对基础实验“粗盐的初步提纯”的几点思考

成斌斌

对基础实验“粗盐的初步提纯”的几点思考

成斌斌

（苏州实验中学科技城校江苏苏州215300）

文章针对基础实验“粗盐的初步提纯”，以沪教版2012年新版教材为基础，结合实践经验和对学生实验的观察，对基础实验操作进行了总结和思考。

基础实验；粗盐的初步提纯；过滤；蒸发；实验教学

新课标中将8个基础实验略作了改动,其中,粗盐的初步提纯仍是比重较大的一个学生实验。说它比重大,一是由于该实验中涉及的实验基本操作种类多,难度大;二是由于该实验是初中学生基础实验中唯一一个将实验和简单计算相融合的实验;三是由于该实验中涉及到了多种物质的分离方法,在除杂的学习中具有相当重要的指导意义。因此,这个实验在初中化学教学中地位尤其重要。

下面,针对基础实验“粗盐的初步提纯”,以沪教版2012年新版教材为基础,结合我自己多次实验经历和对学生实验的观察,做出一些简单的分析。

一、实验目的

课本中对本实验的目的描述非常明确：1.学习去除粗盐中的难溶性杂质的实验过程。2.掌握溶解、过滤、搅拌、蒸发等实验的基本操作技能。3.体验实验过程中的相互合作与探究。

二、实验用品

粗盐(含难溶性杂质)、蒸馏水;

托盘天平、纸片、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、漏斗、滤纸、酒精灯、蒸发皿、坩埚钳、石棉网、火柴、剪刀等。

以上是课本中原文,经过仔细比对,发现仪器中缺少了“漏斗”。

三、实验过程

教材中的实验步骤此处不一一列举了,此处结合实际实验操作对教材中的步骤提出几个疑问。

1.教材中要求取粗盐5g,量水10mL,充分溶解后过滤。此处我百思不得其解：按食盐的溶解度计算,水量一般应该是约为食盐质量的3倍左右比较合适。而此处用10mL水去充分溶解5g食盐,能办到吗？实际实验结果显示不可能。在实验室中我们所用的粗盐一般含盐率在85%左右,当然购买渠道不同,粗盐成份也就不同,但此处为了充分溶解后能准确计算精盐制得率,应当以最大量5g来进行计算。在经过反复思考后,我认为,如果用10mL水进行溶解,那么应该再用5mL水进行反复洗涤和再溶解。这样才能确保粗盐中的氯化钠全部溶解,同时使精盐制得率更加精确。但如果教材是这样的设计初衷,那么在实验步骤中应该写清楚才能避免我们的疑惑。

2.粗盐的初步提纯实验中是否需要研磨？对于这个问题,我参照了2011年度苏州市中考化学实验考查的考签,发现考签中对研磨做出了明确的要求。而教材中并未给出步骤,在实验用品中也未给出研钵。对此,我反复进行了多次对比实验,即用研细的粗盐和未经研磨的粗盐进行相同的定量实验,并测反应后的精盐制得率。多次实验对比结果显示,未经研磨的粗盐实验时间长,精盐制得率普遍偏低,而溶解时发现在实验课堂时间内,较大颗粒的粗盐晶体很难完全溶解。当让学生对粗盐进行研磨时,发现学生并不明白研磨的操作要领。而研钵却是在教材附录中明确给出的一种实验仪器,个人认为,应该让学生在基础实验操作中有机会去学会使用它。

3.关于过滤,在教学中我们常常多次强调过滤操作中的“一贴、二低、三靠”,却往往忽视了这些操作规范的本质原因,也忽视了在实验过程中的一些细节处理。在观察学生实验过程中,发现这样几个问题：

(1)同样量的水溶解后,有些组过滤得快,有些组过滤得慢;

(2)在实验过程中有些组搭建的过滤装置在用玻璃棒抵住三层滤纸那面进行引流时角度很顺手,而有些组搭建的却别扭得很,甚至对引流操作造成了干扰;

(3)最后要将食盐固体蒸干时,有些组尽管使用了间歇加热的方法,但盐粒飞溅现象仍然严重;有些组不能把握什么样子是蒸干了,因此精盐的含水量不等导致精盐制得率有较大的差别。

针对以上问题我经过多次实践后得出以下分析和处理方法：

(1)过滤时应先将上层清液倒入过滤器中,待过滤接近完成时再用玻璃棒将下层浊液和剩余固体转移入过滤器中,以防滤纸的细孔被细小固体堵塞造成过滤不畅;

(2)在搭建过滤装置时,应注意三层滤纸那一面与漏斗下端的尖端成反方向,这样在玻璃棒引流时就会巧妙地利用玻璃棒的作用力使漏斗尖端与烧杯内壁呈现更完美的贴合;

(3)在蒸发时,不要去纠结什么时候会有大量晶体析出,而是当发现有盐粒(或盐液)开始要往外溅时,就撤去酒精灯,并改为间歇加热。此外,间歇加热也一样是用蒸发皿的余热进行蒸发,即用酒精灯将蒸发皿烘热即撤离,用蒸发皿的热量去蒸发残余的水份,待蒸发皿热量不够,上方水雾不足时再重复烘热等操作,直至蒸发皿上方无水雾现象即食盐也烘干。这样既避免了盐粒的飞溅,又彻底烘干了精盐,同时还能提高实验效率。

四、个人实验体会

按课标要求应该在本实验中让学生加强对实验基本操作和基础仪器的使用的熟练程度,并培养学生严谨认真的科学态度,具体要求有：能进行药品的取用、简单仪器的使用和简单装置的组装;能进行称量、加热、过滤、蒸发等基本的实验操作;能在教师指导下对实验的操作时机、操作的程度控制进行实践,并能安全操作;初步学习使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离。

教师操作时由于对基本操作掌握熟练,因此在基本操作及仪器使用等方面基本不存在大的问题,但是有时在过滤操作中常会自行加入多次洗涤滤渣、多次过滤、在无数据给出的情况下缺少根据食盐溶解度对水的用量的计算等原因造成水量过多,从而导致实验时间过长,虽然对精盐制得率会更准确,但缺少了对学生实验的学时把握。

由于该实验所需仪器简单常用,在实验室准备学生实验时,在仪器准备上基本无问题。但为了确保实验成功,实验准备时应注意以下几点：(1)所给出的蒸发皿要检查是否有破损或裂缝,避免实验过程中的安全事故; (2)酒精灯应检查一下火焰情况,以提高学生的实验效率,有效缩短实验时间;(3)对胶头滴管、玻璃棒、药匙等仪器放置应准备专门的烧杯或其他容器,以养成学生良好的实验素养。

1008-0546（2013）05-082-01

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10.3969/j.issn.1008-0546.2013.05.036