物質(zhì)的分離、除雜和提純(教案)

PAGEPAGE4物質(zhì)的分離、除雜和提純北重一中卜麗玲【知識疏理】一、物質(zhì)的分離和提純原理不增不減、易分二、物質(zhì)的分離和提純方法（一）、常用的物理方法：利用物質(zhì)物理性質(zhì)的不同，采用相應的分離方法。1.過濾法：當可溶性物質(zhì)混入不溶性物質(zhì)或不溶性物質(zhì)中混有可溶性物質(zhì)時，用此法。如：食鹽中混有泥沙，可按如下步驟：①先將混合物溶于水。②過濾。③將濾液蒸發(fā)得NaCl。2.結晶法：當兩種物質(zhì)都可溶，但溶解度隨溫度變化差異較大時，用此法。如：KNO3中混入NaCl，可按如下步驟：①溶于水加熱，把混合物制成高溫下的飽和溶液。②降溫結晶。③過濾。3.升華法：當易升華物質(zhì)與其他物質(zhì)相混合時，可用此法。如：碘單質(zhì)中混有砂子，其操作是：①加熱使碘升華，收集碘蒸氣。②冷凝，得單質(zhì)碘。4.特殊性質(zhì)法：利用混合物中某些物質(zhì)的特性進行物質(zhì)分離。如：Cu粉中混有Fe粉，可用磁鐵吸出鐵粉。（二）、常用的化學方法：化學方法是利用兩種物質(zhì)化學性質(zhì)的差異，選用合適的試劑，進行化學反應，然后再用物理方法分離。（關鍵是轉(zhuǎn)變物質(zhì)的狀態(tài)）1.沉淀法：即加入一種試劑和雜質(zhì)反應生成沉淀經(jīng)過濾而除去。如：HNO3中混有H2SO4，可加入適量的Ba(NO3)2溶液：2.化氣法：即加入一種試劑和雜質(zhì)反應，使其生成氣體而除去。如一般某鹽中混有少量碳酸鹽、碳酸氫鹽等常用此法除去。如NaCl溶液中混有Na2CO3，可加入適量的稀鹽酸：3.置換法：即在某鹽溶液中加入某金屬，把鹽溶液中的金屬置換出來，從而把雜質(zhì)除去。如溶液中混有，可加入過量的鋅：4.轉(zhuǎn)化法：即通過某種方法，把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為被提純的物質(zhì)。如CO2氣體中混有少量的CO，可將混合氣體通過盛有足量灼熱的CuO的試管：5.加熱法：即通過加熱的方法使雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體或使雜質(zhì)分解變成氣體而除去。如CuO中混有少量的木炭粉，可把混合物放在氧氣流中加熱，使C轉(zhuǎn)化為CO2氣體而除去：6.吸收法：即把混合氣體通過某溶液，使其中雜質(zhì)被吸收。如CO中混有少量CO2，可將混合氣體通入足量的NaOH溶液，CO2被吸收而除去：7.溶解法：即往混合物中加入某種溶液將雜質(zhì)溶解而除去。如Cu里混有少量CuO，可往其中加入足量稀硫酸（或鹽酸）CuO溶解過濾而除去：三、物質(zhì)的分離與提純原則1、對于物質(zhì)的提純和分離，不論用何種方法都應遵循以下原則：①不增：即在除掉雜質(zhì)時不增加新雜質(zhì)。②不減：即被提純的物質(zhì)不能減少或改變。③易分：即操作簡便易行，雜質(zhì)易分離除去，即反應后的生成物必須容易分離(最好是轉(zhuǎn)化為沉淀或氣體)。④最佳：即最好在除去雜質(zhì)的同時能增加被提純物質(zhì)的量。④不污染環(huán)境。即要求所選用的除雜方法，不能產(chǎn)生可污染環(huán)境的物質(zhì)。2、除雜方法的幾個優(yōu)化原則（1）若同時有多種方法能除去雜質(zhì)，要選擇那些簡單易行、除雜徹底的方法。（2）應盡量選擇既可除去雜質(zhì)，又可增加保留物質(zhì)的方法，即“一舉兩得”。（3）先考慮物理方法，再用化學方法。四、物質(zhì)的分離與提純中的特殊思路有時只掌握常規(guī)解題思路，還不能解決實際問題，為此，我們必須熟悉以下四種特殊思路。1.巧改對象。一般除雜試題中，直接加試劑除去雜質(zhì)，但有時可先除去被提純物質(zhì)，再另加試劑轉(zhuǎn)化為被提純物質(zhì)。如除去氯化銅溶液中少量的KCl：向混合溶液中滴加適量A.①④②⑤③B.④①②⑤③C.②⑤④①③D.⑤②④①③【分析】除去多種雜質(zhì)時，要考慮加入試劑的順序，為了保證將雜質(zhì)除盡，所加試劑必須過量，因此為了不引進新雜質(zhì)，后面加入的試劑要能除去前面加入的試劑。本題加入試劑及順序是：a加過量的BaCl2溶液，除去SO42－；b加過量的NaOH溶液，除去Mg2+；c加過量的Na2CO3溶液除去Ba2+、Ca2+；d過濾，除去生成的沉淀（CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2和泥沙）；e加適量的鹽酸，除去過量的CO32－和OH－，由于b和a順序互換，不影響除雜目的，所以前兩步操作順序可顛倒?！敬鸢浮緾、D。中考演練一、選擇題（每小題只有一個選項符合題意）1、氮氣混有少量氫氣、二氧化碳和水蒸氣，欲獲得干燥純凈的氮氣，可采取下列操作：=1\*GB3①通過濃硫酸，=2\*GB3②通過填充氧化銅的加熱管，=3\*GB3③通過氫氧化鈉濃溶液，=4\*GB3④通過濃鹽酸。最好的組合順序是（）A、=1\*GB3①→=2\*GB3②→=3\*GB3③B、=3\*GB3③→=2\*GB3②→=4\*GB3④C、=3\*GB3③→=2\*GB3②→=1\*GB3①D、=4\*GB3④→=2\*GB3②→=3\*GB3③2、下列各組物質(zhì)中的雜質(zhì)（括號內(nèi)為雜質(zhì)），只需加入適量稀硫酸就能除去的是（）A.NaCl（Na2CO3） B.Fe（Cu） C.Na2CO3（CaCO3） D.HCl（BaCl2）3、下列各組物質(zhì)的溶液，不另加試劑無法一一鑒別的是（）A．NaOHHClCuSO4MgSO4B．Na2CO3K2SO4BaCl2HClC．KNO3HClCaCl2NaOHD．NH4NO3H2SO4NaOHMgCl24、分離下列各組物質(zhì)的方法不正確的是（）A．用過濾法分離氧化銅和硫酸銅的混合物B．用結晶法分離氯化鈉和硝酸鉀的混合物C．用蒸餾法（依據(jù)物質(zhì)沸點的不同）分離煤油和水的混合物D．通過灼熱的氧化銅除去CO中的CO2，得純凈的CO5、下表是各物質(zhì)所含的少量雜質(zhì)以及除去這些雜質(zhì)所選用的試劑或操作方法，其中正確的是（）選項物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑或操作方法A氯化鈉溶液氯化鎂加入適量燒堿溶液，再過濾B硝酸鈉溶液硫酸鈉加入適量氯化鋇溶液，再過濾C熟石灰石灰石高溫煅燒D二氧化碳一氧化碳通過澄清石灰水6、按照加水溶解、過濾、蒸發(fā)的順序進行操作，可以分離的一組混合物是 ()A．木炭粉和二氧化錳B．鐵粉和硫酸銅晶體C．氯化鋇和硫酸鉀D．二氧化錳和氯化鈉7、下列實驗方案中，能達到預期目的的是（）A.用NaOH溶液除去CO2中混有的HCl氣體B.用點燃的方法除去CO中混有的少量CO2C.用稀鹽酸除去熱水瓶膽壁上的水垢［主要成分CaCO3和Mg(OH)2］D.用BaCl2溶液除去KNO3溶液中混有的少量K2SO4，得到純凈的KNO3溶液8、實驗操作方法：①稱量，②過濾，③蒸發(fā)，④結晶；其中可用于混合物分離的是（）A.①②B.③④C.①②③D.②③④9、為了除去粗鹽中的CaCl2、MgSO4及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進行下列5項操作：①過濾②加過量的NaOH溶液③加適量的鹽酸④加過量的Na2CO3⑤加過量的BaCl2溶液。正確的操作順序是（）A.①④②⑤③B.④①②⑤③C.②⑤④①③D.⑤②④①③二、填空題10、選擇適當?shù)脑噭┗蚍椒ǔハ铝形镔|(zhì)中混有的少量雜質(zhì)，并寫出有關的化學方程式試劑或方法有關化學方程式CO(CO2)KCI(KClO3)KNO3(KCl)NaCI(Na2CO3)FeSO4(CuSO4)Cu(NO3)2(CuSO4)11、為除去Na2SO4溶液中含有的雜質(zhì)Na2CO3，甲、乙、丙三位同學分別選用一種試劑（適量）進行實驗。請你對他們所選用的試劑進行評價：學生選用試劑評價（是否可行，并簡述理由）甲乙H2SO4丙Ba(OH)2baba可以從b口導入。瓶中既可加入其他物質(zhì)，也可以加入不同的液體或固體顆粒等。請根據(jù)要求將相關內(nèi)容填入下表，然后結合物理知識回答問題：用途氣體入口（a或b）瓶中物質(zhì)=1\*GB3①收集H2=2\*GB3②排氣法收集CO2空氣=3\*GB3③排水法收集O2水=4\*GB3④除去H2中的雜質(zhì)HCl氣體=5\*GB3⑤干燥CO2氣體=6\*GB3⑥驗證CO氣體中含有CO2雜質(zhì)并除去結合物理知識，簡述在表內(nèi)第=3\*GB3③項中，排水法收集O2操作成功的原理。13、某課外活動小組通過Internet網(wǎng)上資料得知：廢棄的定影液中含有一定量的AgNO3。他們從攝影店收集到一些廢棄的定影液，準備將其中的銀以單質(zhì)的形式回收。于是。他們進行了以下實驗活動：（1）[設計方案]①加入比銀活潑的金屬單質(zhì)②除去金屬混合物中的雜質(zhì)（2）[小組討論]①選擇加入的金屬甲同學認為：向定影液中加入過量的銅粉，則得到的金屬混合物含有銀和銅；乙同學認為：向定影液中加入過量的鐵粉，則得到的金屬混合物含有銀和鐵。你認為同學的方案更合理，其原因是。該方案的化學方程式為。②除去銀粉中混有的金屬向金屬混合物中加入的試劑是，化學方程式為。（3）[進行實驗]過程如下：請回答：操作a是，需要用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和；溶液B中溶質(zhì)的化學式為。（4）[產(chǎn)品驗證]請你設計一個簡單方法驗證得到的銀中是否含有鐵粉，方法是。14、硝酸鈉溶液中含有Cu(NO3)2、AgNO3、Ba(NO3)2三種雜質(zhì)，為使三種物質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，提供的試劑是Na2CO3溶液、NaCl溶液、NaOH溶液.若要求每次只加一種試劑，濾出一種沉淀，那么所加試劑順序是①____②____③____15、欲除去KCl溶液中的Ba(OH)2雜質(zhì)，若只準加一種試劑，則這種試劑是____，反應的化學方程式是____.16、要除去硝酸溶液中混有的少量硝酸鋇和硝酸銀雜質(zhì)，而所加試劑只能是酸，據(jù)此，請?zhí)顚懴卤韺嶒灢襟E實驗現(xiàn)象除何雜質(zhì)化學方程式(1)加適量的____生成白色沉淀(2)取第(1)步中過濾后的濾液加適量的____除去Ba(NO3)217、在實驗室中要除去細碎銅屑中的少量細碎鐵屑，某學生設計兩個方案兩個方案中較好的是____(填序號)理由是____你是否有更簡單的方法，若有，請寫出____.18、用如下圖所示裝置將一定量的CO2和CO的混合氣體進行分離和干燥（圖中a、b為活塞，可以控制氣體和液體的加入，實驗前活塞均已關閉；儀器的固定裝置已省略。請選擇最適宜的試劑，完成上述實驗，可供選擇的試劑有：濃硫酸、稀硫酸、濃鹽酸、稀鹽酸、澄清石灰水、氫氧化鈉溶液、紫色石蕊試液。（1）甲裝置的瓶中盛放的試劑是；分液漏斗中盛放的試劑是；乙裝置的瓶中盛放的試劑是。（2）打開活塞a時，首先分離出的氣體是；要得到另一種氣體，正確的操作是。19、實驗室可選用下