2、 混合物里各组分交混的程度 (1):混合均一。如H2SO4溶液、NaOH溶液;AL(OH)3胶体溶液,酒精的水溶液,HCL和CL2的混合气体等。(2)混合不均一Fe2O3和铝粉的混合物等。
3、对混合物分离、提纯的基本要求:混合物的分离,既使混合物中的各组分各自独立开来。要做到操作正确,操作简便,少用试剂,量不减少,纯度合格。 混合物的提纯,即将混合物中的杂质除去而使主成分(非杂质)达到一定的纯度保留下来,混合物的提纯又叫做物质的净化或除杂。对混合物的提纯要做到:原理正确,操作简便,少用试剂(主要成分)量不减少(或减少很少), 保护环境。
混合物分离、提纯常用的方法
(1) 化学方法:通过某种化学实验操作,使混合物中的有关物质发生化学变化实现物质的分离或提纯的方法
(2) 物理方法:通过某种实验操作 , 未经过化学变化而使混合物中的组分相互分离开来的方法。 按实验操作方法分类
将有关常用方法及其适应对象列表如下 方法名称 适用对象 装置图 过滤 固体与液体不相溶 的混合物 分液 互不相溶的液体与液体的混合物 操作注意事项 (1) 一贴、二低、三靠(2)必要时需 对滤渣进行洗涤 (1)上层液体从上口到处、下层液体从下端释放出 实例 除去NaCL溶液中的BaCO3 分离NaCL水溶液和Br2的CCL4溶液 蒸馏(含分馏) 沸点差较大的物质组成的“固-液”混合物或“液-液”混合物 (1)液体和液体蒸馏需加沸石(2)温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处(2)冷凝水的进出口位置 分离CaO与C2H5OH的混合物。从H2SO4和CH3COOH的混合溶液中分离出CH3COOH
加热分解 杂质可受热分解成所需物质 或变成气体除去 。 使溶质从溶液中结晶分离出来 碳酸钠固体中的碳酸氢钠 蒸发 升华 固体混合物中的某组分受热时易升华 (1)蒸发过程中用玻璃棒不断搅拌(2)当有大量固体结晶出时停止加热 从NaCL溶液中分离出NaCL 分离KI与I2 渗析 从胶体溶液中分离出小分子或离子 洗气瓶内洗气法 气态混合物中的某种组分易溶于某种液体 冷凝法 气态混合物中的某组分易液化 如果含有胶体的混合物放在静止的蒸馏水中要多次渗析 进气管要插入洗气瓶底部、出气口稍稍探出胶塞即可 除去淀粉溶液中的氯化钠或葡萄糖 用饱和食盐水除去CI2中的HCI,用溴水除去CH4中的乙烯 从石油裂化气分离出汽油 干燥管内转化气体法 气态混合物中的某些组分易与某种固体作用 进气口和出气口处要各塞一团棉花 用Na2O2除去氧气中的CO2 用热氧化铜除去N2中的O2
加酸(某液体)转化法 溶液中的 杂质遇酸转化为溶液中的主要成分或气体 混合物中 的某种组分易被某种吸附剂吸附 溶液中的 杂质易被氧化或还原为所需 成分 吸附法 加硝酸除去硝酸钾溶液中的碳酸钾。通过量CO2除去NaHCO3溶液中的Na2CO3 用木炭使蔗糖溶液脱去有机色素 加氧化剂或还原剂转化法 . 通氯气除去FeCI3溶液中的FeCL2,加铁除去FeCL2 中的FeCI3
常见物质除杂方法 序号 原物 1 N2 2 CO2 3 CO 4 CO2 5 CO2 6 H2S 7 SO2 8 CI2 9 CO2 10 炭粉 11 MnO2 12 炭粉 13 AI2O3 14 Fe2O3 15 AI2O3 16 SiO2 17 18 19 20 21 22 23 24 25 所含杂质 O2 H2S CO2 CO HCI HCI HCI HCI SO2 MnO2 C CuO Fe2O3 AI2O3 SiO2 ZnO 除杂质试剂 灼热的铜丝网 CuSO4溶液 NaOH溶液 灼热CuO 饱和的NaHCO3 饱和的NaHS 饱和的NaHSO3 饱和的食盐水 饱和的NaHCO3 浓盐酸(需加热) -------- 稀酸(如稀盐酸) NaOH(过量),CO2 NaOH溶液 盐酸`氨水 HCI溶液 HCI或稀H2SO4 CO2 HCI CI2 Fe 、CI2 Fe (磁铁) 蒸馏水 稀盐酸
BaSO4 BaCO3 NaHCO3溶液 Na2CO3 NaHCO3 NaCI溶液 FeCI3溶液 FeCI3溶液 FeCI2溶液 CuO Fe(OH)3胶体 CuS FeCI2 CuCI2 FeCI3 Fe FeCI3 FeS 主要操作方法 用固体转化气体 洗气 洗气 用固体转化气体 洗气 洗气 洗气 洗气 洗气 过滤 加热灼烧 过滤 过滤 过滤 过滤 过滤, 过滤 加酸转化法 加酸转化法 加氧化剂转化法 过滤 加还原剂转化法 吸附 渗析 过滤 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
I2晶体 NaCI晶体 KNO3晶体 乙烯 乙烷 溴苯 甲苯 己醛 乙醇 苯酚 NaCI NH4CL NaCI -------- -------- 蒸馏水 加热升华 加热分解 重结晶. 加固体转化法 洗气 分液 分液 蒸馏 蒸馏 分液 SO2、H20 碱石灰 C2H4 溴的四氯化碳溶液 Br2 苯酚 乙酸 水(少量) 苯 NaOH稀溶液 NaOH溶液 饱和Na2CO3 新制CaO NaOH溶液、CO2 典题解悟
例、提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为 A 加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量的硝酸 B加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量的硝酸 C加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量的硝酸 D. 加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量的硝酸
〔 解析 〕
A步骤中加入过量碳酸钠,钠离子是新杂质,此法不可用;B步骤中加入过量硫酸钾,过量的硫酸钾是新杂质,此法不可用;C步骤加入过量硫酸钠,钠离子和过量的硫酸根离子,都是新杂质,此法不可用.。只有D碳酸钾可使碳酸钡生成碳酸钡沉淀,过滤出去后,过量碳酸钾跟适量硝酸生成硝酸钾和CO2气体,硝酸钾是待提纯的物质而CO2将逸出。所以此法可用,应选D项。
夯实双基
1 为了除去蛋白质溶液中混入的少量氯化钠,可以采用的方法( ) A.过滤 B.电泳 C .渗析 D.加入AgNO3溶液,过滤
2、 下列操作中错误的是( )
A除去乙酸乙酯中的少量乙酸:加入乙醇和浓硫酸 ,使乙醇全部转化成乙酸乙酯 B 除去苯中的少量苯酚:加入NaOH溶液,振荡、静置分层后,除去水层
C 除去CO2中的少量SO2:通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
D 提取溶解在水中的少量碘:加入CCI4,振荡、静置分层后,取出有机层再分离) 3、下列除去杂质的方法正确的是( )
A乙烷气体中混有少量乙烯:通入氢气,使乙烯发生加成反应 B CO2气体中混有少量SO2: 加入酸性高锰酸钾溶液后,收集气体 C 乙醇中混有少量乙酸::加入NaOH溶液后,分液 D NaCI溶液中混有少量硫酸钠:加适量硝酸钡溶液,过滤 4 、下列除去杂质的方法正确的是( )
A 除去N2中少量的O2:通过灼热的CuO粉末,收集气体。 B 除去CO2中的少量HCI:通过Na2CO3溶液,收集气体。
C 除去Fe CI2 中的少量FeCI3:加入足量铁屑,充分反应后过滤。
D除去KCI溶液中的少量MgCI2:加入足量NaOH溶液,过滤
5、 除去粗盐中Ca2+、Mg2+、和SO42-及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作 ,
①过滤②加入过量的NaOH溶液③加适量的盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCL2 溶液 正确的操作顺序是
A ①④②⑤③ B ②⑤④①③ C ④①②⑤③ D ①②③④⑤ 6、下列实验采用的方法,错误的是( ) A 用盐析的方法提纯某些蛋白质
B 用渗析的方法除去淀粉中的Na CL
C 用盐析后过滤的方法从油脂皂化混合物中分离出肥皂 D 用加热升华的方法除去高锰酸钾晶体中少量的碘 7、 下列除杂方法正确的是( )
A 溴苯中混有溴,加入KI溶液后,用分液漏斗分液
B 乙醇中混有乙酸,加入NaOH溶液后,用分液漏斗分液
C 乙烷中混有乙烯,加氢气在一定条件下反应,使乙烯转化成乙烷
D 苯甲醛中混有苯甲酸,加入生石灰 ,再加热蒸馏
8 、下列物质与水的混合物用分液漏斗分离时,该物质应从分液漏斗下端流出的是( ) A 硝基苯 B 溴苯 C 水 D 己烷
9 、要除去氯气中混有的少量水蒸气,可以使气体通过( ) A 浓硫酸 B 饱和食盐水 C 固体氢氧化钙 D 碱石灰 10、 下列各组混合物不能用分液漏斗分离的是( )
A 硝基苯和水 B 甘油和水 C 溴苯和NaOH溶液 D 氯乙烷和水
11、某学生实验完毕后,用下列方法清洗所用仪器:(1)用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管(2)用热的氢氧化钠溶液洗涤盛过油脂的烧杯(3)用二硫化碳洗涤沾有硫磺的试管(4)用稀盐酸洗涤盛过石灰水的试剂瓶( )
A 除(2)外都正确 B 处(4)外都正确 C 只(1)(2)(3)正确D 全部正确 12 、下列分离或除杂方法正确的是( ) A 乙烷中混有少量乙烯,加溴水后分液
B 氢氧化钠中混有碳酸氢铵固体,直接加热分离 C 甲烷中混有少量SO2,用酸性高锰酸钾溶液洗气 D 硝酸铁溶液中混有少量硝酸铜,加铁粉后重结晶
13、 在新制的CO2中常混有O2、H2S、HCI和水蒸气等四种杂质,可使用(1)浓H2SO4(2)红热的铜丝(3)饱和碳酸氢钠溶液(4)CuSO4溶液,逐一除去杂质得到干燥、纯净得CO2其正确操作顺序是( ) A (1)(3)(4) B (2)(3)(4)(1) C (4)(1)(3)(2) D (3)(4)(1)(2) 14 、下列分离或提纯物质的方法错误的是( ) A .用渗析的方法精制氢氧化铁胶体
B.用加热的方法提纯含有少量碳酸氢钠的碳酸钠
C.用溶解、过滤的方法提纯含有少量硫酸钡的碳酸钡. D.用盐析的方法分离、提纯蛋白质
能力提高
1、 有一硝酸钾溶液,其中混有少量KBr,Ca(H2PO4)2,用AgNO3、K2CO3、KOH和HNO3作试剂除去杂质,且最后溶液中只含K、NO3、H
(1)加入试剂的顺序是————————————————————————————
(2)用离子方程式依次表示所发生的各化学反应————————————————————————————————————————————————————————————————
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