11初三化学培优讲义 物质的分离与提纯

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1、初三化学培优专题提高（十一）——物质的分离与提纯[考点导航]物质的分离、除杂和提纯是化学实验中的一个重要环节。所谓分离就是用物理或化学的方法将混合物中的各组分一一分开。分离完成后各组分要保持原有的物质组成和状态。除杂和提纯是将混合物中的某组分用物理或化学的方法除去而得到纯物质。现将有关要点归纳如下：1、应注意几个“不”⑴不能“玉石俱焚”。即试剂一般与杂质反应，不与要保留的物质反应。⑵“不增”、“不减”。即不增加新的杂质，不减少要保留的物质。⑶不污染环境。即要求所选用的除杂方法，不能产生可污染环境的物质。⑷不能“旧貌变新颜”。即除杂结束前，要恢复保留物质的原有状态。2、除

2、杂方法的几个优化原则⑴若同时有多种方法能除去杂质，要选择那些简单易行、除杂彻底的方法。⑵应尽量选择既可除去杂质，又可增加保留物质的方法，即“一举两得”。⑶先考虑物理方法，再用化学方法。一、气体的净化与干燥1、气体净化的几种方法⑴吸收法：用吸收剂将杂质气体吸收除去。如，除去CO中混有的少量CO2，可先用浓NaOH溶液吸收CO2，再用浓硫酸等干燥剂除去水蒸气。常见气体吸收剂见下表：吸收剂吸收的气体杂质吸收剂吸收的气体杂质水可溶性气体：HCl、NH3等NaOH固体CO2、HCl、H20无水CuSO4H2O碱石灰CO2、HCl、H20灼热的铜网O2NaOH溶液CO2、HCl灼热

3、的CuOH2、CO浓硫酸H20⑵转化法：通过化学反应，将杂质气体转化为所要得到的气体。如，除去CO2中的少量CO，可将混合气体通过足量的灼热CuO，CO+CuOCu+CO2。2、气体的干燥⑴常见的干燥剂干燥剂可干燥气体不可干燥气体干燥装置名称、化学式酸碱性状态浓H2SO4酸性液态H2、N2、O2、CO2、HCl、CH4、CO等NH3A固体NaOH生石灰碱性固态H2、O2、N2、CH4、CO、NH3等CO2、SO2、HClB或C无水CaCl※中性固态除NH3外所有气体NH318B或C⑵常用干燥装置如下：注意：选择吸收装置时，要注意进、出气体导管的连接方法，若用“洗气瓶”，

4、要注意“长进短出”，若用干燥管要注意“大进小出”。先除去气体中含有的其他杂质，干燥除去水蒸气的操作放在最后。二、物质的分离和提纯方法适用范围或原理举例物理方法过滤法①固体与液体混合物的分离②可溶性固体与不溶性固体混合物的分离粗盐的提纯结晶法蒸发①分离溶质与溶剂②除去易挥发的杂质从含有HCl的NaCl溶液中分离出固体NaCl降温可溶性固体溶质溶解度受温度影响变化大小不同分离NaCl与KNO3的混合物方法适用范围或原理举例化学方法化气法与杂质反应生成气体而除去除Na2SO4中Na2CO3，可加适量稀H2SO4：Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+CO2↑+H2O沉淀法将

5、杂质转化为沉淀过滤除去除去NaCl中的Na2SO4，可加适量的BaCl2：Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl置换法将杂质通过置换反应而除去除FeSO4中的CuSO4，可加过量的铁粉，再过滤：CuSO4+Fe==Cu+FeSO4溶解法将杂质溶于某种试剂而除去除C粉中的CuO粉，可加适量稀硫酸，再过滤：CuO+H2SO4==CuSO4+H2O加热法杂质受热易分解，通过加热将杂质除去除CaO中的CaCO3可加热：CaCO3CaO+CO2↑转化法将杂质通过化学反应转化为主要成分除CO2中的CO，可将气体通过灼热的CuO：CO+CuOCu+CO2当然，实际分离与

6、提纯还会有一些其他方法，在实际解题时要因题而解，也可以综合而灵活地运用几种方法。18[典例精析]问题1除去NaCl溶液中的杂质Ba(OH)2，若只准加入一种试剂，则这种试剂是_______。【分析】除去杂质的方法有多种，原则是不引入新的杂质，对所提纯的物质不能改变，把杂质转化成所需要的物质，便于分离。如将杂质被溶液吸收；将杂质转化为气体或沉淀；将不溶的杂质转为可溶物等。根据题目要求，除去Ba(OH)2，可以加入带有SO42-的试剂，如Na2SO4、CuSO4、H2SO4等，它们都能与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀。但是，如果选用Na2SO4溶液，除了生成BaSO4

7、，同时还有NaOH产生，NaOH是能溶于水的，无法与NaCl分开。等于除去Ba(OH)2的同时又引进了新的杂质NaOH。如果选用CuSO4溶液，则生成BaSO4和Cu(OH)2两种沉淀，再经过过滤，即可得到较纯的NaCl。当然加入Fe2(SO4)3溶液也可除去杂质Ba(OH)2。若选用H2SO4，则生成BaSO4和水，也可除去杂质Ba(OH)2。【答案】CuSO4或Fe2(SO4)3或H2SO4问题2除掉氯化钠溶液中混有的少量碳酸钠，应选用适量的试剂是　[　　　]　　A.稀硫酸　　　　B.硝酸银　　C.澄清石灰水　　D.稀盐酸【分析】本题