内容正文:
沪教版化学 初中中考酸碱盐-物质的除杂、鉴别、提纯专项复习
一、物质的除杂
一、混合物的分离和提纯(除杂)
1、分离与提纯的基本原理
(1)分离:就是用物理或化学的方法将混合物中的各组成分分开,并将物质恢复到原状态。
(2)提纯和除杂:用物理或化学的方法把混合物中的杂质除去而得到纯物质。
分离比提纯的步骤要多,因为各组分均要保留。
2、分离和提纯应遵循的四原则
(1)不能“玉石俱焚”:添加的药品不能与要保留的物质反应。但在特殊情况下,所加试剂可和保留物质不反应,但最终要转化成需要保留的物质。
如除去氯化铁 FeCl3,溶液中的氯化钠 NaCl,可加过量的 氢氧化钠 NaOH 溶液→过滤→洗涤→加适量稀盐酸。
化学方程式:3NaOH+FeCl3==Fe(OH)3+3NaCl, NaOH + HCl == NaCl+H2O
(2)“不增““不减”:即不增加新的杂质,不减少要保留的物质如除去氯化铁 FeCl3 中的少量硫酸铁 Fe2(SO4)3 应选用氯化钡 BaCl2而不应选用硝酸钡 Ba(NO3)2,否则发生反应 3Ba(NO3)2+Fe2(SO4)3==3BaSO4↓+2Fe(NO3)3 溶液中又增加了 Fe(NO3)3.
(3)易分离:反应后,物质的状态不同,便于分离。生成物必须是沉淀或气体或与要保留的物质相同的物质(复分解反应)。
(4)不污染环境:即耍求所选用的除杂方法不能产生可污染环境的物质。
(5)不能“旧貌变新颜”:即除杂结束前,要恢复保留物质的原有状态。液体还是液体,固体还是固体。
二、分离和提纯的方法:
1、物理方法
方法
适用范围
举例
注意事项
过滤
难溶性物质跟易溶性物质分离
粗盐提纯
将含有泥沙的食盐溶于水,利用食盐溶于水而泥沙不溶,通过过滤,把泥沙从食盐中除去,再把滤液蒸干即得纯净的食盐。
①过滤时要“一贴、二低,三靠”;
②必要时要洗涤沉淀物
结晶
利用混合物中各组分在某种溶剂中溶解度随温度变化不同的性质来分离提纯物质
分离氯化钠和硝酸钾混合物
将含有少量氯化钠NaCl 的硝酸钾KNO3 配成热的饱和溶液,利用KNO3 的溶解度受温度变化影响大的性质,采用降温冷却的方法,使KNO3 结晶析出,而NaCl 则留在母液里,再过滤即可得纯净的KNO3 晶体。
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
2、化学方法
化学方法是根据被提纯物质和杂质之间的化学性质差异,选择不与被提纯物反应而与杂质反应的试剂把杂质除杂的同时,不能给被提纯物带来新的杂质。
除杂方法
除杂原理
应用实例
化气法
与杂质反应生成气体而除去
除 Na2SO4 中的 Na2CO3,可加适量稀盐酸可使CO32- 转变为CO2,气体而除去,加入的试剂不能带来新的杂质,故试剂的阴离子为SO42-,即加入适量H2SO4后将溶液蒸干即得纯净的 Na2SO4
Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+CO2↑+H2O
沉淀法
将杂质转化为沉淀过滤除去
常用的沉淀剂为:Mg2+ 、Fe3+ 、Cu2+ 等阳离子,一般用可溶性碱, Cl-用Ag+, SO42-用Ba 2+,CO32-用Ca2+。
除去 NaCl 中的 Na2SO4.可加适量的BaCl2
向混合溶液中加入BaCl 溶液至不再产生沉淀为止,过滤、蒸发滤液即得纯净的氯化钠。
Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl
置换法
将杂质通过置换反应而除去,采用合适的置换剂将杂质置换出来而除去
除去 FeSO4 中的CuSO4 可加过量的铁粉 ,铁粉与Cu2+发生置换反应而除去,然后过滤、蒸发结晶即得纯净的FeSO4 。CuSO4+Fe==Cu+FeSO4
溶解法
将杂质溶丁某种试剂而除去
除 C 粉中的CuO 粉末,可加适量稀盐酸,再过滤
CuO+H2SO4==CuSO4+H2O
加热法
杂质受热易分解,通过加热将杂质除去
除 CaO 中的CaCO3 可煅烧 CaCO3CaO+CO2↑
转化法
将杂质通过化学反应转化为主要成分
除去CO2 中的CO,可将气体通过灼热的 CuO,即可把CO 转变为CO2 而除去
CO+CuOCu+CO2
吸收法
适用于气体杂质,它是用吸收剂直接将混合气体中的杂质吸收而除去。
一般地,酸性气体用碱溶液吸收;碱性气体用酸溶液吸收; O2 用灼热铜网吸收
等。
如何除去H2 中混有的少量CO2 。
CO2 是酸性气体, H2 是中性气体,将混合气体通过盛有碱(如NaOH )溶液的洗气瓶, CO2 被吸收而除去。CO2+NaOH== Na2CO3+ H2O
三、常见的混合物类型(括号中为杂质)
(一)气体除杂:
CO2(O2):将气体通过灼热