与多项Nobel奖紧密相关的分离技术思考题及实验指导

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1、附件3-6诺贝尔Nobel奖紧密相关的分离技术——重结晶(马荔2011.2)第一部分思考题A组"1、哪些诺贝尔化学奖与分离技术有-关？讲一个体现科学精神和能够体现科学研究的故事。2、化学中分离技术有哪些？简单介绍一下超临界萃取技术和膜分离技术。3、提纯、重结晶实验小有哪些基本操作，注意事项是什么？4、“海盐提纯为纯食盐”的实验中用到了哪些化学原理？详细说明。5、根据下列给出药品，

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3、行设计用结晶提纯的方法得到纯产品并确定杂质已除去。(小组可以在实验室中完成的重结晶实验。)设计中要求：(1)步骤尽量详

4、细！(原理、实验中用到的数据、步骤、记录表格等等)(2)哪一个是需要得到的，哪一个是杂质自行设定(3)注意耍检验杂质是否除去？(4)实验室提供的主要药品：食盐、味精、白糖、红糖、活性炭、NaCI、CuSO4-5H2O>NH4CI、(NH4)2SO4^CaCH、FeCl3>Na2SO4>NaNO?、Na2CO3xNaHCOs、MgCR、NaAc、A12(SO4)3>(NH4)2Fe(SO4)2^NaOH>KI、KNO3、ZnCR、ZnAc2>Na2SO3>Na3PO4>Na2HPO4^CoCl2>NiC

5、"、AgNO3>MnSO4>KC1、KCr(SO4)2、NazCzOzj、H2C2O4B组1、根据你的了解，生活中川到了哪些分离方法？举出至少两个具体事例加以说明2、重结晶提纯物质的原理是什么？以NaNCh和KC1混合制得KNCH和NaCl为例说明。3、粗硫酸铜中含有铁朵质，除去其中的杂质并得到硫酸铜品体，提出设计实验的思路。4、“海盐提纯为纯食盐”的实验中，你怎样知道杂质已经除去了？实验过程屮和得到产品后都是怎样检验的？5、根据下列给出药品，自行设计用结晶提纯的方法得到纯产品并确定杂质已除去。(小组

6、可以在实验室中完成的重结晶实验。)设计中要求：(1)步骤尽量详细！(原理、实验中用到的数据、步骤、记录表格等等)(2)哪一个是需要得到的，哪一个是杂质自行设定(3)可以参考实验提纯食盐，注意要检验杂质是否除去？(4)实验室提供的主要药品：食盐、味精、口糖、红糖、活性炭、NaCI、CuSO4-5H2O>NH4CI、(NH4)2SO4>CaCl2sFeCl3>Na2SO4>Na2CO3sNaNO3sNaHCCh、MgCl2xNaAc>A12(SO4)3>(NH4)2Fe(SO4)2>NaOH>KI、KNO

7、3、ZnCl2>ZnAc2>Na2SO3>Na3PO4>NazHPO-、CoCl2>NiCR、AgNO3>MnSO4>KC1、KCr(SO4)2>Na2C2O4>H2C2O4参考资料：1.实验化学(上册)(第二版)，陈虹锦主编，科学出版社；2居甲大人传.第+一谱、+二晋•3「图书馆中的：无机化学实验、•普通化学实验等等第二部分实验讲义实验目的1.学习提纯食盐的原理和方法及有关离子的鉴定方法。2.掌握溶解、过滤、蒸发、浓缩、结品、干燥等基本操作。实验原理粗的无机盐中含有不溶性杂质(如泥沙等)和可溶性杂质

8、，不溶性杂质可通过溶解过滤的方法除去，可溶性杂质主要是Ca2Mg2K+和SO/一等离子，可以通过两种方法除去。其一杲选择适当的试剂使它们生成难溶化合物的沉淀而被过滤除去，如食盐屮的Ca2Mg2SO?-离子；其二可以利用不同温度、不同的量的情况下溶解度的不同而予以去除，如食盐屮的离子。首先，可在粗盐溶液中加入稍微过量的BaCl2溶液，先除去SO/lBa2++SO42'=BaSO4(s)将溶液过滤，除去BaSO4沉淀，再在所得滤液(称滤液1,以后类推)小加入NaOH和NazCOs混合液，以除去Ca

9、2Mg"和过量的Ba"。Mg2++20H"=Mg(OH)2(s)Ca2++CO32*=CaCO3(s)Ba2++CO32-=BaCO3(s)过滤除去沉淀，滤液2中过量的NaOH和Na2CO3,可以用纯盐酸中和除去。粗盐中的2和上述的沉淀剂都不起作用，但由于KC1的含量较少，因此在蒸发浓缩溶液的过程中,NaCl先结晶出来,而KC1则留在母液中。本实验涉及到溶度积规则分步沉淀方法的应用，涉及到多项无机化学实验的基本操作。实验步骤1.粗食盐的提纯在托盘天平上称取&0g粗食盐，放在100cm3烧杯中，加水约

10、30cm用玻璃棒搅拌，使其溶解。加热溶液至溶液沸腾时，边搅样边逐滴加入lmol>dm-3BaCl2,至沉淀完全(约需2cm3),继续小火加热5分钟，使BaSO4的颗粒长人而易于沉降和过滤。为了检验沉淀是否完全，可将烧杯从右棉网上取下，待沉淀下降后，用滴管吸取少量上层清液，放在试管中，滴加几滴6mol>dm"3HCl再加几滴Imol・dnf‘BaC12，如果出现混浊，表示SO,•尚未除尽，需要再加BaCl2溶液。如果不出现混浊，表示SO,-已除尽，用普通