精品解析：第15讲物质的检验、分离和提纯

第15讲物质的检验、分离和提纯 1、知道物质分离和提纯的常用方法，能根据常见物质的性质设计分离和提纯的方案，并初步掌握其操作技能。 2、能对常见的物质(包括气体物质、无机离子)进行分离、提纯和检验。 考点一、物质的分离提纯 1.物理分离方法 (1)物理分离方法的确定依据 方法 适用范围 主要仪器 注意点 实例 固+液 蒸发 易溶固体与液体分离 酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 不断搅拌；最后用余热加热；液体不超过容积2/3 NaCl(H2O) 固+固 结晶 溶解度差别大的溶质分离 NaCl(NaNO3) 升华 能升华固体与不升华物分离 酒精灯 I2(NaCl) 固+液 过滤 易溶物与难溶物分离 漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台 一角、二低、三碰；沉淀要洗涤；定量实验要“无损” NaCl(CaCO3) 液+液 萃取 溶质在互不相溶的溶剂里，溶解度的不同，把溶质分离出来 分液漏斗、铁架台、烧杯 先查漏；对萃取剂的要求；使漏斗内外大气相通；上层液体从上口倒出 从溴水中提取Br2 分液 分离互不相溶液体 乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液 蒸馏 分离沸点不同混合溶液 蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管、铁架台 温度计水银球位于支管处；冷凝水从下口通入；加碎瓷片 乙醇和水、I2和CCl4 渗析 分离胶体与混在其中的分子、离子 半透膜 更换蒸馏水 淀粉与NaCl 盐析 加入某些盐，使溶质的溶解度降低而析出 烧杯 用固体盐或浓溶液 蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油 气+气 洗气 易溶气与难溶气分开 洗气瓶 长进短出 CO2(HCl) 液化 沸点不同气分开 U形管 常用冰水 NO2(N2O4) (2)物质的分离提纯装置 方法 装置 条件 注意事项 过滤 不溶性固体和液体的分离 操作中注意一贴、二低、三靠；若一次过滤后仍浑浊可重复过滤 蒸发 分离易溶性固体的溶质和溶剂 玻璃棒的作用：搅拌，防止局部过热导致液体或晶体飞溅；当有较多晶体析出时，停止加热，利用余热蒸干 蒸馏 分离沸点相差较大的互溶液体混合物 温度计的水银球在支管口处；加碎瓷片防暴沸；冷凝管水流方向低进高出 萃取和分液 分离互不相溶的两种液体 溶质在萃取剂中的溶解度大；两种液体互不相溶；溶质和萃取剂不反应；分液时下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出 升华 利用物质升华的性质进行分离 属于物理变化，不同于物质的分解反应 2.化学分离方法 (1)化学分离和提纯物质的原则 不增 提纯过程中不增加新的杂质 不减 不减少被提纯的物质 易分离 被提纯物质与杂质容易分离 易复原 被提纯物质要易复原 三必须 一除杂试剂必须过量；二过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质)；三必须选最佳除杂途径 (2)常见化学分离法 方法 原理 典例 加热法 混合物中混有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除去 食盐中混有氯化铵、纯碱中混有小苏打 沉淀法 在混合物中加入某试剂，使其中的一种或多种以沉淀形式分离出去的方法，若使用多种试剂将溶液中不同物质逐一沉淀，这时应注意后加试剂能将先加试剂的过量部分除去，最后加的试剂不引入新的杂质 转化法 不能通过一次反应达到分离目的，而要转化为其它物质才能分离，然后再将转化物质恢复为原物质 苯酚中混有硝基苯时，先加入氢氧化钠溶液后分液，再向苯酚 钠溶液中通入CO2重新生成苯酚 酸碱法 被提纯物不与酸反应，而杂质可与酸反应，用酸做除杂试剂；被提纯物不与碱反应，而杂质可与碱反应，用碱做除杂试剂 用盐酸除去二氧化硅中的碳酸钙，用氢氧化钠溶液除去铁粉中的铝粉 氧化还原法 对混合物中含有还原性杂质，加入适当氧化剂使其氧化为被提纯物质；对混合物中含有氧化性杂质，加入适当还原剂使其还原为被提纯物质 氯化亚铁中含有氯化铁杂质可加入铁粉，振荡过滤，即可除去氯化铁；氯化铁中含有氯化亚铁杂质可通入氯气，将氯化亚铁转化为氯化铁 调节pH法 利用某些物质沉淀的pH范围不同，采取一定措施调节溶液pH，使某些物质沉淀进行分离 电解法 利用电解原理除去杂质 粗铜作阳极、纯铜作阴极，硫酸铜作电解质溶液 (3)常见物质除杂方法 序号 原物质 所含杂质 除杂试剂 主要操作方法 1 N2 O2 灼热的铜网 用固体转化气体 2 CO2 H2S CuSO4溶液 洗气 3 CO CO2 NaOH溶液 洗气 4 CO2 CO 灼热CuO 用固体转化气体 5 CO2 HCl