1、河北省,化学,物质的分离、提纯与转换,第十七讲,物质的分离与提纯,物质的分离是通过适当的方法,把混合物中的各种物质彼此分开,并且恢复到各种物质原来存在的状态,分别得到纯净物;而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质里的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质,又称除杂。,1分离和提纯的原则: (1)提纯方法应简单易行。 (2)操作过程中尽量不使被提纯的物质损失(不减)。 (3)除去杂质的同时不能引入新的杂质(不增)。 (4)最好能生成被提纯的物质(转化)。,2主要方法: (1)常见的物理方法。,(2)常见的化学方法。,3.常见物质的除杂(括号内为杂质) (1)CO2(CO):通过灼热的_ (2)C
2、O(CO2):通过足量的_溶液 (3)H2(水蒸气):通过_或NaOH的固体 (4)CuO(Cu):在空气中(或氧气流中)灼烧混合物 (5)Cu(Fe):加入足量的_,过滤 (6)Cu(CuO):加入足量的_,过滤 (7)FeSO4(CuSO4):加入足量的铁粉,过滤,氧化铜,NaOH,浓硫酸,稀硫酸,稀硫酸,(8)NaCl(Na2CO3):加入足量的_,蒸发 (9)NaCl(Na2SO4):加入适量的_溶液,过滤 (10)NaCl(NaOH):加入足量的_,蒸发 (11)NaOH(Na2CO3):加入适量的_溶液,过滤 (12)NaCl(CuSO4):加入适量的_溶液,过滤 (13)NaNO
3、3(NaCl):加入适量的_溶液,过滤 (14)NaCl(KNO3):_ (15)KNO3(NaCl):_结晶 (16)CO2(水蒸气):通过浓硫酸,盐酸,氯化钡,盐酸,氢氧化钙,氢氧化钡,硝酸银,蒸发结晶,冷却热饱和溶液,1除杂试剂的选用:首先必须考虑制备气体的性质,使所选试剂不与主要气体反应,然后依据杂质气体的性质予以确定。 (1)酸雾或酸性气体(如用盐酸制氢气时产生的HCl气体)可用_等碱溶液或饱和碳酸钠溶液除去。 (2)水蒸气可用浓硫酸、无水硫酸铜或碱石灰等除去。 (3)碱性气体可用_溶液除去。,气体净化(除杂),氢氧化钠溶液、石灰水,酸,2除杂装置的选用: (1)除杂试剂为液体时,选
4、用洗气瓶,气体应“_进_出”。 (2)除杂试剂为固体时,选用干燥管(球形或U),气体是“_进_出”。 (3)需要通过加热与固体试剂发生化学反应除去的气体,常采用硬质玻璃管和酒精灯。,长,短,大,小,3装置连接顺序的确定规律: (1)除杂和干燥的先后顺序: 若用洗气装置除杂,一般除杂在前,干燥在后。原因:从溶液中出来的气体肯定混有水蒸气,干燥在后可将水蒸气完全除去。如除去CO中混有的CO2和水蒸气,应将气体先通过_溶液,再通过_。 若用加热装置除杂,一般是干燥在前,除杂在后。原因:加热时气体中最好不要混有水蒸气。如除去CO2中混有的CO和水蒸气,应将气体先通过_,再通过_。,NaOH,浓H2SO
5、4,浓H2SO4,灼热的CuO,(2)除去多种杂质气体的顺序: 一般是酸性较强的气体先除去。如N2中混有HCl、H2O(气)、O2时,应先除去_,再除去_,最后除去O2(用灼热的铜网)。 (3)检验多种气体的先后顺序:(一般先验水) 有多种气体需要检验时,应尽量避免前步检验对后步检验的干扰。如被检验的气体中含有CO2和水蒸气时,应先通过无水CuSO4检验水蒸气(由白色变成蓝色,说明水存在),再通过_检验CO2。,HCl,水,澄清的石灰水,【例1】(2014,衡阳)要除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),所用的试剂或方法正确的是( ) ACuO(Fe)在空气中灼烧 BNaCl(Na2CO
6、3)适量稀盐酸 CFe(Cu)足量稀盐酸 DCO2(CO)通过足量氢氧化钠溶液,答案B 解析:杂质铁粉在空气中灼烧会生成Fe3O4,除了铁,又生成新的杂质Fe3O4,A错;Na2CO3与稀盐酸反应生成NaCl、H2O和CO2,B正确;C中Fe中混有Cu,加足量的稀硫酸时,FeH2SO4=FeSO4H2,而杂质Cu不与稀H2SO4反应,C错;D中CO22NaOH=Na2CO3H2O,杂质CO则不与NaOH反应,D错。故选C。,1.(2014,宜宾)下表中,除去物质所含少量杂质的方法和反应类型归类均正确的是( ),【例2】(2013,青岛)除去下列各物质中少量杂质的方法,不合理的是( ),答案D
7、解析:利用一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,从而除去二氧化碳中的一氧化碳,A合理;氧气与灼热的铜网反应生成氧化铜,而氮气则不反应,B合理;浓硫酸具有吸水性,可以除去氢气中的水蒸气,C合理;二氧化碳和氯化氢气体都与氢氧化钠溶液反应,D操作除去氯化氢的同时,二氧化碳也参与反应被氢氧化钠溶液吸收,D不合理。,2(2013,南京)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( B ) ACaCO3固体(CaO固体)高温煅烧 BN2气体(O2气体)通过灼热的铜网 CCO气体(CO2气体)依次通入浓硫酸和足量的氢氧化钠溶液 DKCl溶液(CaCl2溶液)滴加碳酸钠溶液至恰好完全
8、反应,过滤,1(2014,大庆)下列除去物质所含杂质的方法不正确的是(括号内为杂质)( D ) AMnO2(KCl),加足量水溶解,过滤,洗涤,干燥 BN2(O2),将气体缓缓通过灼热的铜网 CFeSO4溶液(CuSO4),加过量Fe粉,过滤 DCO2(HCl),通过NaOH溶液后用浓硫酸干燥,2(2014,上海)除去溶液中的少量杂质,试剂选择正确的是( B ),4(2013,河北)某化学兴趣小组的同学做粗盐(含有难溶性杂质)提纯实验,并用所得的精盐配制50 g 5%的氯化钠溶液。实验一:下图是同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。,请回答下列问题: (1)操作中用玻璃棒搅拌的作用是加速溶解。 (2)操作中的错误是未用玻璃棒引流。 (3)粗盐提纯实验的操作顺序为(填操作序号)、称量精盐并计算产率。 (4)操作中,当观察到出现较多固体时,停止加热。 实验二:用提纯得到的精盐配制了50 g 5%的氯化钠溶液。经检测,溶质质量分数偏小,其原因可能有(填序号)。 氯化钠固体仍然不纯 称量时砝码端忘垫质量相同的纸片 量取水时,仰视读数 装瓶时,有少量溶液洒出,