物質(zhì)的分離和提純學(xué)案

1、物質(zhì)的分離和提純分離和提純(除雜)的原則： ; ;,在多步 除雜質(zhì)時(shí)，被分離的物質(zhì)或離子盡可能除盡，因此需要 . 分離過(guò)程中，后加試劑應(yīng)把前面所加入的無(wú)關(guān)物質(zhì)或離子除去。 物質(zhì)分離的幾種情況：(1) 固體與固體混合物：a. 若雜質(zhì)易分解、升華時(shí)，可用 法；b. 若一種易溶，另一種難溶，可用 法；法。C.若兩者均易溶，但其溶解度受溫度影響不同，用 (2) 液體一液體混合物：法；法;a. 若互溶且沸點(diǎn)相差較大時(shí)，用 b. 若在溶劑中的溶解度不同時(shí)，用 C.若互不相溶時(shí)，用 法。法，也可用固體(3) 氣體與氣體混合物：一般可用 或。(4) 固體與液體混合物：可用 法。當(dāng)不具備上述條件時(shí)一般可先用適當(dāng)

2、的化學(xué)方法處理，待符合上述條件時(shí)再選用適當(dāng)?shù)姆椒?。物質(zhì)分離和提純的方法和實(shí)驗(yàn)操作:一、物理分離提純法的分離1過(guò)濾：適用范圍:用于儀器注意事項(xiàng)：一貼二低：*二靠：過(guò)濾完成后： 過(guò)濾后得到的沉淀一般要洗滌。洗滌方法:檢驗(yàn)沉淀是否洗凈：取最后洗下的水加入適當(dāng)?shù)臋z驗(yàn)試劑。00適用范圍:用于固體與液體的分離2. 蒸發(fā)、結(jié)晶與重結(jié)晶(1) 蒸發(fā)一般是用加熱的方法，使溶劑不斷揮發(fā)，從而使溶質(zhì)析出的過(guò)程。(2) 結(jié)晶是溶質(zhì)從溶液中析出晶體的過(guò)程。結(jié)晶原理是根據(jù)混合物中各成分在某種溶劑里的溶解度不同， 通過(guò)蒸發(fā)溶劑(溶解度 隨溫度變化不大)或降低溫度(溶解度隨溫度變化較大)，從而使晶體析出?？煞譃椋?_ 和兩種

3、結(jié)晶法。注意事項(xiàng):.不斷攪拌溶液，防時(shí)，即停止加熱。 加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時(shí)，要用 止。當(dāng)蒸發(fā)皿中要求：溶質(zhì)受熱不易分解、不易水解、不易氧化。 利用降溫結(jié)晶時(shí)一般先配較高溫度下的濃溶液，然后降溫結(jié)晶，結(jié)晶后過(guò)濾, 分離出晶體。實(shí)例:KN03與NaCI分離3. 升華：混合物某一成分在一定溫度下可直接變?yōu)闅怏w，再冷卻成固體。實(shí)例:粗碘的提純4. 蒸餾、分餾：利用沸點(diǎn)不同以分離互溶液體混合物岀水口進(jìn)水口bj實(shí)例:苯與硝基苯的分離；工業(yè)酒精制無(wú)水乙醇等。5. 分液與萃取(1) 分液是把兩種互不相溶的液體分開(kāi)的方法。 分液是在分液漏斗中進(jìn)行的，使用前分液漏斗首先要檢漏。 分液時(shí)應(yīng)將分液漏斗的塞子打開(kāi)或塞

4、子的小孔與瓶口的小孔對(duì)齊，使漏斗內(nèi) 部與大氣相同，以利于液體流下；分液漏斗下端應(yīng)靠著燒杯內(nèi)壁。 分液時(shí)：下層液體打開(kāi)活塞于漏斗下口放出，上層液體則從上口倒出。實(shí)例:水與苯的分離。(2) 萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從另一種溶 劑中提取出來(lái)的方法。萃取后要進(jìn)行分液。得到的溶液一般要通過(guò)分餾的方法進(jìn)一步分離。 對(duì)萃取劑的要求：與原溶劑互不相溶、不反應(yīng)；溶質(zhì)在其中的溶解度不原溶 劑大；溶質(zhì)不與萃取劑反應(yīng)；溶質(zhì)與萃取劑易于分離。將要萃取的溶液和萃取劑依次從上口倒入分液漏斗， 塞好塞子振蕩；振蕩過(guò)程中有必要時(shí)可適當(dāng)放氣；振蕩 待液體分層后分液。 萃取過(guò)程中的注意點(diǎn)：其量不

5、超過(guò)容積的2/3，充分后將分液漏斗靜置，實(shí)例:溴水中溴的提取。6. 滲析：利用半透膜使膠體與混在其中的小分子、離子分離的方法。注意事項(xiàng):滲析時(shí)要不斷更換燒杯中的水或者改用流水，以提高滲析效果。實(shí)例:淀粉一食鹽的分離。7鹽析：利用某些物質(zhì)在加某些無(wú)機(jī)鹽時(shí)，其溶解度降低而凝聚的性質(zhì)來(lái)分離物質(zhì)。實(shí)例:皂化反應(yīng)后，肥皂的提?。坏鞍踪|(zhì)的提純。二、化學(xué)分離提純法化學(xué)方法分離和提純物質(zhì)時(shí)要注意：不能引入新的雜質(zhì)被提純物質(zhì)盡量不要減 少 要易于分離復(fù)原。常用的方法有：NaCI固體中混有少量 NH4CI、 Na2CO3固體中混有的1.加熱分解法實(shí)例:NaHC032 .生成沉淀法實(shí)例:3生成氣體法一一實(shí)例:4 氧

6、化還原法一一實(shí)例:KN0 3中混有少量KCI -NaCI中混有少量Na2CO3FeCl3溶液中混有FeCl2FeCl2溶液中混有FeCb5酸、堿法一一實(shí)例:NaHCO3溶液中混有少量Na2CO36水解法一一實(shí)例:MgCl2中混有少量FeCl37轉(zhuǎn)化法一一實(shí)例:NaCI溶液中混有少量NH4CI8.其他：如利用AI(OH) 3的兩性等一一實(shí)例:將AICI3和FeCl3分離一一練習(xí)：1、從海水中提取鎂，可按如下步驟進(jìn)行：把貝殼制成石灰乳；在引入的海水中加入石灰乳，沉降、過(guò)濾、洗滌沉淀物； 將沉淀物與鹽酸反應(yīng)，結(jié)晶過(guò)濾、在 HCI氣體氛圍中干燥產(chǎn)物；將得到的產(chǎn) 物熔融電解得到鎂。下列說(shuō)法不正確的是 此

7、法的優(yōu)點(diǎn)之一是原料來(lái)源豐富 第步電解時(shí)陰極產(chǎn)生氯氣C.步驟的目的是從海水中提取 MgCl2 以上過(guò)程中涉及化合、分解和復(fù)分解反應(yīng)2、 除去CuCl2溶液中所含F(xiàn)e3+時(shí)，為調(diào)節(jié)pH =3.7,最好加入適量的（）A. NaOHB. 氨水C. CaCQD. CuO3、欲從苯酚的乙醇溶液中回收苯酚，有下列操作： 蒸餾； 過(guò)濾； 靜置分液；加入足量金屬鈉； 通入過(guò)量的CO2； 加入足量的NaOH溶液； 加入足量的FeCl3溶液； 加入乙酸與濃酸混合液加熱。合理的步驟程序是（）A.B.C.D.4、為提純下列的物質(zhì)（括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)）所選用的試劑和分離方法均正確的是選項(xiàng)物質(zhì)除雜試劑分離方法A溴乙烷（乙醇）水分

8、液B氯化銨溶液（氯化鐵）氫氧化鈉溶液過(guò)濾C硝酸銅溶液（硝酸銀）銅粉結(jié)晶D二氧化碳（二氧化硫）飽和碳酸鈉溶液洗氣5、有一硝酸鉀溶液，其中混有少量 KBr、Ca（H2PO4）2。有人用AgNO3、K2CO3、KOH、HNO3試劑以除去那些混入的物質(zhì)，若規(guī)定不得重復(fù)使用試劑，且最后溶液中只許含有K+、NO3、H +、OH ,則加入試劑的順序6、已知乙醇可以和氯化鈣反應(yīng)生成微溶于水的CaCl2 eSHsOH，有關(guān)的有機(jī)試劑的沸CH 3COOH 118C點(diǎn)如下：CH3COOC2H5 77.1C； C2H5OC2H5(乙醚)34.5C；C2H 5OH783C；實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯粗產(chǎn)品的步驟如下：在蒸餾燒瓶

9、內(nèi)將過(guò)量的乙醇與少量濃硫酸混合，然后經(jīng)分液漏斗邊滴加醋酸、邊加 熱蒸餾，得到含有乙醇、乙醚、醋酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。（1）反應(yīng)中加入的乙醇是過(guò)量的，其目的是： （2）邊滴加醋酸、邊加熱蒸餾的目的是： 將粗產(chǎn)品再經(jīng)下列步驟精制：（填字母） C.無(wú)水醋酸鈉為除去其中的醋酸，可向產(chǎn)品中加入A.無(wú)水乙醇 B.碳酸鈉粉末再向其中加入飽和氯化鈣溶液，振蕩，分離，其目的是：然后再向其中加入無(wú)水硫酸鈉，振蕩，分離，其目的是：（4）（5）最后，將經(jīng)過(guò)上述處理后的液體放入另一干燥的蒸餾燒瓶?jī)?nèi)，再蒸餾。棄去低沸點(diǎn) 餾分，收集沸程76C 78C之間的鎦分即得。常見(jiàn)的物質(zhì)除雜序號(hào)原物所含雜質(zhì)除雜質(zhì)試劑主要操作方法1N

10、2O2灼熱的銅絲網(wǎng)用固體轉(zhuǎn)化氣體2C2H2H2SCuSO4溶液洗氣3COCO2NaOH溶液洗氣4CO2CO灼熱CuO用固體轉(zhuǎn)化氣體5CO2HCl飽和的NaHCO3洗氣6CO2SO2飽和的NaHCO3洗氣7SO2HCl飽和的NaHSO3洗氣8Cl2HCl飽和的食鹽水洗氣9炭粉CuO稀酸（如稀鹽酸）過(guò)濾10炭粉MnO2濃鹽酸（需加熱）過(guò)濾11Al 2O3Fe2O3NaOH（過(guò)量），CO2過(guò)濾灼燒12Fe2O3Al 2O3NaOH溶液過(guò)濾13Al 2O3SiO2鹽酸、氨水過(guò)濾灼燒14Si02ZnOHCI溶液過(guò)濾15BaSO4BaCOsHCI 或稀 H2SO4過(guò)濾16CuOFe（磁鐵）吸附17CuSFeS稀鹽酸過(guò)濾18I2晶體NaCl加熱升華19NaCI晶體NH4CI加熱分解20KNO3晶體NaCl蒸餾水重結(jié)晶.21Fe（OH）3 膠體FeCl3蒸餾水滲析22NaHCO3溶液Na2CO3CO2加酸轉(zhuǎn)化法23NaCl溶液NaHCO3HCl加酸轉(zhuǎn)化法24FeCl2溶液FeCbFe加還原劑轉(zhuǎn)