專題六 物質(zhì)的分離、除雜和提純

1、滬教版中考化學(xué)專題復(fù)習(xí)專題六 物質(zhì)的分離、除雜和提純歸納整理物質(zhì)的分離、除雜和提純是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。所謂分離就是用物理或化學(xué)的方法將混合物中的各組分一一分開。分離完成后各組分要保持(經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)使混合物的組分經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化而分離還要恢復(fù)為原有的物質(zhì)組成和狀態(tài)。除雜和提純是將混合物中的某組分用物理或化學(xué)的方法除去而得到純物質(zhì)。在提純物質(zhì)的過(guò)程中除了選擇合適的試劑外,還應(yīng)選擇適宜的雜質(zhì)(或產(chǎn)物,以便于同被提純物進(jìn)行分離。現(xiàn)將有關(guān)要點(diǎn)歸納如下:1、應(yīng)注意幾個(gè)“不”不能“玉石俱焚”。即試劑一般與雜質(zhì)反應(yīng),不與要保留的物質(zhì)反應(yīng)。但特殊情況下,所加試劑需要和保留物質(zhì)反應(yīng),但最終要轉(zhuǎn)化成需要保留的物質(zhì)。

2、如除去FeCl 3溶液中的NaCl ,可加過(guò)量的NaOH 溶液過(guò)濾洗滌加適量稀鹽酸。“不增”、“不減”。即不增加新的雜質(zhì),不減少要保留的物質(zhì)。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)。不能“舊貌變新顏”。即除雜結(jié)束前,要恢復(fù)保留物質(zhì)的原有狀態(tài)。2、除雜方法的幾個(gè)優(yōu)化原則若同時(shí)有多種方法能除去雜質(zhì),要選擇那些簡(jiǎn)單易行、除雜徹底的方法。應(yīng)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”。先考慮物理方法,再用化學(xué)方法。拓展延伸一、氣體的凈化與干燥1、氣體凈化的幾種方法吸收法:用吸收劑將雜質(zhì)氣體吸收除去。如,除去CO 中混有的少量CO 2,可先用濃NaOH 溶液吸收CO

3、 2,再用濃硫酸等干燥劑除去水蒸氣。常見氣體吸收劑見下表: 2可將混合氣體通過(guò)足量的灼熱CuO ,CO + CuO Cu + CO 2。 2、氣體的干燥氣體的干燥是通過(guò)干燥劑來(lái)實(shí)現(xiàn)的,選擇干燥要根據(jù)氣體的性質(zhì),一般原則是:酸性干燥劑不能用來(lái)干燥堿性氣體,堿性干燥劑不能用來(lái)干燥酸性氣體,干燥裝置由干燥劑狀態(tài)決定。 常用干燥裝置如下: 注意:選擇吸收裝置時(shí),要注意進(jìn)、出氣體導(dǎo)管的連接方法,若用“洗氣瓶”,要注意“長(zhǎng)進(jìn)短出”,若用干燥管要注意“大進(jìn)小出”。先除去氣體中含有的其他雜質(zhì),干燥除去水蒸氣的操作放在最后。二、物質(zhì)的分離和提純分離和提純的主要方法 當(dāng)然,實(shí)際分離與提純還會(huì)有一些其他方法,在實(shí)際

4、解題時(shí)要因題而解,也可以綜合而靈活地運(yùn)用幾種方法。問(wèn)題探究問(wèn)題1除去NaCl 溶液中的雜質(zhì)Ba(OH2,若只準(zhǔn)加入一種試劑,則這種試劑是_。【分析】除去雜質(zhì)的方法有多種,原則是不引入新的雜質(zhì),對(duì)所提純的物質(zhì)不能改變,把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成所需要的物質(zhì),便于分離。如將雜質(zhì)被溶液吸收;將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體或沉淀;將不溶的雜質(zhì)轉(zhuǎn)為可溶物等。根據(jù)題目要求,除去Ba(OH2,可以加入帶有SO 42-的試劑,如Na2SO4、CuSO4、H2SO4等,它們都能與Ba(OH2反應(yīng)生成BaSO4沉淀。但是,如果選用Na2SO4溶液,除了生成BaSO4,同時(shí)還有NaOH產(chǎn)生,NaOH是能溶于水的,無(wú)法與NaCl 分開。等于除去

5、Ba(OH2的同時(shí)又引進(jìn)了新的雜質(zhì)NaOH。如果選用CuSO4溶液,則生成BaSO4和Cu(OH2兩種沉淀,再經(jīng)過(guò)過(guò)濾,即可得到較純的NaCl。當(dāng)然加入Fe2(SO43溶液也可除去雜質(zhì)Ba(OH2。若選用H2SO4,則生成BaSO4和水,也可除去雜質(zhì)Ba(OH2。【答案】CuSO4或Fe2(SO43或H2SO4問(wèn)題2除掉氯化鈉溶液中混有的少量碳酸鈉,應(yīng)選用適量的試劑是A.稀硫酸B.硝酸銀C.澄清石灰水D.稀鹽酸【分析】本題除去雜質(zhì)碳酸鈉,可考慮加入酸溶液與碳酸鈉發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),把雜質(zhì)變成CO2氣體逸出。但要注意加入的酸只能是鹽酸,否則又會(huì)產(chǎn)生新的鈉鹽雜質(zhì)?！敬鸢浮緿問(wèn)題3分離NaCl、FeCl

6、3和BaSO4的混合物,應(yīng)選用的一組試劑是(A. H2O、AgNO3、HNO3B. H2O、NaOH、HNO3C. H2O、NaOH、HClD. H2O、KOH、HNO3【分析】此題中,因NaCl 、FeCl3均溶于水,BaSO4難溶于水,所以先用水溶解,利用溶解性差異過(guò)濾分離,然后用NaOH溶液與濾液反應(yīng),NaCl未變化,FeCl3被轉(zhuǎn)化為Fe(OH3,通過(guò)過(guò)濾分別得到濾液和沉淀,將濾液蒸發(fā)結(jié)晶可得純凈的NaCl,將沉淀與HCl溶液反應(yīng),可使轉(zhuǎn)化為Fe(OH3的FeCl3得以復(fù)原。在分離操作中同樣要遵循不能引入新雜質(zhì)的原則,所以選C。【答案】C問(wèn)題4為了除去粗鹽中的CaCl2、MgSO4及泥

7、沙,可將粗鹽溶于水,然后進(jìn)行下列5項(xiàng)操作:過(guò)濾;加過(guò)量的NaOH溶液;加適量鹽酸;加過(guò)量Na2CO3溶液;加過(guò)量的BaCl2溶液。正確的操作順序是(A. B. C. D. 【分析】除去多種雜質(zhì)時(shí),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(guò)量,因此為了不引進(jìn)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(guò)量的BaCl2溶液,除去SO42-;b加過(guò)量的NaOH溶液,除去Mg2+;c加過(guò)量的Na2CO3溶液除去Ba2+、Ca2+;d過(guò)濾,除去生成的沉淀(CaCO3、BaCO3、Mg(OH2和泥沙;e加適量的鹽酸,除去過(guò)量的CO32-和OH-,由于b和a順序互換

8、,不影響除雜目的,所以前兩步操作順序可顛倒。【答案】C、D。學(xué)以致用一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1、氮?dú)饣煊猩倭繗錃狻⒍趸己退魵?欲獲得干燥純凈的氮?dú)?可采取下列操作:通過(guò)濃硫酸,通過(guò)填充氧化銅的加熱管,通過(guò)氫氧化鈉濃溶液,通過(guò)濃鹽酸。最好的組合順序是(A、B、C、D、2、下列各組物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì),只需加入適量稀硫酸就能除去的是(A. NaCl(Na2CO3B. Fe(CuC. Na2CO3(CaCO3D. HCl(BaCl23、下列各組物質(zhì)的溶液,不另加試劑無(wú)法一一鑒別的是(A.NaOH HCl CuSO4MgSO4B.Na2CO3K2SO4BaCl2HClC.KN

9、O3HCl CaCl2NaOHD.NH4NO3H2SO4NaOH MgCl2b a 4、分離下列各組物質(zhì)的方法不正確的是 ( A .用過(guò)濾法分離氧化銅和硫酸銅的混合物B .用結(jié)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(diǎn)的不同分離煤油和水的混合物D .通過(guò)灼熱的氧化銅除去CO 中的CO 2,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 6、按照加水溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)的順序進(jìn)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(shí)驗(yàn)方案中,能達(dá)到預(yù)期目的的是

10、( A. 用NaOH 溶液除去CO 2中混有的HCl 氣體B. 用點(diǎn)燃的方法除去CO 中混有的少量CO 2C. 用稀鹽酸除去熱水瓶膽壁上的水垢主要成分CaCO 3和Mg(OH2D. 用BaCl 2溶液除去KNO 3溶液中混有的少量K 2SO 4,得到純凈的KNO 3溶液8、實(shí)驗(yàn)操作方法:稱量,過(guò)濾,蒸發(fā),結(jié)晶;其中可用于混合物分離的是 ( A. B. C. D.二、填空題9、右圖所示的裝置有多種用途。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,氣體既可從a 導(dǎo)入也可以從b 口導(dǎo)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(qǐng)根據(jù)要求將相關(guān)內(nèi)容填入下表,然后結(jié)合物理知識(shí)回答問(wèn)題: 結(jié)合物理知識(shí),簡(jiǎn)述在表內(nèi)第項(xiàng)中,排水法收集O 2操作成功的原理 。10、為除去Na 2SO 4溶液中含有的雜質(zhì)Na 2CO 3,甲、乙、丙三位同學(xué)分別選用一種試劑(適量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你對(duì)他們所選用的試劑進(jìn)行評(píng)價(jià): 11、某課外活動(dòng)小組通過(guò)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(zhǔn)備將其中的銀以單質(zhì)的形式回收。于是。他們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)活動(dòng):(1設(shè)計(jì)方案 加入比銀活潑的金屬單質(zhì)除去金屬混合物中的雜質(zhì)(2小組討論選擇加入的金屬甲同學(xué)認(rèn)為:向定影液中加入過(guò)量的銅粉,則得到的金屬混合物含有銀和銅;乙同學(xué)認(rèn)為:向定影