四 混合物的分离与提纯
混合物的分离与提纯方法
根据分离与提纯的目的选择
去除杂质：选用合适的物理或化学方法，将杂质从混合物中分离出去
获得纯净物质：根据不同物质的性质差异，选用合适的分离与提纯 方法 回收利用：在分离与提纯过程中，考虑物质的回收和再利用，降低成 本
环保安全：选用环保、安全的方法，避免对环境造成污染和危害
分离与提纯方法的优化组合
根据混合物的 性质和特点选 择适当的分离
04
实验前应对使用的化学品进行检查，确保无 毒、无腐蚀性，并了解其危险性。
06
实验结束后应按照操作规程正确处理废弃物， 避免对环境和人体造成危害。
实验操作注意事项
注意安全：遵循实验室安全规定，确保实验过程安全可控。 精确操作：严格按照实验步骤进行操作，避免误差。 防止污染：注意实验过程中防止交叉污染，保证实验结果的准确性。 记录与总结：及时记录实验数据和结果，并对实验过程进行总结和反思。
将空气中的氧气和氮气分离， 得到富氧空气。
04
混合物分离与提纯的注意事项
安全注意事项
01
操作人员必须经过培训，熟悉操作规程和注 意事项。
03
严禁在实验室内吸烟、饮食和存放易燃易爆 物品。
05
混合物分离与提纯过程中应避免直接接触化 学品，尽量使用长柄工具和机械手等设备。
02
操作过程中应佩戴必要的防护用品，如化学 防护眼镜、实验服、化学防护手套等。
与提纯方法
考虑分离与提 纯方法的效率
和产率
考虑分离与提 纯方法的经济 成本和实际可
行性
综合考虑多种 因素，进行方 法的优化组合
03
混合物分离与提纯的实际应用
化学实验中的应用
分离混合物：通过化学反应将混合物中的组分转化为易于分离的形式，如沉淀、气体等。
混合物的分离与提纯整理
混合物的分离与提纯1,混合物的提纯(即除杂质)是把混合物中的杂质除去而得到较纯净的物质,其基本原则是:不增,提纯过程中不增加新的物质;不变,被提纯的物质不能改变,并恢复原来的状态;易分,被提纯的物质与杂质易分离。
2,混合物的分离是指把混合物中的几种成份分开得到几种纯净物,其原则和方法与混合物的提纯(即除杂质)基本相似,不同之处是除杂质的题目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。
常用方法如下：原理：把不溶于液体的固体与液体通过过滤而分开的方法称为过滤法。
如：氯化钙中含有少量碳酸钙杂质，先将混合物加水溶解，由于氯化钙溶于水，而碳酸钙难溶于水，过滤除去杂质碳酸钙，然后蒸发滤液，得到固体氯化钙。
如果要获得杂质碳酸钙，可洗涤烘干。
2. 结晶法原理：几种可溶性固态物质的混合物，根据它们在同一溶剂中的溶解度或溶解度随温度的变化趋势不同，可用结晶的方法分离。
例如：除去固体硝酸钾中混有的氯化钠杂质，先在较高温度下制成硝酸钾的饱和溶液，然后逐步冷却，由于硝酸钾的溶解度随温度的升高而显著增大，温度降低，大部分硝酸钾成为晶体析出，而氧化钠的溶解度随温度的升高而增大得不显著，所以大部分氯化钠仍留在母液中，通过过滤把硝酸钾和氧化钠溶液分开。
为进一步提纯硝酸钾，可再重复操作一次，叫重结晶或再结晶。
原理：(一).加入的试剂只与杂质反应，不与原物反应。
(二).反应后不能带人新的杂质。
(三).反应后恢复原物状态。
(四).操作方法简便易行。
初中常用化学除杂方法有以下几种：1.沉淀法使混合物中的杂质与适当试剂反应，生成沉淀通过过滤而除去。
2.气体法将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去。
如：硝酸钠固体中含有少量碳酸钠杂质，可将混合物加水溶解，再加入适量稀硝酸溶液，硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，再蒸发滤液，获得硝酸钠固体。
3.置换法将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去。
《混合物的分离和提纯蒸馏和萃取》参考教案
必修I 第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法第3课时混合物的分离和提纯——蒸馏和萃取一、教材分析：蒸馏和萃取是在实际生产生活中有着广泛应用的分离和提纯技术，海水淡化问题是目前解决全球淡水日益紧缺问题的重要途径，这为选修《化学与技术》奠定了一定的知识基础。
萃取对于学生来说是全新的分离和提纯技术，它是对溶解性规律的一个应用，其原理也在今后卤族元素和有机物的学习中多次体现，在生活中也有多方面的应用。
本节课教学内容主要包括两个方面：（一）、复习蒸馏的原理，掌握实验室规范的蒸馏装置。
这部分内容只作复习和简单的扩充；（二）、介绍萃取的原理和装置，特别是实验操作中的细节。
这部分知识为新知识，应采用灵活多样的教学手段由浅入深地让学生理解和掌握。
蒸馏和萃取是高中阶段的两个基本实验操作，学生对于相关内容及部分仪器还比较陌生，本节课的主要目的就是让学生了解蒸馏和萃取的操作及过程，学习一些仪器的使用方法，并进一步丰富分离提纯物质的方法和手段。
二、教学目标：1.知识与技能（1）体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的实证研究方法。
（2）知道液体混合物分离和提纯的常用方法—蒸馏和萃取，能根据常见物质的性质设计分离和提纯物质的方案，并初步掌握其操作技能。
2.过程和方法通过实际操作，来学会对混合物分离和提纯的操作。
3.情感态度与价值观（1）树立绿色化学思想，形成环境保护的意识。
（2）能发现学习和生产、生活中有意义的化学问题，并进行实验探究。
三、教学重点难点：重点:蒸馏和萃取的掌握和应用难点:蒸馏和萃取的掌握和应用四、学情分析：（1）在初中阶段学生已经学习了简易的蒸馏操作方法，本节课将在此基础上对规范装置和实验原理做深入的探讨，使学生更容易接受。
已经初步了解了粗盐提纯的方法，蒸馏的简易装置。
蒸馏则是在初中简易操作的基础上引入使用冷凝管这一较正规的操作。
（2）萃取的引入采用学生回家做西红柿汤并进行观察积极调动学生学习的主观能动性。
混合物分离和提纯方法
混合物分离和提纯方法混合物分离和提纯方法是化学实验和工业中常用的一项重要技术。
混合物由两个或多个不同的物质组成，而这些物质可以是固体、液体或气体。
分离和提纯混合物的目的是将其中的成分分开，进一步研究或利用这些物质。
1. 过滤法：过滤是将固体颗粒从液体中分离出来的方法。
它主要基于固体颗粒的粒径较大，而在液体中悬浮或溶解的特点。
在实验室中，常用滤纸和漏斗进行过滤。
工业上，还常用旋流分离器、离心机等设备进行高效的过滤操作。
2. 蒸发法：蒸发法是将溶液中的溶质分离出来的方法。
通过加热溶液，使液体中的溶质挥发和沉淀成固体的方式，可以得到纯净的溶质。
常用的蒸发设备包括烧杯、蒸发皿、旋转蒸发仪等。
3. 结晶法：结晶法是通过溶液中的溶质结晶来实现纯化的一种方法。
在溶液中加入一种溶质溶剂，通过加热或降低温度使溶质逐渐结晶出来，然后通过过滤或离心等操作分离出纯净的结晶体。
4. 溶解度差异法：溶解度差异法是根据不同物质在溶液中的溶解度差异来进行分离和提纯的方法。
当混合物中的两种或多种物质具有不同的溶解度时，可以通过逐渐改变温度、压力或溶剂成分等条件，使其中的某一种物质溶解或结晶出来，从而实现分离和提纯。
常见的溶解度差异法有结晶分离法、结晶等温反应法等。
5. 萃取法：萃取法是利用不同溶剂对不同成分的溶解能力差异进行分离和提纯的方法。
在混合物中加入适当的溶剂，能使其中一种成分溶解，而另一种成分不溶解，然后通过分液漏斗、萃取柱等设备，将两种成分分离出来。
6. 蒸馏法：蒸馏法是根据不同物质的沸点差异来进行分离和提纯的方法。
通过加热混合物，使沸点较低的物质先蒸发，然后经过冷凝和收集，得到纯净的物质。
蒸馏法有常压蒸馏、减压蒸馏、分馏蒸馏等不同的操作模式。
7. 气体分离法：气体分离法是根据气体分子的特性来进行分离和提纯的方法。
可以通过调节压力、温度或通过适当的吸附剂等，使混合气体中的一种或多种气体被吸附或吸附后释放，达到分离和提纯目的。
混合物的分离和提纯
（A）NaNO3和NaCl （B）MnO2和KCl （C）CuO和木炭粉 （D）BaSO4和AgCl
例2 欲除去硝酸钾溶液中含有的少量碳酸钾杂质，可加入
适量的 （A）石灰水
（BD ）
（B）硝酸钡溶液
（C）稀硫酸
（D）稀硝酸
例3 某溶液中含有Cu(NO3)2、AgNO3、Ba(NO3)2三种 物质，要使三种物质分别转化为沉淀分离出来，现
A为 Ba(OH)2 溶液；B为 HNO3 溶液；C为 AgNO3 溶液。
例7 粗盐中含有钙、镁、钾的氯化物和硫酸钠等杂质。现按下列实 验操作步骤加以分离和提纯：
粗盐 加水 溶液 过量的BaCl2溶液 ①
BaSO4↓ 滤液a
滤液a
过量的NaOH、Na2CO3溶液 ②
W↓ 滤液b
加试剂X至pH=7
滤液b
③
滤液c ④
NaCl KCl溶液
（1）步骤①中，除去的杂质离子是 SO42-
。
（2）步骤②中，除去的杂质离子是Ca2+、Mg2+、Ba2+ ，沉淀
W的组成为（用化学式表示）CaCO3、Mg(OH)2、BaCO3 。
（3）在步骤③中，加入的试剂X应是 盐酸 ，控制pH=7
的目的是 将OH-和CO32-两种离子完全除去而又不引入其他杂质 。 （4）步骤④应进行的操作是 蒸发结晶 。
结晶法 适用于两种或多种可溶性固体混 合物的分离或提纯。通常有两种 结晶方法：
蒸发溶剂法 适用于溶解度受温度变 化影响不大的物质的分离或提纯
冷却热饱和溶液法 适用于溶解度受 温度变化影响较大的混合物的分 离或提纯。
化学方法
用化学方法进行混合物的分离或提 纯时要注意的原则是：
混合物的分离和提纯
3、常用的分离和提纯的方法
(1)过滤、结晶、分液、萃取、蒸馏、升 华、渗析等物理方法 (2)沉淀、 加热分解、洗气等化学方法。
三、混合物的分离和提纯
方法一、过滤（沉淀洗涤）
固体（不溶） 一液体分离
例：除去粗盐 中的泥沙
操作要点：（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。
实
仪器 ： 天平，烧杯，玻璃棒，漏斗，铁
例
架台，铁圈等
步骤
现象
1．溶解：称取4克粗盐加到盛有12mL水 的小烧杯中，用玻璃棒搅拌使氯化钠充 分溶解
粗盐逐渐
溶解，溶液 浑浊。
2．过滤：组装好仪器，将1中所得到的混 合物进行过滤。若滤液浑浊，要再次过 滤，直到滤液澄清为止。
滤纸上有不
溶物残留， 溶液澄清。
注意事项：
① ②温蒸蒸度馏计 烧的 瓶方水 中法银 放温球少三度在量、计蒸碎蒸馏瓷馏烧片瓶—分—的馏防支冷液管体口暴处沸。。 ③冷馏凝管中冷却水从下（口1进），蒸上馏口凝烧出瓶。加热尾要垫
④先烧打开冷凝水，再加石热棉。网，温管度计水银接球
适瓶用范围（混和 放在支管口略向下的管位
物）
置。
例分：馏出1、各从馏石分油热。中水2
除杂步骤
①
NaCl混 稍过量的
NaCl、Ca2+
合溶液 NaOH溶液
NaCl、CO32-
③
稍过量的
BaCl2
SO42-、NaOH
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。
混合物的分离和提纯教案
混合物的别离和提纯(关键词导学模式教学案例)一、教材分析本节教材着重要让学生初步明确实验是研究化学物质的重要方法之一。
化学家们要研究*种物质，首先要考虑的就是怎样从混合物中把这种物质别离提取出来，再进展分析、检测、研究它的构造、组成。
本节课以研究化学物质的实验方法为主题，以研究物质的一般思路为主线，引导学生了解物质的别离与提纯的方法及其根本操作。
二、学情分析刚进入高一的新生来自不同层次的初中学校，他们的化学实验根本技能水平参差不齐，学生间比拟陌生，这些因素制约了学生自主学习活动的开展。
因此我的教案中以初中化学中已学过的过滤、结晶等物质别离的方法为切入点，教师积极引导、创设合作学习的气氛。
在合作学习的气氛中以讨论、交流、合作实验等学生活动为主，来完成教学任务。
这种做法符合这个年龄段学生的学习心理，并能培养学生的团队意识。
三、教学设计思路首先以浪里淘沙的故事吸引学生的兴趣，四、教学目标知识与技能初步学会蒸馏和萃取、过滤、蒸发等别离与提纯的实验技能。
过程与方法1、初步了解根据混合物的性质选择不同的方法。
2、独立或与同学合作完成一些简单的物质别离提纯操作。
3、通过动手实验，练习量取、溶解、过滤、蒸发、蒸馏、萃取、分液等根本操作，注意根本操作的标准训练。
情感态度与价值观1、初步学习用实验设计在化学学习和科学研究中的应用等隐性目标。
2、了解化学实验为主的学科特点，加深对科学本质的认识，提高创新精神和实践能力。
五、教学重点和难点重点1、掌握研究物质的实验方法和别离提纯的原理和方法。
2、初步认识怎样设计实验方案，在动手实验中体验科学探究的过程，学习运用以实验为根底的实证研究方法。
难点物质别离和提纯实验方案的设计。
六、教学方法本节课教师根据学生特点，教材内容要求，寻求一种表达师生互动、生生互动、学生自主学习的新模式。
在课堂教学过程中，采用关键词导学法、实验法、讲授法、探究法和小组合作讨论法，让学生亲自动手实验去发现问题的同时，分析问题，解决问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
四混合物的分离与提纯一、物质分离与提纯的实验设计物质分离与提纯的实验设计就是制定进行分离与提纯的实验方案。
包括实验所用试剂、仪器或装置、实验步骤、实验原理及实验所要达到的目的等。
应遵循:步骤最简单、操作最简便、除杂最干净、保留组分的损失最少、污染最小的原则设计物质分离与提纯的实验方案。
二、物质分离与提纯实验方案的评价物质分离与提纯实验方案是否合理应从以下几个方面进行综合分析与评价:1.除杂试剂一般只与杂质反应。
2.不引入新杂质,最后要确保得到保留成分的纯净物。
3.步骤最简单、操作最简便。
4.污染最小或不污染环境。
三、提纯的原则1.不增:即在除掉杂质时不增加新杂质。
2.不减:即被提纯的物质不能减少或改变。
3.易分:即操作简便易行,杂质易分离除去。
4.最佳:即最好在除去杂质的同时能增加被提纯物质的量。
四、分离与提纯的区别1.分离:将原混合物中各成分一一分开,要保留其中各种物质,并要恢复到原来的状态。
2.提纯:需加入试剂除去杂质,被提纯的物质必须恢复到原来的状态,且不能引入新杂质。
3.区别:分离和提纯的手段在很多情况下是相似的,但分离比提纯的步骤要多,因为各组分均要保留,经过化学反应使混合物中的组分转化而分离后还要复原为原来的组分物质。
五、分离提纯的方法1.物理方法:(1)过滤法:适用于不溶于液体的固体与液体的分离或提纯。
【典例1】下列混合物,能按“溶解-过滤-蒸发”的步骤加以分离的是( ) A.大理石和食盐 B.蒸馏水和酒精C.葡萄糖和蔗糖D.硝酸铵和氯化钾【解析】选A。
这道题考查过滤的适用范围,能用过滤法分离的固体混合物,应该是一种溶于水,另一种不溶于水。
大理石不溶于水而食盐溶于水,所以可用过滤法分离。
蒸馏水和酒精是液体、葡萄糖和蔗糖都能溶于水、硝酸铵和氯化钾都能溶于水,所以都不能用过滤的方法分离。
(2)结晶法:适用于可溶性固体与液体的分离和提纯。
常用方法有两种:①蒸发结晶法:适用于溶解度受温度变化影响不大的固体物质的分离或提纯。
用加热的方法,使溶解在液体中的固体分离出来。
【典例2】下列关于海水晒盐原理的分析正确的是( )A.利用阳光照射,使海水升温得到食盐B.利用海水降温析出食盐晶体C.利用海水在阳光下发生分解反应制得食盐D.利用阳光和风力使水分蒸发得到食盐【解析】选D。
本题结合海水晒盐考查了蒸发结晶分离混合物。
海水晒盐的原理就是利用阳光和风力使水分蒸发,海水逐渐成为食盐的饱和溶液,继续蒸发析出食盐晶体。
②降温结晶法:适用于溶解度受温度变化影响较大的固态物质的分离或提纯。
【典例3】KNO3中混有少量NaCl杂质,如何除去NaCl得到纯净的KNO3?【解析】这是一道分离两种可溶性物质的题目,可以利用两种物质的溶解度受温度影响的不同来分离。
除去固体KNO3中混有的NaCl杂质,先在较高温度下制成KNO3的饱和溶液,然后逐步冷却,由于KNO3的溶解度随温度的降低而显著减小,温度降低,大部分KNO3晶体析出,而NaCl的溶解度随温度的降低变化缓慢,所以大部分NaCl仍留在母液中,过滤,得到KNO3晶体。
若要进一步提纯KNO3,可再重复操作一次,叫重结晶或再结晶。
答案:可按如下步骤:①把混合物溶于水加热,制成高温下的饱和溶液。
②降温结晶。
③过滤。
(3)蒸馏法:分离液体和液体混合物的方法,根据各组分的沸点不同,把沸点低的液体先分离出来。
【典例4】根据分离混合物的方法,将“蒸发”和“蒸馏”填在下列横线上。
要从食盐水中得到固体氯化钠,可以采用________的方法,要从海水中得到蒸馏水,可以采用________的方法。
【解析】要正确理解蒸发和蒸馏的区别和适用范围。
将可溶性的固体从液体中分离出来采用蒸发的方法,将液体从液体中分离出来采用蒸馏的方法。
蒸馏可以从海水中得到蒸馏水。
答案:蒸发蒸馏(4)特殊性质法:利用混合物中某些物质的特性进行物质分离。
【典例5】如何利用物理方法除去铜粉中混有的铁粉?【解析】分析铜和铁两种物质的特殊性质,铁能被磁铁吸引,所以可以用磁铁将铁粉吸引出来。
答案:可用磁铁吸出铁粉。
2.化学方法:(1)原理:把混合物中的杂质用化学方法转化成气体、沉淀、水而除去或转化成所需要的提纯物。
(2)分类。
①气化法:杂质中含有能生成气体的离子或原子团(如C或N),加入一种试剂和杂质反应,使其生成气体而除去。
【典例6】如何除去NaCl溶液中的Na2CO3?【解析】这是一道除去溶液中杂质的题目,解题的关键是分析出杂质离子,Na2CO3和NaCl比较,C是杂质离子,可以加入含H+的物质将其转化成二氧化碳气体和水。
例如可以加适量盐酸,即Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑,杂质中一部分转化成CO2气体除去,另一部分转化成所需要的NaCl。
答案:向溶液中加入适量的稀盐酸到不再产生气体,便可以将Na2CO3除去。
②沉淀法:杂质中含有能生成沉淀的离子(如Cl-、S、C),加入某种试剂后可将杂质结合成沉淀而除去。
【典例7】用括号中的试剂除去下列物质中的杂质,所用药品错误的是( )A.NaOH溶液中混有Na2CO3[Ca(OH)2溶液]B.NaCl溶液中混有Na2SO4(BaCl2溶液)C.KNO3溶液中混有KOH(CuCl2溶液)D.NaNO3溶液中混有NaCl(AgNO3溶液)【解析】选C。
这是一道除去溶液中杂质的题目,解题的关键是分析出杂质离子,然后加入一种试剂,把杂质离子转化成沉淀而除去。
A选项中Na2CO3和Ca(OH)2反应生成NaOH和CaCO3沉淀而将C除去;B选项中BaCl2和Na2SO4反应生成NaCl 和BaSO4沉淀而将S除去;C选项中KOH和CuCl2反应生成KCl和Cu(OH)2沉淀,虽然除去了OH-,但是又引入了KCl新杂质;D选项中NaCl和AgNO3反应生成NaNO3和AgCl沉淀而将Cl-除去。
③置换法:在某盐溶液中加入某金属,把盐溶液中的金属置换出来,从而把杂质除去。
【典例8】实验室要除去细碎铜屑中少量的细碎铁屑。
某同学设计了两个方案。
①Cu(Fe)→加入稀盐酸后搅拌→过滤→洗涤②Cu(Fe)→加入适量硫酸铜溶液后搅拌→过滤→洗涤(1)两个方案中得到铜较多的是________(填序号),写出反应的化学方程式:________________________________,理由是________________________。
(2)两个方案中在短时间得到铜较纯净的是________(填序号),写出反应的化学方程式:________________________________,理由是______________。
(3)你是否有更简便的方法,若有,请写出方法__________________________。
【解析】这是一道利用金属的化学性质除去金属杂质的题目。
解题的关键是选择合适的物质和杂质金属反应而将其除去。
方案①加入盐酸,盐酸和铁反应生成氯化亚铁,所以铁会溶解到盐酸中,而铜不和盐酸反应,这种方法可以得到比较纯净的铜;方案②加入硫酸铜溶液,硫酸铜会和铁反应生成铜和硫酸亚铁,这种方法可以制得较多的铜,但是因为生成的铜覆盖在铁的表面,不能将铁完全除去。
答案:(1)②Fe+CuSO4Cu+FeSO4反应又生成了铜(2)①Fe+2HCl FeCl2+H2↑盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,所以铁会溶解到盐酸中,过滤可得到纯净的铜(3)用磁铁将铁从铜屑中吸出来④加热法:杂质若在加热时可以分解,可以通过加热使杂质分解将其除去,同时又不生成新的杂质。
【典例9】如何除去CaO中混有的CaCO3?【解析】这是一道除去固体杂质的题目,分析固体杂质的性质,CaCO3在高温的条件下可以发生分解反应生成CaO和CO2,所以可以通过加热使其分解的方法将其除去。
答案:采用高温加热的方法,使CaCO3分解成CaO和CO2,除去杂质。
⑤吸收法:通常用于气态物质的提纯。
使混合气体通入到某试剂的溶液中,将杂质吸收而得到纯净的气体。
【典例10】请你从提供的试剂中选择一种试剂,除去氧气中混有的二氧化碳杂质。
提供的试剂有:①氢氧化钠溶液;②稀盐酸;③水。
你选择的试剂是________(填序号),发生反应的化学方程式是________________________________;在此过程中,氧气中又混入了其他杂质,该杂质是________。
【解析】这是一道除去气体中杂质的题目,一般可以选择一种吸收剂来吸收杂质气体。
所给的三种试剂中,氢氧化钠可以和二氧化碳反应,而不和氧气反应,所以可以用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳;虽然二氧化碳能溶于水,但是因为溶解的较少,用水不一定能完全吸收二氧化碳;而稀盐酸不和二氧化碳反应。
答案:①CO2+2NaOH Na2CO3+H2O水(或H2O)⑥溶解法:适用于分离固体混合物,加入某种试剂使杂质溶解,然后经过滤分离。
【典例11】试管内壁附有下列物质,不能用稀盐酸浸泡而除去的是( )A.盛石灰水后留下的白色固体B.用足量H2还原CuO后留下的红色物质C.用CO还原Fe2O3后留下的黑色固体D.FeCl3与NaOH溶液混合后留下的红褐色固体【解析】选B。
这是一道可以用溶解法来除去杂质的题目。
解题的关键是明确所给的试剂是否能和杂质反应。
A中的白色固体是碳酸钙,可以和盐酸反应生成能溶于水的氯化钙和水及二氧化碳;B中的红色固体是铜,铜不和盐酸反应;C中的黑色固体是铁,铁会和盐酸反应生成能溶于水的氯化亚铁和氢气;D中的红褐色固体是氢氧化铁,氢氧化铁会和盐酸反应生成能溶于水的氯化铁及水。
⑦干燥法:除去气体中的水蒸气,一般选择干燥剂。
常见的干燥剂有下列几种:222) ①通过浓硫酸②通过灼热氧化铜粉末③通过氢氧化钠溶液④通过浓盐酸A.①③②B.③②①C.②③④D.④①③【解析】选B。
这是气体的除杂问题。
除去水蒸气实质上就是气体的干燥。
能用来做干燥剂的物质有浓硫酸、氢氧化钠固体、碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)等。
酸性气体(HCl、CO2、SO2等)不能用碱性的干燥剂来干燥,碱性气体(NH3等)不能用酸性的干燥剂来干燥。
在同时要求除杂和干燥的实验中,应先除杂后干燥,有毒的气体应先除去。
1.下列哪种方法不可能用于分离饱和溶液中的溶质和溶剂( )A.过滤B.蒸发C.蒸馏D.结晶【解析】选A。
过滤是除去液体中不溶性杂质的方法。
在溶液中,溶质溶解在溶剂中,无法用过滤的方法除去。
2.净化水的方法有:①过滤;②加明矾吸附沉淀;③蒸馏;④杀菌消毒,要将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水,应选用的方法顺序为( )A.①②③④B.②④①③C.②①④D.①③④【解析】选C。
先加入明矾使水中小颗粒的悬浮物沉降下来,然后通过过滤除去难溶性的杂质,最后再杀菌消毒净化成自来水,不用蒸馏。