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专题02:物质的除杂
【必背考点】
除杂(提纯)的原则:不增 不减、易分离
除杂(提纯)的原则:三原则:①把杂质除掉、保留原物质,不引入新杂质;
②不减少被提纯物质的质量;③杂质便于分离。
四要领:①根据物理性质或化学性质的差异;②确定除杂质方法;
③选择适宜试剂(注意加入的试剂不能与原物质反应)。
④如果在具体操作中还应注意所加试剂的量和操作语言的描述。
1. 物理方法
1. 过滤法:用来除去可溶物和不溶物
常见不溶于水的沉淀有:AgCl、BaCO3、BaSO4、大多数的碳酸盐、以及Cu(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3等氢氧化物、MnO2 等。
例:MnO2(KCl): 溶解、过滤、洗涤、干燥
KCl(MnO2): 溶解、过滤、蒸发、结晶
Na2SO4 (BaSO4):
答案: 溶解、过滤、蒸发、结晶
解析:因为Na2SO4可溶于水,溶解过滤后以离子形式在溶液中,应蒸发结晶获得
2、结晶法:
大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大,曲线为"陡升型",如KNO3
少数固体物质的溶解度受湿度的影响很小,曲线为"缓升型",如NaCl
极少数固体物质的溶解度随湿度的升高而减小,曲线为"下降型",Ca(OH)2
例:下列混合物适宜用结晶法分离的是 ( )
A. NaCl (KNO3) B. NaNO3 (BaSO4) C. NaOH(Mg(OH)2) D. NaCl (BaSO4)
答案:A.
解析:因为BaSO4,Mg(OH)2均难溶于水,和可溶于水的物质应用过滤法分离,NaCl和KNO3均可溶于水,且溶解度受温度影响区别较大。
3. 磁铁吸引:分离有磁性和无磁性的:
铁粉和硫粉,铜粉和铁粉 因为铁粉有磁性,直接用磁铁吸引(初中常见四氧化三铁也有磁性)
4. 洗气法:
H2(H2O) , CO2(H2O) 用浓硫酸干燥
常见的干燥剂:浓硫酸(不能干燥氨气),
生石灰,氢氧化钠固体,碱石灰(氢氧化钠固体与生石灰的混合物)不能干燥二氧化碳、二氧化硫等酸性气体
二.化学方法:(沉淀法、气体法、置换法、吸收法、其它法)
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。
例:.如何除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),用化学方程式表示
NaCl(( Na2CO3 ):Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + 2NaCl
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。
一般规律为:CO32-+ 强酸 = CO2 ;NH4+ + OH- = NH3 +H2O
例: 如何除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),用化学方程式表示
NaCl( Na2CO3 ): Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
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。(铁粉可过量,通过过滤除去)
FeSO4(CuSO4) Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
4.吸收法
CO(CO2) : 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O(将气体通入氢氧化钠溶液)
N2(O2) :2Cu + O2 加热 2CuO(将气体通过灼热的铜网)
5.加热法:
CaO(CaCO3) :CaCO3 高温 CaO + CO2↑ (高温煅烧石灰石,使碳酸钙分解)
6.转化法:
CO2(CO):3CO+ Fe2O3 加热 2Fe + 3CO2 (将气体通过灼热的氧化铁中,利用一氧化碳的还原性将其除去,这里不能用点燃的方法,因二氧化碳可灭火)
7.溶解法:
Cu(Fe):Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
巩固练习:
1.除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),所用方法正确的是( )
A.CaCl2溶液(HCl)——加入过量的熟石灰,过滤
B.N2(O2)——通过灼热的足量的铜网
C.KCl(MnO2)——加入足量水溶解,过滤,洗涤,干燥
D.HNO3溶液(H2SO4)——加入适量BaCl2的溶液,充分反应后过滤
2.下列除去物质中杂质(括号内为杂质)的方法,正确的是( )
选项
物质(杂质)
除杂方法
A
CuO(C)
在空气中充分灼烧
B
KCl(MnO2)
将物质加水溶解,过滤,洗涤,烘干
C
Fe(Cu)
向物质中加入足量的稀盐酸。充分反应后过滤,洗涤,烘干
D
CO2(CO)
将该混合气体在氧气中点燃
A.A B.B C.C D.D
3.除去下列各物质中少量杂质,选用的方案不合理的是( )
选项