粗盐中含有的难溶性杂质,在实验室里可以通过溶解、过滤、蒸发等操作将其去除,这些操作中都会用到玻璃棒,其中在过滤操作中玻璃棒的作用是_________,在蒸发操作时,当蒸发皿中__________________时停止加热。
05
课堂练习
ac
饱和
不变
引流
出现较多固体
06
课堂小结
海水提取食盐
1.原料:海水
2.方法:浅池蒸发法:纳潮、晒盐、收盐、洗盐
3.去除粗盐中难溶性杂质:溶解、过滤、结晶。(物理法)
4.去除可溶性杂质:沉淀、转化。(化学法)
Thanks!
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