初中化學(xué)物質(zhì)的分離和提純的方法

1、初中化學(xué)物質(zhì)的分離和提純的方法(一) 分離與提純的區(qū)別：分離后混合物的組分都有不改變，而提純只要求得到被提純物。(二) 提純的原則1、所用的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng)，不能與所提純或分離的主要成分反應(yīng)；2、不能引入新雜質(zhì)；不會(huì)減少被提純的物質(zhì)；3、雜質(zhì)與試劑反應(yīng)的生成物要易于分離(除舊不迎新，簡(jiǎn)明又易分)(1) 過(guò)濾法：適用于固體、液體混合物的分離和提純，且固體不溶于水，溶液可透過(guò)濾紙流下，固體留在濾紙上。例1：從加熱分解氯酸鉀和二氧化猛的混合物中回收二氧化猛例2：除去粗鹽中的泥沙例3：將碳酸鈉和碳酸鈣分離等。(2) 降溫結(jié)晶法：適用于兩種物質(zhì)在水中的溶解度隨溫度變化差異較大的物質(zhì)分離提純。例：除去硝

2、酸鉀中少量的氯化鈉等。(3) 蒸發(fā)結(jié)晶法：適用于固體物質(zhì)在水溶液中溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì)分離提純。例1：從食鹽溶液中回收氯化鈉晶體，例2：除去食鹽中少量的硝酸鉀等。(4) 蒸憎法：適用于沸點(diǎn)不同的幾種液體混合物的分離提純。例1：除去水中混有的少量的酒精例2：從石油中練出汽油例3：分離液態(tài)空氣制取氧氣。(5) 差異法：例1：除去銅粉中的鐵粉用磁鐵吸取例2：從砂石中分離出碘，加熱混合物使碘升華。2、化學(xué)方法(1) 加熱分解法：適用于熱穩(wěn)定性差異較大的混合物分離提純。如除去CaO中CaCO3，相關(guān)化學(xué)方程；Q除去Na2CO3中NaHCO3，相關(guān)化學(xué)方程式；除去CaCO3中的Ca(HCO3)2o相

3、關(guān)化學(xué)方程。(2) 加酸法：適用于混合物中各成分與酸反應(yīng)不同的分離提純。如：除去NaCl中的NCOs，向混合物中加鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡為止。相關(guān)化學(xué)方程式；Q除去銅粉中的鐵粉，向混合物中加鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡為止等。相關(guān)化學(xué)方程式；(3) 加堿法：適用于混合物中各成分與堿反應(yīng)不同的分離提純。如：除去NaOH溶液中的Na2CO3，向混合物中加Ca(OH)2至不再產(chǎn)生沉淀為止，過(guò)濾。相關(guān)化學(xué)方程式；Q除去NaCl中NHfl,向混合物中加入適量的NaOH,加熱至不再產(chǎn)生氣體為止等。相關(guān)化學(xué)方程式O（4）轉(zhuǎn)化法：適用于混合物中中雜質(zhì)經(jīng)化學(xué)反應(yīng)能生成主要成分的提純。如：除去FeSO4溶液中CuSO4，向混合

4、物中加過(guò)量的鐵粉，過(guò)濾。相關(guān)化學(xué)方程式；Q除去CuO中的Cu,將混合物放在空氣中灼燒等。相關(guān)化學(xué)方程式；（5）沉淀法：適用于混合溶液中某成分與所加試劑形成沉淀而分離提純。如：除去HC1中H2SO4,向混合物中加入BaCl?至不再產(chǎn)生沉淀為止。相關(guān)化學(xué)方程式；Q除去NaNC>3中的Mg（NO3）2向混合物中加入NaOH溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止，過(guò)濾等。相關(guān)化學(xué)方程式；（6）氧化-還原法：適用于混合物中各成分氧化性或還原性不同來(lái)分離提純。如：除去CO?中的CO,將混合氣體通過(guò)灼熱的氧化銅。相關(guān)化學(xué)方程式；Q除去CO?中的。2,將混合氣體通過(guò)灼熱的銅網(wǎng)等。相關(guān)化學(xué)方程式o|注意|：答題時(shí)應(yīng)先從物

5、理方法入手，盡量采用物理方法，通?？紤]物質(zhì)的沸點(diǎn)，溶解性、密度、磁性等，不能用物理方法分開(kāi)的，再采用化學(xué)方法，從溶液中離子的角度選擇試劑，將雜質(zhì)離子變成氣體、沉淀或水而除去。（四）常用的干燥劑及使用范圍干燥劑種類(lèi)使用范圍注意事項(xiàng)酸性干燥劑（濃硫酸、P2O5固體等）可用于干燥日2、。2、CO2、N2?CO、CH4等氣體，不可干燥誠(chéng)性氣體NH.等。卩2。5（固體）干燥劑一般置于干燥管中，濃硫酸置于洗氣瓶中堿性干煉劑堿石灰（NaOH和CaO混合物）、NaOH固體可用于干燥。2、日2、NH3等，不可干燥酸性氣體如CO2>SO2>C12>HC1等。堿石灰置于干煉管中中性干燥劑（CaCl

6、2）可用來(lái)干燥多種氣體，但不能干燥CaCl?和NH3能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（五）相關(guān)訓(xùn)練題1、初中階段干燥氣體常用方法QCO2>SO2、HC1等氣體常用干燥。QNH3等堿性氣體常用或固體干燥。QH2>。2、“2、CO等既可用干燥，也可用干燥。2、除去常見(jiàn)氣態(tài)雜質(zhì)的化學(xué)方法Q除去CO2>SO?、HC1等到酸性氣體雜質(zhì)時(shí)，常用溶液吸收。Q除去NH3等堿性氣體常用吸收。Q雜質(zhì)為氧氣時(shí)，讓混合氣體通過(guò)灼熱的（條件：被提純的氣體不與該物質(zhì)反應(yīng)）。Q雜質(zhì)為時(shí)，讓混合氣體通過(guò)灼熱的氧化銅（被提純的物質(zhì)不與氧化銅反應(yīng)）3、工業(yè)制氧氣是利用液態(tài)氮和液態(tài)氧的不同，液態(tài)空氣而將氮?dú)馀c液態(tài)氧分離；在實(shí)驗(yàn)室

7、分離CaCl?和BaSO4的混合物，可采用的方法；分離KNOJ和NaCl的混合物采用法；利用可將銅粉與鐵粉、或者氧化鐵與四氧化三鐵的混合物分離。4、將混有氫氣、二氧化碳的氮?dú)庖来瓮ㄟ^(guò)加熱的炭粉、灼熱的的氧化銅、堿石灰，若每步均轉(zhuǎn)化吸收完全，最后余下的氣體是O5、為除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)（括號(hào)內(nèi)），下面給出了可供選擇的試劑和操作方法，請(qǐng)你選用合適試劑和操作方法，用序號(hào)填空。A、將混合氣體通過(guò)澄清的石灰水;C、加適量的水，過(guò)濾，蒸發(fā)；E、加適量的鹽酸、過(guò)濾、洗滌；B、高溫灼燒；D、加適量氯化鈉溶液、過(guò)濾;F、加適量的鹽酸、蒸發(fā)；物質(zhì)（雜質(zhì)）除雜方法物質(zhì)（雜質(zhì)）除雜方法碳酸鈣（碳酸鈉）氧化鈣（碳酸鈣）

8、CO(CO.)銅粉（CuO）氯化鉀（KCOq）硫酸鈉（BaSOPC0?(CO)硝酸鈉（AgNOj硫酸鋅溶液（CuSOj）硝酸鈉溶液（Cu（NO）G、加適量的水，過(guò)濾;H、通過(guò)灼熱的氧化銅;I、加入足量的鋅粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾;J、加入適量的氫氧化鈉溶液，過(guò)濾。5、在氯化鈉溶液中含有少量的硫酸鈉和氯化鎂的雜質(zhì)，用一種試劑可同時(shí)除去這兩種雜質(zhì)，該試劑的化學(xué)式是.6、欲除去硝酸鈉溶液中少量硫酸鐵，若只允許使用一種試劑，該試劑是o若能夠用兩種試劑，則應(yīng)選擇和o7、某電鍍廠排放的廢水含有大量有毒重金屬鹽硝酸鎖、硝酸銅、硝酸銀，該廠想用氫氧化鉀溶液、鹽酸、硫酸三種試劑，將所排廢水中的重金屬離子一一變成沉淀回

9、收，最后得到一種只含化肥的中性溶液。假設(shè)每種試劑只用一次，每步恰好完全反應(yīng)，請(qǐng)你按照后加試劑的順序，寫(xiě)出生成三種沉淀的化學(xué)方程式：第一步;第二步;第三步O8、某學(xué)校附近的化工廠排放的污水因含某些金屬離子對(duì)水質(zhì)和環(huán)境造成是污染。該校環(huán)境保護(hù)研究小組的同學(xué)對(duì)該廠排出的污水取樣、過(guò)濾，對(duì)濾液實(shí)行了多次檢測(cè)，其中有三次檢測(cè)的結(jié)果如下表所示。試回答：檢測(cè)次數(shù)濾液中檢測(cè)出來(lái)的物質(zhì)第一次CuCl。、FeClq、MgSO“H?S04第二次CuSOqMgCl。、Fe/SO)、HC1第三次CuSOj、AgNO“FeCl“HC1（1）三次檢測(cè)的結(jié)果是第次檢測(cè)的結(jié)果不準(zhǔn)確。（2）研究小組根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果，向化工廠提出建

10、議：用一種含鈉離子的化合物來(lái)處理污水，就能夠同9、為了除去粗鹽中的Cd2+、Mg2+、SO42一及泥沙，可將粗鹽溶于水中。然后實(shí)行下列五項(xiàng)操作。0過(guò)濾Q加過(guò)量的氫氧化鈉溶液Q加適量鹽酸Q加過(guò)量碳酸鈉溶液Q加過(guò)量氯化鎖溶液，其中準(zhǔn)確的操作順序是()A、QQQQQB、QQQQQC、QQQQQD、QQQQQ10、下列實(shí)驗(yàn)方案可行的是()Q將氯化鈉與硝酸鈉的混合物溶于水，再用過(guò)濾的方法分離；Q往銅鹽溶液中加入鐵粉，獲得少量的銅;Q將氫氣、氧氣的混合氣體通入盛有灼熱的氧化銅的試管。以除去氫氣獲得氧氣；用稀鹽酸除去混在銅粉中的鎂粉和鋁粉A、QQQB、QQC、QQD、QQQ11、為了除去氯化鉀溶液中少量的氯

11、化鎂和硫酸鎂，從NCOs溶液、稀鹽酸、Ba(NO3)2溶液、K2CO3溶液、Ba(OH)2溶液中選擇A、B、C三種試劑按下列方案實(shí)行實(shí)驗(yàn)。溶液I加過(guò)量A后過(guò)濾|濾液I加過(guò)量B后過(guò)濾應(yīng)液I加過(guò)量C舷屯凈氯化鉀溶液實(shí)驗(yàn)I實(shí)驗(yàn)n實(shí)驗(yàn)in(1) A、B.C三種試劑中溶質(zhì)的化學(xué)式是ABC0(2) 實(shí)驗(yàn)I中，加過(guò)量A的目的是,相關(guān)化學(xué)方程式(3) 實(shí)驗(yàn)II中，加過(guò)量的目的,相關(guān)化學(xué)方程式o(4) 實(shí)驗(yàn)HI中試劑加到情況時(shí)方為適量，從而得到純凈氯化鉀溶液。12、12、處理膠片后的廢液中含有大量的Ag+、Zn2+、Fe2+。某廠想從上述廢液中回收銀，并得到副產(chǎn)品硫酸亞鐵，設(shè)計(jì)如下生產(chǎn)流程十固體A力口適量Y廢液

12、加過(guò)量X操作I操作n液體D蒸發(fā)固體E液體C請(qǐng)回答：操作I和操作II的名稱(chēng)是,回收的純銀存有于(填字母),X的化學(xué)式是,Y的化學(xué)式是o13、NaCl樣品中混有少量Na2CO3,現(xiàn)有下面的兩種方法實(shí)行提純：方法一：樣品溶于蒸憎水，加稍過(guò)量稀鹽酸，蒸干溶液。方法二；樣品溶于蒸憎水，加稍過(guò)量石灰水，過(guò)濾，向?yàn)V液中加入稍過(guò)量的鹽酸，蒸干溶液。試評(píng)價(jià)這兩種方法的準(zhǔn)確與否。Q除去NH3等堿性氣體常用吸收。Q雜質(zhì)為氧氣時(shí)，讓混合氣體通過(guò)灼熱的(條件：被提純的氣體不與該物質(zhì)反應(yīng))。3、工業(yè)制氧氣是利用液態(tài)氮和液態(tài)氧的不同，液態(tài)空氣而將氮?dú)馀c液態(tài)氧分離；在實(shí)驗(yàn)室分離CaCl?和BaSO4的混合物，可采用的方法；分

13、離KNO3和NaCl的混合物采用法；利用可將銅粉與鐵粉、或者氧化鐵與四氧化三鐵的混合物分離。4、將混有氫氣、二氧化碳的氮?dú)庖来瓮ㄟ^(guò)加熱的炭粉、灼熱的的氧化銅、堿石灰，若每步均轉(zhuǎn)化吸收完全，最后余下的氣體是O5、為除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)（括號(hào)內(nèi)），下面給出了可供選擇的試劑和操作方法，請(qǐng)你選用合適試劑和操作方法，用序號(hào)填空。A、將混合氣體通過(guò)澄清的石灰水;C、加適量的水，過(guò)濾，蒸發(fā)；E、加適量的鹽酸、過(guò)濾、洗滌；B、高溫灼燒；D、加適量氯化鈉溶液、過(guò)濾;F、加適量的鹽酸、蒸發(fā)；物質(zhì)（雜質(zhì)）除雜方法物質(zhì)（雜質(zhì)）除雜方法碳酸鈣（碳酸鈉）氧化鈣（碳酸鈣）CO(CO.)銅粉（CuO）氯化鉀（KCOq）硫酸鈉

14、（BaSOPC0?(CO)硝酸鈉（AgNOj硫酸鋅溶液（CuSOj）硝酸鈉溶液（Cu（NO）G、加適量的水，過(guò)濾;H、通過(guò)灼熱的氧化銅;I、加入足量的鋅粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾;J、加入適量的氫氧化鈉溶液，過(guò)濾。5、在氯化鈉溶液中含有少量的硫酸鈉和氯化鎂的雜質(zhì)，用一種試劑可同時(shí)除去這兩種雜質(zhì)，該試劑的化學(xué)式是.6、欲除去硝酸鈉溶液中少量硫酸鐵，若只允許使用一種試劑，該試劑是o若能夠用兩種試劑，則應(yīng)選擇和o7、某電鍍廠排放的廢水含有大量有毒重金屬鹽硝酸鎖、硝酸銅、硝酸銀，該廠想用氫氧化鉀溶液、鹽酸、硫酸三種試劑，將所排廢水中的重金屬離子一一變成沉淀回收，最后得到一種只含化肥的中性溶液。假設(shè)每種試劑只用

15、一次，每步恰好完全反應(yīng)，請(qǐng)你按照后加試劑的順序，寫(xiě)出生成三種沉淀的化學(xué)方程式：第一步;第二步;第三步O8、某學(xué)校附近的化工廠排放的污水因含某些金屬離子對(duì)水質(zhì)和環(huán)境造成是污染。該校環(huán)境保護(hù)研究小組的同學(xué)對(duì)該廠排出的污水取樣、過(guò)濾，對(duì)濾液實(shí)行了多次檢測(cè)，其中有三次檢測(cè)的結(jié)果如下表所示。試回答：檢測(cè)次數(shù)濾液中檢測(cè)出來(lái)的物質(zhì)第一次CuCl。、FeClq、MgSO“H?S04第二次CuSOqMgCl。、Fe/SO)、HC1第三次CuSOj、AgNO“FeCl“HC1（1）三次檢測(cè)的結(jié)果是第次檢測(cè)的結(jié)果不準(zhǔn)確。（2）研究小組根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果，向化工廠提出建議：用一種含鈉離子的化合物來(lái)處理污水，就能夠同9、為了除去粗鹽中的Cd2+、Mg2+、SO42一及泥沙，可將粗鹽溶于水中。然后實(shí)行下列五項(xiàng)操作。0過(guò)濾Q加過(guò)量的氫氧化鈉溶液Q加適量鹽酸Q加過(guò)量碳酸鈉溶液Q加過(guò)量氯化鈉溶液，其中準(zhǔn)確的操作順序是()A、QQQQQB、QQQQQC、QQQQQD、QQQQQ10、下列實(shí)驗(yàn)方案可行的是()Q將氯化鈉與硝酸鈉的混合物溶于水，再用過(guò)濾的方法分離；Q往銅鹽溶液中加入鐵粉，獲得少量的銅;Q將氫氣、氧氣的混合氣體通入盛有灼熱的氧化銅的試管。以除去氫氣獲得氧氣；用稀鹽酸除去混在銅粉中的鎂粉和鋁粉A、QQQB、Q