微专题10 物质的分离与除杂
物质的分离与除杂
1.基本原理:将物质中的杂质除去得到较为纯净的物质。
2.除杂原则:除杂过程不能引入新杂质;被提纯的物质不能发生改变;杂质与加入的试剂反应后的生成物与被提纯的物质易分离。
3.主要方法
(1)物理方法
①过滤法 Ⅰ.固体与液体混合物的分离(粗盐提纯); Ⅱ.可溶性固体与不溶性固体混合物的分离(Na2CO3中混有CaCO3)
②蒸发法 Ⅰ.分离溶质和溶剂(从KNO3溶液中得到KNO3晶体); Ⅱ.除去易挥发的杂质(将水煮沸除去水中溶解的氧气)
③降温结晶法 可溶性固体溶质溶解度受温度变化影响大小不同(提纯混有少量NaCl的KNO3)
(2)化学方法
①气化法:向混合物中加入某种试剂,与杂质反应将其转化为气体除去(除去NaCl中混有的Na2CO3,可加入适量的稀盐酸);
②沉淀法:向混合物中加入某种试剂,与杂质发生反应将其转化为沉淀,过滤除去沉淀得到提纯物质(除去NaCl中混有的Na2CO3,可加入适量的CaCl2,再过滤);
③置换法:向混合物中加入某种单质,通过置换反应将杂质除去(加入过量的铁粉除去FeSO4中的CuSO4,再过滤);
④加热法:根据混合物中杂质可以发生分解,生成提纯物质的性质,加热或高温除去杂质(除去CaO中的CaCO3可高温加热);
⑤“溶解”法:向混合物中加入某种试剂,将杂质溶解除去(除去Cu粉中的Fe粉,可加入适量的稀盐酸,再过滤);
⑥转化法:将杂质通过化学反应转化为需要的成分(除去CO2中的CO,可将气体通过灼热的CuO)。
4.气体的干燥:
气体的干燥是通过干燥剂来实现的,选择干燥剂要根据气体的性质,一般原则是酸性干燥剂不能用来干燥碱性气体,碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体,干燥装置由干燥剂状态决定。
(1)常用的干燥装置
选择吸收装置时,要注意进、出气体导管的连接方法,若用“洗气瓶”要注意“长进短出”,若用干燥管要注意“大进小出”。先除去气体中含有的其他杂质,干燥除去水蒸气的操作放在最后。
(2)常见的干燥类别
干燥装置 A B或C
常见干燥剂 盛装液态干燥剂, 如浓硫酸盛装碱石灰和CaO等固体干燥剂
可干燥气体 H2、O2、CO2、HCl、CH4等 H2、O2、CH4、NH3等
不可干燥气体 NH3 CO2、HCl
5.常见物质的分离与除杂
(1)气体的分离和除杂
物质 杂质 除杂方法 物质 杂质 除杂方法
CO2 CO 通过灼热的氧化铜 CO CO2 先通过足量的NaOH溶液,再通过浓硫酸
H2 HCl气体 通过NaOH溶液或碱石灰 CO2 水蒸气 通过浓硫酸
CO2 HCl 气体先通过碳酸氢钠溶液,再通过浓硫酸 N2 CO2 先通过NaOH溶液,再通过浓硫酸
O2 水蒸气 通过碱石灰或浓硫酸 O2 CO2 先通过NaOH溶液,再通过浓硫酸
H2 水蒸气 通过浓硫酸或碱石灰 N2 O2 通过灼热的铜网
(2)固体的分离和除杂
物质 杂质 除杂方法 物质 杂质 除杂方法
CuO Cu 在空气中(或氧气中)灼烧 Cu Fe 加入足量的稀硫酸,过滤
Cu CuO 加入足量的稀硫酸,过滤 Ag Fe 加入足量的稀硫酸,过滤
CuO C 点燃 CaO CaCO3 高温煅烧
MnO2 KCl 溶解,过滤,洗涤,干燥 Fe Zn 加入足量的Fe2(SO4)3溶液,过滤
Ag Cu 加入足量的AgNO3溶液,过滤 Cu Zn 加入足量的稀硫酸,过滤
(3)液体的分离和除杂
物质 杂质 除杂方法 物质 杂质 除杂方法
FeSO4 CuSO4 加入足量的铁粉,过滤 NaCl Na2CO3 加入适量的盐酸,蒸发
NaCl NaOH 加入适量的盐酸,蒸发 NaCl Na2SO4 加入适量的BaCl2溶液,过滤
NaOH Na2CO3 加入适量的Ca(OH)2溶液,过滤 NaCl CuSO4 加入适量的Ba(OH)2溶液,过滤
NaNO3 NaCl 加入适量的AgNO3溶液,过滤 NaCl KNO3 蒸发结晶
KNO3 NaCl 冷却热饱和溶液 KCl K2CO3 加入适量的盐酸,蒸发
NaCl NaHCO3 加入适量的稀盐酸至恰好完全反应,蒸发 NaOH Ca(OH)2 加入适量的Na2CO3溶液,过滤
HCl H2SO4 加入适量的BaCl2溶液,过滤 CuSO4 H2SO4 加入足量的氧化铜或氢氧化铜粉末,过滤
KNO3 K2SO4 加入适量的Ba(NO3)2溶液,过滤 MgCl2 HCl 加入足量的氢氧化镁固体,过滤
CaCl2 HCl 加入过量的CaCO3,过滤 NaNO3 AgNO3 加入适量的NaCl溶液,过滤
1.除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)的方法错误的是 ( B )
A.O2(H2O)——用生石灰 B.NaCl溶液(KNO3 )——降温结晶
C.CaCO3粉末(Na2CO3 )——加水过滤 D.KCl溶液(K2CO3 )——加适量盐酸
2.提纯是化学实验常用的一种方法。除去下表混合物中的杂质,所选除杂试剂错误的是 ( B )
选项 混合物(括号内为杂质) 除杂试剂
A NaOH溶液(Na2CO3) 适量的Ca(OH)2溶液
B CaO粉末(CaCO3) 适量的稀盐酸
C Cu(Fe) 足量的稀硫酸
D CuSO4溶液(H2SO4) 足量的CuO粉末
3.(2023黔东南州8题2分)下列物质中除去杂质(括号内为杂质)的方法,正确的是 ( D )
选项 物质(杂质) 除杂方法
A 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
B KCl(MnO2) 将物质加水溶解,过滤,洗涤,烘干
C CO2(CO) 将该混合气体在氧气中点燃
D NaCl(CaCl2) 将物质溶于水,然后向溶液中加入过量的碳酸钠溶液,过滤,再向滤液中加入过量的稀盐酸,充分反应后蒸发结晶
4.下列除杂方法正确的是 ( B )
选项 物质 所含杂质 除杂方法
A O2 CO2 通过灼热的铜网
B Cu(NO3)2溶液 AgNO3 加过量铜粉,过滤
C KCl溶液 BaCl2 加适量Na2SO4溶液,过滤
D CO2 HCl 通过盛有NaOH溶液的洗气瓶
5.(2024自贡中考)除去下列物质中的少量杂质,所用试剂和操作方法都正确的是 ( B )
选项 物质 杂质(少量) 试剂和操作方法
A CO2 CO 点燃
B NaCl Na2CO3 加入适量稀盐酸
C KCl溶液 K2CO3 向溶液中加入过量BaCl2溶液,过滤
D NaCl 泥沙 加水溶解,过滤,洗涤,干燥
6.(呼伦贝尔中考)下表物质中含有少量杂质,其中除杂方法正确的是 ( A )
选项 物质 杂质 除去杂质的方法
A H2 水蒸气 通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶
B Fe Fe2O3 加入足量稀盐酸,然后过滤
C 盐酸 硫酸 加入过量BaCl2溶液,然后过滤
D CuCl2溶液 ZnCl2 加入过量锌粉,然后过滤微专题10 物质的分离与除杂
物质的分离与除杂
1.基本原理:将物质中的杂质除去得到较为纯净的物质。
2.除杂原则:除杂过程不能引入新杂质;被提纯的物质不能发生改变;杂质与加入的试剂反应后的生成物与被提纯的物质易分离。
3.主要方法
(1)物理方法
①过滤法 Ⅰ.固体与液体混合物的分离(粗盐提纯); Ⅱ.可溶性固体与不溶性固体混合物的分离(Na2CO3中混有CaCO3)
②蒸发法 Ⅰ.分离溶质和溶剂(从KNO3溶液中得到KNO3晶体); Ⅱ.除去易挥发的杂质(将水煮沸除去水中溶解的氧气)
③降温结晶法 可溶性固体溶质溶解度受温度变化影响大小不同(提纯混有少量NaCl的KNO3)
(2)化学方法
①气化法:向混合物中加入某种试剂,与杂质反应将其转化为气体除去(除去NaCl中混有的Na2CO3,可加入适量的稀盐酸);
②沉淀法:向混合物中加入某种试剂,与杂质发生反应将其转化为沉淀,过滤除去沉淀得到提纯物质(除去NaCl中混有的Na2CO3,可加入适量的CaCl2,再过滤);
③置换法:向混合物中加入某种单质,通过置换反应将杂质除去(加入过量的铁粉除去FeSO4中的CuSO4,再过滤);
④加热法:根据混合物中杂质可以发生分解,生成提纯物质的性质,加热或高温除去杂质(除去CaO中的CaCO3可高温加热);
⑤“溶解”法:向混合物中加入某种试剂,将杂质溶解除去(除去Cu粉中的Fe粉,可加入适量的稀盐酸,再过滤);
⑥转化法:将杂质通过化学反应转化为需要的成分(除去CO2中的CO,可将气体通过灼热的CuO)。
4.气体的干燥:
气体的干燥是通过干燥剂来实现的,选择干燥剂要根据气体的性质,一般原则是酸性干燥剂不能用来干燥碱性气体,碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体,干燥装置由干燥剂状态决定。
(1)常用的干燥装置
选择吸收装置时,要注意进、出气体导管的连接方法,若用“洗气瓶”要注意“长进短出”,若用干燥管要注意“大进小出”。先除去气体中含有的其他杂质,干燥除去水蒸气的操作放在最后。
(2)常见的干燥类别
干燥装置 A B或C
常见干燥剂 盛装液态干燥剂, 如浓硫酸盛装碱石灰和CaO等固体干燥剂
可干燥气体 H2、O2、CO2、HCl、CH4等 H2、O2、CH4、NH3等
不可干燥气体 NH3 CO2、HCl
5.常见物质的分离与除杂
(1)气体的分离和除杂
物质 杂质 除杂方法 物质 杂质 除杂方法
CO2 CO 通过灼热的氧化铜 CO CO2 先通过足量的 溶液,再通过浓硫酸
H2 HCl气体 通过 溶液或碱石灰 CO2 水蒸气 通过浓硫酸
CO2 HCl 气体先通过碳酸氢钠溶液,再通过 N2 CO2 先通过NaOH溶液,再通过浓硫酸
O2 水蒸气 通过 或浓硫酸 O2 CO2 先通过NaOH溶液,再通过浓硫酸
H2 水蒸气 通过浓硫酸或碱石灰 N2 O2 通过灼热的铜网
(2)固体的分离和除杂
物质 杂质 除杂方法 物质 杂质 除杂方法
CuO Cu 在空气中(或氧气中)灼烧 Cu Fe 加入足量的 ,过滤
Cu CuO 加入足量的稀硫酸,过滤 Ag Fe 加入足量的稀硫酸,过滤
CuO C 点燃 CaO CaCO3 高温煅烧
MnO2 KCl 溶解,过滤,洗涤,干燥 Fe Zn 加入足量的 溶液,过滤
Ag Cu 加入足量的 溶液,过滤 Cu Zn 加入足量的稀硫酸,过滤
(3)液体的分离和除杂
物质 杂质 除杂方法 物质 杂质 除杂方法
FeSO4 CuSO4 加入足量的 ,过滤 NaCl Na2CO3 加入适量的 ,蒸发
NaCl NaOH 加入适量的 ,蒸发 NaCl Na2SO4 加入适量的 溶液,过滤
NaOH Na2CO3 加入适量的 溶液,过滤 NaCl CuSO4 加入适量的 溶液,过滤
NaNO3 NaCl 加入适量的 溶液,过滤 NaCl KNO3 蒸发结晶
KNO3 NaCl 冷却热饱和溶液 KCl K2CO3 加入适量的盐酸,蒸发
NaCl NaHCO3 加入适量的稀盐酸至恰好完全反应,蒸发 NaOH Ca(OH)2 加入适量的 溶液,过滤
HCl H2SO4 加入适量的 溶液,过滤 CuSO4 H2SO4 加入足量的氧化铜或氢氧化铜粉末,过滤
KNO3 K2SO4 加入适量的 溶液,过滤 MgCl2 HCl 加入足量的氢氧化镁固体,过滤
CaCl2 HCl 加入过量的CaCO3,过滤 NaNO3 AgNO3 加入适量的 溶液,过滤
1.除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)的方法错误的是 ( )
A.O2(H2O)——用生石灰 B.NaCl溶液(KNO3 )——降温结晶
C.CaCO3粉末(Na2CO3 )——加水过滤 D.KCl溶液(K2CO3 )——加适量盐酸
2.提纯是化学实验常用的一种方法。除去下表混合物中的杂质,所选除杂试剂错误的是 ( )
选项 混合物(括号内为杂质) 除杂试剂
A NaOH溶液(Na2CO3) 适量的Ca(OH)2溶液
B CaO粉末(CaCO3) 适量的稀盐酸
C Cu(Fe) 足量的稀硫酸
D CuSO4溶液(H2SO4) 足量的CuO粉末
3.(2023黔东南州8题2分)下列物质中除去杂质(括号内为杂质)的方法,正确的是 ( )
选项 物质(杂质) 除杂方法
A 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
B KCl(MnO2) 将物质加水溶解,过滤,洗涤,烘干
C CO2(CO) 将该混合气体在氧气中点燃
D NaCl(CaCl2) 将物质溶于水,然后向溶液中加入过量的碳酸钠溶液,过滤,再向滤液中加入过量的稀盐酸,充分反应后蒸发结晶
4.下列除杂方法正确的是 ( )
选项 物质 所含杂质 除杂方法
A O2 CO2 通过灼热的铜网
B Cu(NO3)2溶液 AgNO3 加过量铜粉,过滤
C KCl溶液 BaCl2 加适量Na2SO4溶液,过滤
D CO2 HCl 通过盛有NaOH溶液的洗气瓶
5.(2024自贡中考)除去下列物质中的少量杂质,所用试剂和操作方法都正确的是 ( )
选项 物质 杂质(少量) 试剂和操作方法
A CO2 CO 点燃
B NaCl Na2CO3 加入适量稀盐酸
C KCl溶液 K2CO3 向溶液中加入过量BaCl2溶液,过滤
D NaCl 泥沙 加水溶解,过滤,洗涤,干燥
6.(呼伦贝尔中考)下表物质中含有少量杂质,其中除杂方法正确的是 ( )
选项 物质 杂质 除去杂质的方法
A H2 水蒸气 通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶
B Fe Fe2O3 加入足量稀盐酸,然后过滤
C 盐酸 硫酸 加入过量BaCl2溶液,然后过滤
D CuCl2溶液 ZnCl2 加入过量锌粉,然后过滤