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高中化学 物质的分离与提纯的原则和要求

物质的分离
•分离与提纯的原则和要求:
(1)选择分离与提纯方法应遵循的原则
①不增:指不能引入新的杂质。

②不减:指应尽可能减少被分离与提纯的物质的损失。

③易分离:指如果使用试剂除去杂质时,要求反应后的产物跟被提纯的物质容易分离。

④易复原:指分离物或被提纯的物质都要容易复原。

(2)分离与提纯操作过程应遵循“三必须”
①除杂质试剂必须过量;
②过量试剂必须除尽(因过量试剂会带人新的杂质);
③除杂途径必须选最佳。

•常见的分离与提纯的方法:
(1)物质分离与提纯常用的物理方法
粗盐提纯时把粗盐
溶于水,经过滤把
不溶于水的杂质除

KNO3
变化大,
解度随温度变化小,可用该法从二者的混合液中提纯KNO3
从食盐水溶液中提取食盐晶体
制无水乙醇

[
3)2]
CCl4
2
水、苯的分离
除去
除去
气体,可使混合气体通过盛有饱和HCO3
粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混合,利用碘易升华的特点将碘与杂质分开
除去
中的
(2)物质分离与提纯常用的化学方法:
①加热法
混合物中混有某些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分离出来。

例如:食盐中混有氯化铵、纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质。

②沉淀法
在混合物中加入某试剂,使其中一种以沉淀形式分离出去的方法。

使用该方法一定要注意不能引入新杂质,若使用多种试剂将溶液中不同粒子逐步沉淀时,应注意后加入试剂能将先加入的过量试剂除去,最后加入的试剂不引入新杂质。

例如:加入适量BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。

③转化法
利用化学反应将某种物质进行多次转化而分离。

例如:分离Fe3+和Al3+时,可加入过量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,过滤后,分别再加盐酸重新生成Fe3+和
Al3+。

注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失.而且转化后的物质要易恢复为原物质。

④酸碱法
被提纯物质不与酸或碱反应,而杂质可与酸或碱发生反应,可用酸或碱作除杂试剂。

例如:用盐酸除去SiO2中的石灰石,用氢氧化钠除去铁粉中的铝粉。

⑤氧化还原法
a.对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂将杂质氧化为被提纯物质。

例如:将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质。

b.对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当还原剂将杂质还原为被提纯物质。

例如:
将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡过滤,除去FeCl3 杂质。

⑥调节pH法
通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法。

一般加入相应的难溶或微溶物来调节。

例如:在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于Fe3+水解,溶液呈酸性,可采用调节溶液pH的方法将Fe3+沉淀除去,为此,可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等。

⑦电解法
此法利用电解原理来分离、提纯物质。

例如:电解精炼铜,将粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液为含铜离子的溶液,通直流电,在阳极铜及比铜活泼的杂质金属失电子,在阴极只有铜离子得电子析出,从而提纯了铜。

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