内容正文:
微专题六 物质的分离与除杂
一、分离、除杂原则
1.主不减:被提纯物质不能和加入的试剂反应。
2.杂不增:不能引入新的杂质。
3.易分离:使被提纯物质和杂质转化为不同状态(气、液、固),易于分离。
二、分离、除杂的方法
1.物理方法
(1)过滤法:适用于固体与液体混合物的分离、可溶性物质和难溶性物质的分离。
(2)结晶法
a.降温结晶:当两种物质的溶解度受温度变化的影响大小不同时,可考虑降温结晶法,即冷却热饱和溶液的方法加以分离。
如:分离NaCl和KNO3的混合物,“冬天捞碱”。
b.蒸发结晶:提纯溶解度随温度升高而增大且受温度变化影响不大的固体物质时,可考虑蒸发结晶法。
如:“夏天晒盐”。
2.化学方法
(1)化气法:将杂质转化为气体除去。
如:除去NaCl溶液中的Na2CO3,可加入适量稀盐酸。
(2)沉淀法:将杂质转化为沉淀,再过滤除去。
如:除去NaCl溶液中的Na2SO4,可加入适量BaCl2溶液。
(3)置换法:将杂质通过置换反应而除去。
如除去Zn(NO3)2溶液中的Fe(NO3)2,可加入足量的Zn,再过滤。
(4)转化法:通过化学反应将杂质转化为被提纯物质。
如:除去CO2中的CO,可将气体通过灼热的CuO。
(5)加热法:通过加热将杂质除去。
如:除去CaO中的CaCO3,可通过高温煅烧的方法除去CaCO3。
(6)溶解法:将杂质溶于某种试剂而除去。
如:除去C中的CuO,可加入足量稀盐酸或稀硫酸,再过滤,可得C。
三、常见物质间的除杂
1.常见气体物质除杂
物质
杂质
除杂方法
N2(或CO2)
O2
通过______________
CO2
CO
通过________________
H2(或CO2或O2)
H2O
通过__________________等干燥剂
O2(或H2或CO)
CO2、SO2
通入____________溶液中洗气
CO2
HCl
通入________________溶液中洗气
2.常见固体物质除杂
物质
杂质
除杂方法
MnO2
C
加热灼烧
C
CuO
加入足量的_______,过滤
Cu
Fe、Zn
加入足量的稀盐酸或稀硫酸,过滤
CuO
Fe
Cu
用磁铁将铁粉吸引出来
CuO
Cu或C
在空气中灼烧
CaO
CaCO3
____________
CaCO3
CaO
加足量水溶解,过滤,取滤渣
BaSO4
BaCO3
加入足量的稀盐酸或稀硫酸,过滤
CaCO3
CaCl2
________________________________
CaCl2
CaCO3
________________________________
NaCl
NaOH
加入____________,蒸发
Na2CO3
NaHCO3
加热分解
3.常见液体物质除杂
物质
杂质
除杂方法
KNO3
NaCl
冷却热饱和溶液
NaCl
KNO3
蒸发结晶
Na2SO4
加入_______溶液,过滤
Na2CO3
加适量稀盐酸
NaOH
加适量稀盐酸
KNO3
蒸发结晶
CuSO4
加入____________溶液,过滤
NaOH
Na2CO3
加入适量Ca(OH)2或Ba(OH)2溶液,过滤
Ca(OH)2
加入适量Na2CO3溶液,过滤
NaHCO3
Na2CO3
通入足量CO2
Na2SO4
CuSO4
加入________________溶液,过滤
FeCl2
HCl
加入____________,过滤,取滤液
FeSO4
CuSO4
加入____________,过滤,取滤液
Cu(NO3)2
AgNO3
加入____________,过滤,取滤液
CuSO4
H2SO4
加入__________________,充分反应后过滤
1.(2022·济南)(单双项)为除去下列物质中混有的少量杂质,所采用的相应除杂质方案中,合理的是( )
选项
物质
杂质
除杂质方案
A
CO2
HCl
通过足量NaOH溶液,干燥
B
NaCl溶液
BaCl2
加入适量Na2CO3溶液,过滤
C
CaCl2溶液
HCl
加入过量CaCO3粉末,过滤
D
CaCO3
CaO
高温煅烧
2.(2021·潍坊)下列实验方案不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
除去粗盐水中的Mg2+、Ca2+、SO42-,得到精盐水
依次加入过量的Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液,充分反应后过滤
B
鉴别CaC