高中化学 物质的分离与提纯的原则和要求
化学实验(物质的分离与提纯)
物质的检验、分离和提纯知识点一、物质的分离与提纯物质的分离、提纯是中学化学实验中的一项综合性较强的实验内容，复习时应掌握：1．物质提纯的原则：不增、不变、不减、易分。
不增是指不引进新的物质；不变是指被提纯的物质性质不能改变；不减是指不能损耗或减少被提纯的物质；易分是指易使杂质与被提纯的物质分离。
2．提纯的方法可归纳为：“杂吸收、杂转纯、杂变沉、化为气、试剂分。
”(1)杂吸收：常用于气体的净化和干燥，可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质，选择适当的固体或液体作为吸收剂。
如：O2中混有的水蒸气则可将气体可通过盛有浓硫酸的洗气瓶；NH3中混有的水蒸气可通过装有碱石灰的干燥管等。
(2)杂转纯：利用化学反应，加入适当的试剂或采用某种条件(如加热)，使物质中的杂质转化为提纯物。
如：Na2CO3中混有的NaHCO3可将混合物加热，使NaHCO3全部转化为Na2CO3；FeSO4溶液中混有的CuSO4，可加入适量铁粉将CuSO4氧化成FeSO4。
(3)杂变沉：加入适当试剂使其与杂质反应生成沉淀过滤而除去。
如：除去K2SO4溶液中少量的MgSO4杂质：向混合液中加入过量KOH溶液，过滤出Mg(OH)2沉淀后，向滤液中加入适量硫酸即可得纯净K2SO4溶液。
(4)化为气：加入适当试剂使其与杂质反应生成气体而除去。
如：除去Na2SO4溶液中少量的Na2CO3，加入适量稀硫酸，将CO2－3转变为CO2。
(5)试剂分：对于固体试剂可选择适当的物质将杂质溶解，然后过滤除去。
如：Cu粉中混有的Fe粉可用过量的稀硫酸溶液除去，然后洗涤即可。
CaCO3中混有少量NaCl，可用少量水溶解后，过滤，洗涤，烘干即可。
3．物质分离、提纯的常用方法(1)常用物理方法①过滤适用范围：固体和液体混合物分离。
注意事项：一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸低于漏斗口，液面低于滤纸边缘；三靠：烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁。
高三化学物质的分离与提纯
投放沸石 或瓷片
5.萃取
利用溶质在不同溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把 溶质从原来溶液中提取出来的方法。
萃取剂选择条件：
1.萃取剂与原溶剂不混溶、不反应。 2. 溶质在萃取剂中有较大的溶解度。 3. 溶质不与萃取剂发生任何反应。
6.分液
7.升华
升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的
过程。利用某些物质具有升华的特性，将这种物质和 其它受热不升华的物质分离开来。
4.蒸馏 分馏
利用各组分沸点不同，将液态加热至沸点，汽化，将蒸 气冷凝为液体的操作过程。 用蒸馏原理进行多种混合液体的分离叫分馏。
温度计水 银球处于 支管口处
水，下 入上出
溶液体积 不超过烧 瓶体积1/2
操作注意： １.先通水，再加 热。 ２.刚开始收集到 的馏分应弃去。 ３.全程严格控制 好温度。
（5）除去氧化钙中的碳酸钙 （
（6）分离柴油和水的混合物 （
）
）
2.下列能用分离漏斗分离的是（ Ａ. 液溴和ＣＣl４ Ｃ. ＣaＣl２和Ｎa２ＳＯ４溶液 3.下列除去杂质的方法正确的是（
） Ｂ. 酒精和煤油 Ｄ. 苯和蒸馏水 ）
Ａ. 除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入Cl2，气液分离 Ｂ. 除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸氢钠溶液洗涤、
化学多媒体教学
物质的分离和提纯
授课者：程少军 湖北省京山一中
请用一种试剂鉴别以下各组溶液。
（1）苯、甲苯、CCl4
（2）CH3CHO溶液、Na2S溶液、NaHCO3溶液、苯
（2）CH3COOH溶液、HCOOH溶液、 CH3CHO溶液、
CH3CH2OH溶液
分离和提纯有什么不同？
分离：把混合物中几种物质分离开的操作，每一组分都 要保留下来。若原来是固体，最后还是固体。
物质的分离和提纯
请写出下列各组混合物的分离或提纯的方法： 1. 除去氢氧化钙溶液中的悬浮的CaCO3粒子 2. 除去乙醇中溶解的微量食盐 3. 分离石油中各种不同沸点范围的物质 4. 除去固体碘中的少量碘化钠 5. 除去CaO中的CaCO3 6. 分离溴化钠和溴单质的水溶液 7. 分离溴的CCl4溶液和水 8. 提纯含有少量NaCl的KNO3晶体 9. 从食盐水中提取NaCl 10. 除去CO2气体中的水蒸气 过滤 蒸馏
7
化学实验基本操作—萃取、分液
萃取和分液
萃取之后一般通过分液的方法将 互不相溶的液体分离。 分液：分离互不相溶的两种液 体的操作。 萃取和分液通常在分液漏斗中进行。
分液漏斗
塞子
旋塞
操作步骤：取2~3mL溴水于分液漏斗中，加入1mL四氯化碳（或 汽油、苯），充分振荡，将分液漏斗放在铁架台上静置，观察现 象。等液体分成清晰的两层后，打开分液漏斗塞子，用左手轻轻 打开旋塞，将下层液体放出，然后关闭旋塞，将上层液体从上口 倒出。
混和物的分离：根据混合物中各组分性质的差异，用物理、化 学等方法将混和物中各组分分开，并恢复到原状态，得到比较 纯的物质。
物质的提纯：只要将杂质除去即可。物质提纯的原则为：不增 （不引入新的杂质）、不变不减、易分离。 常用方法：过滤、结晶、萃取、分液、蒸馏过滤
【目的】液体和固体的分离。 【要点】 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，无气泡 两低：滤纸低于漏斗边缘；液面低于滤纸边缘。 三紧靠： ①烧杯嘴紧靠玻璃棒；②玻璃棒 末端紧靠三层滤纸；③漏斗颈末端紧靠烧 杯内壁。
4
请根据要求设计分离和提纯下列物质的实验方案， 并将你的方案与同学交流讨论。 1. 实验室中用KClO3在MnO2催化下受热分解制取氧气。从反应后 的KCl和MnO2的混合物中分离、回收这两种物质，需要使用哪些 分离方法？请简述实验方案。
物质的分离与提纯的原则和方法
物质的分离与提纯的原则和方法作者：宋学松来源：《中学课程辅导·教学研究》2020年第09期摘要：物质的分离和提纯是化学知识在一个较高层次的巩固和应用，是培养学科能力的一个重要平台，是化学学科重要且独有的考试形式，对“物质的分离和提纯”的考查主要是以除杂质题型为主，命题内容向密切联系生产和生活实际、注重考查学生运用化学知识、科学方法来分析问题、解决问题的能力方面发展，重在考查混合物的分离方法及学生的发散思维与应变能力。
关键词：分离；提纯；过滤中图分类号：G633.8文献标识码：A文章编号：1992-7711（2020）05-0154所谓物质的分离，是指通过适当的方法，把混合物中的各种物质彼此分开，得到各种不同的物质，并恢复到各种物质原来的存在状态，原混合物中各成分都必须保留。
所谓物质的提纯，是指采用合适的分离方法除去被提纯物中的少量杂质，得到某一种相对纯净的物质。
将分离和提纯物质的方法分为物理方法和化学方法两大类。
一、分离和提纯物质的原则1.物理方法优先的原则。
这是因为使用物理方法，一般都是操作简便、不需要引入新的物质参加反应。
因此，只要能用物理方法，就不要使用化学方法。
2.正确选择时间的原则。
用化学方法分离和提纯物质，需要加入适当的化学试剂，以分离混合物或者把杂质转化为可以除去的物质。
正确选择试剂是运用化学方法除杂质的关键，其要求是：（1）所选择的除杂试剂一般只能与杂质反应，而不与被提纯的物质反应，即不减少被提纯物质的质量；（2）除去杂质的过程中不能引入新的杂质；（3）杂质与除杂试剂反应所生成的产物，要易与被提纯物分离，即实验操作简便易行；（4）若操作过程中，除杂试剂已与被提纯物质的主物质反应，则应把生成的这种物质“复原”为被提纯物质的主物质。
3.物质提纯的原则简记为：不增（杂）、不减（主）、易分离、易复原。
二、物理方法1.过滤法。
过滤是把不溶于液体的固体物质与液体分离的一种常见方法。
高中化学分离与提纯的常见方法及注意事项
高中化学分离与提纯的常见方法及注意事项一.分离与提纯的异同分离是指通过适当的方法，把混合物中的几种物质分开（要还原成原来的形式），分别得到纯净的物质。
提纯是指通过适当的方法把混合物中的杂质除去，以得到纯净的物质。
分离与提纯的原则和方法基本相同，不同之处是提纯只需把杂质除去恢复所需物质原来的状态即可,而混合物分离则要求被分离的每种纯净物都要恢复原来状态。
二.几种常见分离和提纯的方法及注意事项过滤适用于分离溶液和固体不溶物例如：粗盐提纯是把粗盐溶于水，经过滤把不溶于水的杂质除去。
过滤操作的注意事项：1.要“一贴二低三靠”即：滤纸紧贴漏斗内壁，滤纸边缘低于漏斗口；漏斗里液面低于滤纸边缘；烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒下端紧靠三层滤纸；漏斗下端紧靠烧杯内壁；2.必要时洗涤沉淀物（在洗涤中用少量水）；3.定量实验的要“无损”。
重结晶适用于溶液中一种物质溶解度随温度变化较大而另一种物质溶解度随温度变化较小的情况例如：硝酸钾（KNO3）溶解度随温度变化大，氯化钠（NaCl）溶解度随温度变化小，可用该法从混合液中提纯硝酸钾。
重结晶操作的注意事项1.一般先配较高温度下的浓溶液，然后降温结晶；2.结晶后过滤，分离出晶体；3.硝酸钾多，氯化钠少，继续用重结晶法直到硝酸钾纯度达到要求。
蒸发适用于溶解度随温度变化较小的物质例如：从食盐水溶液中提取食盐晶体。
蒸发操作的注意事项1.溶质须不易分解，不易水解、不易被氧气氧化；2.蒸发过程应不断搅拌；3.近干时停止加热，余热蒸干。
蒸馏适用于分离各组分沸点不同的液态混合物例如：制蒸馏水、制无水乙醇（加生石灰）、硝酸的浓缩（加浓硫酸或硝酸镁Mg(NO3)2）蒸馏操作的注意事项1.温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处；2.加沸石（碎瓷片）；3.注意冷凝管水流方向应下进上出。
分液适用于分离两种不相混溶（密度不同）的液体。
例如：水和植物油的分离分液操作的主意事项1.下层液体从分液漏斗下口放出，上层液体从分液漏斗上口倒出萃取适用于溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解度不同例如：四氯化碳（CCl4）把溶于水里的溴（Br2）萃取出来萃取操作的注意事项1.萃取后再进行分液操作2.对萃取剂的要求：与原溶剂互不混溶、不反应；溶质在其中的溶解度比在原溶剂中大；溶质不与萃取剂反应3.萃取提纯后得到的仍然是溶液，一般再通过蒸发等方法进一步分离升华适用于有升华特性的物质例如：粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混合，利用碘易升华的特点将碘与杂质分开。
分离与提纯的常见方法及注意事项
高中化学分离与提纯的常见方法及注意事项核心提示：分离与提纯的原则和方法基本相同，不同之处是提纯只需把杂质除去恢复所需物质原来的状态即可,而混合物分离则要求被分离的每种纯净物都要恢复原来状态。
通过阅读本文您将对高中化学常见的分离提纯方法与注意事项有进一步的了解。
一.分离与提纯的异同分离是指通过适当的方法，把混合物中的几种物质分开（要还原成原来的形式），分别得到纯净的物质。
提纯是指通过适当的方法把混合物中的杂质除去，以得到纯净的物质。
分离与提纯的原则和方法基本相同，不同之处是提纯只需把杂质除去恢复所需物质原来的状态即可,而混合物分离则要求被分离的每种纯净物都要恢复原来状态。
二.几种常见分离和提纯的方法及注意事项过滤适用于分离溶液和固体不溶物例如：粗盐提纯是把粗盐溶于水，经过滤把不溶于水的杂质除去。
过滤操作的注意事项：1.要“一贴二低三靠”即：滤纸紧贴漏斗内壁，滤纸边缘低于漏斗口；漏斗里液面低于滤纸边缘；烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒下端紧靠三层滤纸；漏斗下端紧靠烧杯内壁；2.必要时洗涤沉淀物（在洗涤中用少量水）；3.定量实验的要“无损”。
重结晶适用于溶液中一种物质溶解度随温度变化较大而另一种物质溶解度随温度变化较小的情况例如：硝酸钾（KNO3）溶解度随温度变化大，氯化钠（NaCl）溶解度随温度变化小，可用该法从混合液中提纯硝酸钾。
重结晶操作的注意事项1.一般先配较高温度下的浓溶液，然后降温结晶；2.结晶后过滤，分离出晶体；3.硝酸钾多，氯化钠少，继续用重结晶法直到硝酸钾纯度达到要求。
蒸发适用于溶解度随温度变化较小的物质例如：从食盐水溶液中提取食盐晶体。
蒸发操作的注意事项1.溶质须不易分解，不易水解、不易被氧气氧化；2.蒸发过程应不断搅拌；3.近干时停止加热，余热蒸干。
蒸馏适用于分离各组分沸点不同的液态混合物例如：制蒸馏水、制无水乙醇（加生石灰）、硝酸的浓缩（加浓硫酸或硝酸镁Mg(NO3)2）蒸馏操作的注意事项1.温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处；2.加沸石（碎瓷片）；3.注意冷凝管水流方向应下进上出。
高一化学物质的分离与提纯
冷凝管
蒸
牛
馏
角
烧
管
瓶
温
度
计
位
图1-16 蒸馏
置
4、萃取：互不相溶，密度不同，溶质在不同溶剂中 溶解度相差很大。
典型案例：溴水中溶有少量的溴，如何将溴从水中 分离出来（溴在水中的溶解度较小）。
现象
1、 分 层
2、溴水在上层 CCl4在下层
3、 振荡前：上层是橙色
下层是无色 振荡后：上层是无色
下层是橙红色
第二单元：研究物质的实验方法
一、物质的分离和提纯
2.本单元各部分知识点的联系
物质分离的一般方法
物质提纯
化
学
家
研
究 物
定性分析
质
的
一
般
思
路 定量分析
物质分离的实验技能 某些离子的检验 一定物质的量浓度溶液的配制 物质的量浓度计算
物质的量浓度测定
一、物质的分离和提纯
目的：
• 物质的分离：利用物理或化学方法将混合物的各 种成分分开
典型案例：2、已知KNO3和KCl的溶解度曲线如图所 示， KCl中混有少量的KNO3 ，如何提纯KCl。
加水溶解（配成热的浓溶液）
KNO3
蒸发结晶（KCl结晶析出）
过滤
(2)蒸发结晶 图1-12 KC l和KNO3的溶解度曲线
3、蒸馏：液-液混合，沸点不同
典型案例：某地区的自来水中混有少量Fe3+,实验室 如何获得少量纯净的蒸馏水。
1、过滤
典型案例：除去粗盐中的泥沙
分离类型：固体（不溶）一液体分离
（1）对折法折叠滤纸后紧贴漏斗壁，用 水打湿不出气泡为止，滤纸边缘低于漏 斗；过滤时加入漏斗的溶液面低于滤纸 边缘，即“一贴两低三靠”。 （2）过滤时：烧杯嘴与玻璃棒接触；玻 璃棒与三层滤纸处相接触；漏斗嘴紧靠 玻璃烧杯壁。 （3）加水，水面高于沉淀，浸洗三次， 达到净化沉淀。
物质的分离和提纯
物质的分离和提纯分离：根据混合物中各成分的性质差异，采用适当的物理或化学方法将它们从混合物中—一分开，得到几种纯净物的过程。
提纯（除杂）：利用物质和杂质的性质不同，选择适当实验方法除去该物质中的少量杂质而得到纯净物的过程。
提纯时只保留混合物的提纯成分，除去的杂质不保留。
提纯的原则：①“不增”：除杂时不能引人新杂质，加人的过量除杂剂也应最后除去。
②“不变”：选择的除杂剂一般只与杂质反应，不能使被提纯物质的性质改变。
③“易分”：要选择简单易分离、现象明显、所得物质纯度高的除杂方法。
1．常用的物理方法⑴过滤：用于固体不溶物与液体的分离。
⑵蒸发：用加热使溶剂不断挥发，从而使溶液浓缩或使溶质析出。
2．常用的化学方法⑴溶解过滤法：Cu（Fe）、Cu（CuO）---加稀盐酸溶解后过滤⑵生成气体法：NaCl溶液（Na2CO3）---加适量稀盐酸⑶生成沉淀法：NaCl溶液（CaCl2）---加适量碳酸钠溶液后过滤⑷酸碱中和法：NaCl溶液（NaOH）---加适量稀盐酸相关物质的除杂1、H2[HCl] 通入氢氧化钠溶液：HCl+NaOH=NaCl+ H2O2、CO2[HCl]通入饱和的碳酸氢钠溶液：HCl+NaHCO3= NaCl+H2O+ CO2↑3、CO[CO2] 通入适量的石灰水或适量的氢氧化钠溶液：CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O4、CO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO△Cu+CO25、气体的干燥H2、 CO2、 CO[H2O] 可用浓硫酸、无水氯化钙、氢氧化钠固体、碱石灰（氧化钙和氢氧化钠固体混合物）、无水硫酸铜等除去如：H2（水蒸气）：通过浓硫酸/通过氢氧化钠固体；CO2（水蒸气）：通过浓硫酸6、CuO(C):在空气中（在氧气流中）灼烧混合物C + O2点燃CO27、Cu(Fe) :加入适量的稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑8、Cu(CuO):加入适量的稀硫酸CuO + H2SO4 ====CuSO4 + H2O9、FeSO4(CuSO4): 加入适量的铁粉Fe + CuSO4 ===FeSO4 + Cu10、NaCl(Na2CO3):加入适量的盐酸Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑11、NaCl(Na2SO4):加入适量的氯化钡溶液Na2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4↓+ 2NaCl12、NaCl(NaOH):加入适量的盐酸HCl + NaOH ==== NaCl +H2O13、NaOH（Na2CO3）：加入适量的氢氧化钙溶液Ca(OH)2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaOH14、NaCl（CuSO4）：加入适量的氢氧化钡溶液Ba(OH)2 + CuSO4 ==== Cu(OH)2↓+ BaSO4↓15、NaNO3(NaCl):加入适量的硝酸银溶液NaCl + AgNO3 ==== AgCl↓+ NaNO316、NaCl(KNO3):蒸发溶剂17、KNO3（NaCl）：冷却热饱和溶液。
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物质的分离
•分离与提纯的原则和要求：
(1)选择分离与提纯方法应遵循的原则
①不增：指不能引入新的杂质。
②不减：指应尽可能减少被分离与提纯的物质的损失。
③易分离：指如果使用试剂除去杂质时，要求反应后的产物跟被提纯的物质容易分离。
④易复原：指分离物或被提纯的物质都要容易复原。
(2)分离与提纯操作过程应遵循“三必须”
①除杂质试剂必须过量；
②过量试剂必须除尽(因过量试剂会带人新的杂质)；
③除杂途径必须选最佳。
•常见的分离与提纯的方法：
(1)物质分离与提纯常用的物理方法
粗盐提纯时把粗盐
溶于水，经过滤把
不溶于水的杂质除
去
KNO3
变化大，
解度随温度变化小，可用该法从二者的混合液中提纯KNO3
从食盐水溶液中提取食盐晶体
制无水乙醇
灰
[
3)2]
CCl4
2
水、苯的分离
除去
除去
气体，可使混合气体通过盛有饱和HCO3
粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混合，利用碘易升华的特点将碘与杂质分开
除去
中的
(2)物质分离与提纯常用的化学方法：
①加热法
混合物中混有某些热稳定性差的物质时，可直接加热，使热稳定性差的物质分解而分离出来。
例如：食盐中混有氯化铵、纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质。
②沉淀法
在混合物中加入某试剂，使其中一种以沉淀形式分离出去的方法。
使用该方法一定要注意不能引入新杂质，若使用多种试剂将溶液中不同粒子逐步沉淀时，应注意后加入试剂能将先加入的过量试剂除去，最后加入的试剂不引入新杂质。
例如：加入适量BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。
③转化法
利用化学反应将某种物质进行多次转化而分离。
例如：分离Fe3+和Al3+时，可加入过量的NaOH溶液，生成Fe(OH)3和NaAlO2，过滤后，分别再加盐酸重新生成Fe3+和
Al3+。
注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失．而且转化后的物质要易恢复为原物质。
④酸碱法
被提纯物质不与酸或碱反应，而杂质可与酸或碱发生反应，可用酸或碱作除杂试剂。
例如：用盐酸除去SiO2中的石灰石，用氢氧化钠除去铁粉中的铝粉。
⑤氧化还原法
a．对混合物中混有的还原性杂质，可加入适当的氧化剂将杂质氧化为被提纯物质。
例如：将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中，除去FeCl2杂质。
b．对混合物中混有的氧化性杂质，可加入适当还原剂将杂质还原为被提纯物质。
例如：
将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中，振荡过滤，除去FeCl3 杂质。
⑥调节pH法
通过加入试剂来调节溶液的pH，使溶液中某组分沉淀而分离的方法。
一般加入相应的难溶或微溶物来调节。
例如：在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质，由于Fe3+水解，溶液呈酸性，可采用调节溶液pH的方法将Fe3+沉淀除去，为此，可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等。
⑦电解法
此法利用电解原理来分离、提纯物质。
例如：电解精炼铜，将粗铜作阳极，精铜作阴极，电解液为含铜离子的溶液，通直流电，在阳极铜及比铜活泼的杂质金属失电子，在阴极只有铜离子得电子析出，从而提纯了铜。