高中化学物质分离和提纯知识小汇专题辅导.doc

高中化学物质分离和提纯知识小汇孙丽珍一.一个依据分离和提纯的依据是物质性质的差异。要将混合物进行分离和提纯，必须分析组成混合物的各种成分的物理性质和化学性质，根据它们之间的联系和差异，决定选用何种试剂和操作方法。同时需注意，物质的分离对于被分离出来的物质都有纯度要求，即分离出来的物质必须都是纯净物，而提纯（或称除杂）对分离出来的物质并无纯度要求。二.两种方法1.物理方法：利用物质物理性质的不同，采用相应的分离方法。（1）过滤不溶性固体与液体的分离。如利用KClO3制取氧气的残渣提取KCl，粗盐提纯。（2）蒸发、结晶、重结晶可溶性固体与溶剂的分离。如分离NaCl和KNO3的混合物（两种物质都可溶，但溶解度随温度变化差异较大）（3）蒸馏、分馏利用沸点的不同将互溶的液体混合物分离。如制蒸馏水、将酒精和水分离、从普通白酒中提取无水酒精。（4）萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它跟另一种溶剂所组成的溶液里提取出来。萃取剂的选择原则：①与原溶液中的溶剂互不相溶、互不反应，且密度相差较大；②溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度；③溶质与萃取剂易于分离，如用CCl4从碘水中提取碘。（5）分液两种密度不同且互不相溶的液体混合物分离。如汽油和水的分离，溴苯与硫酸的混合液的分离。（6）升华能升华的固体与其他固体的分离。如碘与氯化钠。（7）渗析使胶粒与与其他溶液的溶质分离。如去掉Fe(OH)3胶体中含有的H+、Cl-、Fe3+等。（8）盐析向胶体和溶液的混合体系中加入某种无机盐使胶体凝聚而分离。如蛋白质溶液中的蛋白质和水的分离。2.化学方法化学方法是利用两种物质化学性质的差异，选用合适的试剂，进行化学反应，然后再用物理方法分离。试剂的选择原则：①选择的试剂只能与杂质反应，不能与被提纯的物质反应；②不能引入新杂质；③试剂与杂质反应后的生成物与被提纯物质易于分离；④被提纯物应恢复原状态；⑤提纯过程要求步骤简单、现象明显。（1）沉淀法将溶液中的杂质转化为沉淀而除去。如NaCl中混有Na2SO4：依次加入过量BaCl2、Na2CO3，向滤液中加入过量盐酸。（2）逸气法将杂质转化为气体逸出。如Na2SO4中混有Na2CO3：加入适量的稀硫酸，Na2CO3转化为CO2气体放出。（3）热分解法加热使杂质分解从而除去杂质。如氧化钙中混有碳酸钙，可加热除去碳酸钙。（4）氧化还原法利用物质的氧化性或还原性除去杂质。如FeCl2中混有少量的FeCl3，可加入过量铁粉，过滤。（5）杂转纯法将杂质转化为要保留的物质。如：碳酸氢钠溶液中混有少量碳酸钠，可通入足量CO2，使碳酸钠转化为碳酸氢钠。（6）吸收法利用气体与所用试剂反应而吸收。如下列气体中都混有少量的水蒸气①Cl2，②O2，③NH3，可分别用浓硫酸、氯化钙、固体NaOH或碱石灰干燥。三.三个原则物质的分离和提纯应该遵循三项基本原则：1.不增：在提纯过程中不增加新物质。在用化学方法提纯时，一般选用只和杂质反应的试剂，将杂质转化为沉淀或气体除去，或在反应过程中将杂质转化为被提纯物质。2.不改：被分离或提纯的物质性质不能改变。3.可行：使杂质与被提纯物质易于分离。四.四个特殊思路有时只掌握常规解题思路，还不能解决实际问题，为此，我们必须熟悉以下四种特殊思路。1.巧改对象。一般除杂试题中，直接加试剂除去杂质，但有时可先除去被提纯物质，再另加试剂转化为被提纯物质。如除去氯化铜溶液中少量的KCl：向混合溶液中滴加适量的氢氧化钾溶液，过滤后，再向滤渣氢氧化铜中加入适量的稀盐酸。2.巧用离子顺序。如用多种试剂逐一除去多种杂质，我们可以运用离子的性质，快捷地确定除杂的顺序。如要除去NaNO3溶液中含有的AgNO3、Cu(NO3)2、Ba(NO3)2三种杂质，现提供三种试剂：NaOH、NaCl和Na2CO3，要求每加一种试剂从溶液中沉淀出一种化合物，则所加试剂的顺序应是NaCl、NaOH、Na2CO3。3.巧用过量。有些除杂试题中，第一次所加入的试剂是过量的，要除去这部分过量的试剂，通常还需加入过量的另一种试剂，最后再设法将第二次过量的试剂除去。如除去KCl溶液中少量的K2SO4，可按下列思路去进行：加入过量的BaCl2溶液→加入过量的K2CO3溶液→过滤（滤渣为BaSO4和BaSO3的混合物）→向滤液中加入适量的稀盐酸（盐酸的用量可借助pH试纸测试出溶液的pH来控制）。4.巧用特性。利用混合物中某些物质的特性进行物质分离。如铜粉中混有铁粉，可用磁铁吸出铁粉。总之，在做物质分离和提纯的题目过程中，应根据实际情况综合考虑，灵活选择。