粗盐提纯:用化学沉淀法除去杂质离子的虚拟实验
人教版必修实验“粗盐的提纯”。除杂试剂都要过量,后加的试剂要除去先加的过量试剂:Na₂CO₃ 必须在 BaCl₂ 之后,过滤要在加盐酸之前,盐酸最后加入。拖动步骤排序,看每一步溶液里剩下哪些离子,错误顺序会指出问题出在哪一步。
核心概念
除杂试剂过量
要把杂质离子除干净,试剂必须过量。过量的试剂本身又成了新的杂质,需要后面的步骤除去。
Na₂CO₃ 在 BaCl₂ 之后
Na₂CO₃ 既除去 Ca²⁺,也除去过量的 Ba²⁺。如果它排在 BaCl₂ 前面,过量的 Ba²⁺ 就没有东西除了。
先过滤再加盐酸
Mg(OH)₂、CaCO₃、BaCO₃ 都溶于酸,只有 BaSO₄ 不溶。过滤前加盐酸,沉淀会重新溶解,杂质离子回到溶液。
盐酸最后加,不引入新离子
盐酸除去过量的 OH⁻ 和 CO₃²⁻,多余的 HCl 在蒸发时挥发。用 K₂CO₃、Ba(NO₃)₂ 等会带入 K⁺、NO₃⁻,无法除去。
这个粗盐提纯实验讲什么
粗盐提纯的基本操作是溶解、过滤、蒸发,但过滤只能除去泥沙。粗盐里还有可溶的 CaCl₂、MgCl₂ 和 Na₂SO₄,要用化学沉淀法把 Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻ 变成沉淀,再过滤除去。
难点在于每种试剂都要过量,而过量的试剂又会留在溶液里。后加的试剂要能除去先加的过量试剂,最后用盐酸除去过量的 OH⁻ 和 CO₃²⁻。你需要把试剂和操作排成正确的顺序。
检查会指出哪一步出了问题,运行则逐步显示溶液中的离子和沉淀的变化。三种合理的顺序(NaOH 可以放在 BaCl₂ 前后)都能通过,只要满足 Na₂CO₃ 在 BaCl₂ 之后、过滤在盐酸之前。


