物质的分离与除杂(赵素芹)

CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
CO2（CO）
△
CO+CuO==Cu+CO2
CO
CuO
CO2
CO2
CO
NaOH
吸收法
转化法
常见气体杂质的除去方法
H2或CO 将气体通过灼热的氧化铜
O2 将气体通过灼热的铜网
水蒸气
将气体通过浓硫酸或氢氧化 钠、碱石灰
CO2
将气体先通入氢氧化钠溶液， 再干燥
气体除杂：往往将混合气体通过其它溶液（或某物质）
使杂质气体被吸收或转化成被提纯气体，且被提纯的气
体不能参与反应
2、固体混合物
铜屑（铁屑）
Fe+H2SO4= 或 Fe+CuSO4= Fe+HCl= 或 Fe+CuCl2=
CaO（CaCO3）
高温
CaCO3 ===CaO+CO2↑
置换法 加热法
固体物质中杂质的除去方法
__除__去__溶__液__中__的__氢__氧__化__钾__和__碳_酸__钾_____。 （或除去OH-和CO32-)
(4)蒸发溶液得到氯化钾固体的过程中，要用玻 璃棒不断搅拌，目的是
__防__止__因__局__部__温__度__过__高__，__造__成_液__滴__飞__溅______。
（1）试剂选择
广口瓶甲盛有过量的 NaOH，
广口瓶乙中盛有 浓硫酸 ，分
液漏斗丙中一般盛有稀硫酸 。
（2）操作程序
先分离出氢气：关闭 b ，
打开 a ，发生反应的化学方程式为 NaOH+CO2。---再分离出二氧化碳：关闭 a ，打开 b ，发生反应
的化学方程式为 Na2CO3+H2SO4----
{ 滤液 （蒸发） （结晶）KCl晶体
（溶解）（过滤） 滤渣 （洗涤） （干燥）MnO2固体
一、分离和除杂的区别
物质的分离:指利用物质的物理或化学性质 的差异,将混合物中各组成物质一、一分开 的实验操作过程（物质要恢复原状态）。
A和B
A B
除杂（提纯）:利用物理或化学的方法把
混合物中的杂质除去,得到纯净物的实验
• Ag+ ： 加入Cl－形成沉淀
1、只用一种试剂除去NaNO3溶液中混有的少
量CuSO4杂质，应加入适量的（ B ）
OH- Ba2+
A. NaOH溶液
B. Ba(OH)2 溶液
C. Ba(NO3)2溶液
D. HNO3溶液
2. 某溶液中含有Cu2+、Ag+、Ba2+，为使这三种 金属离子分别转化为沉淀并逐一分离出来，现 提供三种试剂：①Na2CO3溶液 ②NaOH 溶液 ③盐酸，请设计实验操作顺序。 (提示：在水中，Cu2+和CO32－不能共存，产生 沉淀；Ag+和OH－不能共存，产生沉淀)
操作过程(主体物质要恢复原状态)。
A(B)
A
下列除杂的实验设计合理吗?括号内为杂质
A: NaOH溶液（Na2CO3）B:ZnSO4溶液(CuSO4) C:KOH溶液(k2CO3)
A：加适量稀盐酸，待气泡不再产生； B：加入过量铁粉，过滤； C：滴加适量氢氧化钡溶液至不再产生沉淀，过滤
甲乙丙：：不不合合合 理理理 ，，B，aHC(CuOlSH+O)N42a++OKFH2eC==O==3NC=au=C+2lFK+eOHSH2O+O4BaCO3↓
D. H2O、KOH溶液
分离两种可溶性物质的思路：先将一种转化成沉淀，
再将沉淀与酸反应。
分离KCl、CuCl2，可先将CuCl2转化成Cu(OH)2沉 淀（需加碱），再将Cu(OH)2加稀盐酸转换成CuCl2
K2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2KOH
K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2
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1、要除去下列各组物质中的少量杂质，所选试
C 剂和方法不可行的是( )
选项
物质
杂质
试剂、方法
A
O2
水蒸气
通过浓 H2SO4 洗气
B
MnO2
炭粉
在空气中灼烧
C
KCl 溶液
BaCl2
加入适量的 Na2KSO2S4 溶O液4 ，过滤
D
FeSO4 溶液 CuSO4 加入足量铁屑，充分反应后过滤
。
CO32－ 5．(2019·重庆)某化学兴趣小组欲分离 KCl 和-B--aCl2 混合溶液，得到都含单一溶 质的两种溶液。他们设计了如图所示的实验流程：
BaCl2+K2CO3=BaCO3↓+2KCl
KCl K2CO3
稀盐酸
BaCO3
BaCl2
过滤 供选试剂：K2SO4 溶液、Na2CO3 溶液、K2CO3 溶液、盐酸、稀硫酸。
（1）确定杂质离子； （2）选择除杂试剂的离子，使杂质离子转化为水、
气体或沉淀； （3）根据主体成分,确定除杂试剂的另一离子
例：NaNO3溶液
（ Na2SO4）定离子
NO3 -
Ba(NO3)2
2+
Ba
选离子
成物质
常见离子的除杂方法
OH－： 加入H+，形成水
加入Fe3+、Mg2+、Cu2+形成沉淀
CO32－： 加入H+形成水和气体CO2
加入Ca2+、Ba2+形成沉淀
NH4+
加入OH- 形成水和NH3
SO42－ ： 加入Ba2+形成沉淀
Cl－：
加入Ag+形成沉淀
常见离子的除杂方法
• Ca2+： 加入CO32－形成沉淀
• Mg2+、Cu2+、Fe3+：
•Байду номын сангаасBa2+
加入 OH－形成沉淀 加入SO42－、CO32－形成沉淀
2、除去下列各组物质中的少量杂质，所用方法
正确的是 （ D ）
选项
物质
杂质
除杂方法
A
Cu
CuO Cu与氧在空气气中反灼烧应
B
CaO
Ca(OH)2 稀盐酸加与入足C量a的O稀盐反酸应
C
H2
CO 发生爆通炸入 O2，点燃
D
O2
H2O
通过浓硫酸洗气
c 3、除去下列物质中的少量杂质,方法错误的是( )
选项 物质
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A．NaOH溶液 B．CaCl2溶液 C．NaCl溶液 D．AgNO3和HNO3混合溶液 (3)步骤③中，发生反应的化学方程式为
_2_H_C_l_＋__B_a_C__O_3_=_=_=_B_a_C__l2_＋__H_2_O__＋_C__O_2_↑。
(4)要达到预期的目的，还需要改进的方法为
__加__入__过_量__试__剂__a_改__为__加__入__适__量__试__剂__a。
除杂的原则：
（1）不增：除去杂质时不能引入新杂质
（2）不减：不改变或减少原主体物质
（3）易分：将杂质变成易分离的沉淀、气体和 水等, 操作要简便,分离效果要好。
（4）最佳：最好能增加原主体物质的质量 （5）实效： 为除尽杂质，应加入适量或过量 的试剂，过量的试剂应进一步除去。对于多种 杂质，应考虑加入除杂试剂的顺序，合理选择 过滤的时机
③→②→①
K+
OH－ 不溶于水
3、将氯化钾、氯化铜和-氯---化----银---的固体混合物
逐一分离，应选用的一组试剂是（ C ）
A. H2O、AgNO3溶液、2KO稀H +硝Cu酸Cl =Cu(OH) ↓+
B. C.
HH22OO、、NKaOOHH溶溶液液、盐2KCCu酸l(OH)2↓+22HCl=2H22O+CuCl2
二、分离、除杂常用的物理方法
1、除去粗盐中的泥沙 --------2、(1)海水晒盐；NaCl溶液中混
有少量KNO3，提纯氯化钠----(2)从热的饱和KNO3溶中得
到 KNO3晶体 ;KNO3溶液中混 有少量NaCl，提纯KNO3-------
3、(1)海水淡化;制蒸馏水;分离 液态空气制氧气------------------(2)石油分馏得到汽油------------
CaCl2 (含CaCO3)：加水溶解，过滤，蒸发结晶 NaCl (含KNO3 ): 加水溶解，蒸发结晶 Fe(含Cu)：用磁铁将铁粉吸引出来
Ca(OH)2(含CaO)：加足量水 CaO(含CaCO3)：高温煅烧 CuO(含Cu或C)：在空气中灼烧 Cu(含CuO)：高温下与H2反应或加入足量的稀盐酸 Fe(含Fe2O3)：高温下与H2或CO反应 Cu(含Mg或Zn)：加入足量的稀盐酸或稀硫酸，过滤
3、溶液中的除杂
Na2SO4溶液（CuSO4）
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+ Na2SO4 Na2SO4溶液（Na2CO3）
沉淀法
Na2CO3+H2SO4= Na2SO4+H2O+CO2↑ 化气法
关键在于准确地选择用于除杂的试剂,同时注
意 的把握------加入
试剂
溶液中除杂试剂的选择
(1)步骤①中，分离 A、B 的实验操作名称是 _____________，试剂 a 是
__K__2__C__O___3_溶_。 液
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KCl K2CO3
(2)沉淀B表面残留少量滤液，需用蒸馏水多次 洗涤，为了检验沉淀B是否洗涤干净，可向步骤 ②的最后一次洗涤液中加入的试剂是 ___B_D_________(填字母序号)。
第二轮专题复习
学习目标
1、知道物质的分离与除杂的区别 2、知道物质除杂 的原理 3、掌握物质除杂 的方法 4、掌握物质分离 与除杂的解题技巧
1、如何除去KCl固体中的MnO2杂质?
（溶解）（过滤）（蒸发）（结晶）
2、如何除去MnO2固体中的KCl杂质?
（溶解）（过滤）（洗涤） （干燥）
3、如何分离KCl和MnO2的固体混合物?
KCl
12．(2019·四川攀枝花)从盐湖中提取的某种矿物主要含有氯化钾，还有少量硫
KCl
M--酸-g镁S、-O--氯4 化C-钙-a-及C不l2溶性杂K--C质lSiO2，从该矿物中提取氯--化---钾的B流aS程O如4下和图M。g(OH)2
OH－ Ba2+
CO32－
K+
滤液Ⅰ：Ba2+、 2 3 OH－、Ca2+、K+、
4、用活性炭、木炭净水；用活 性炭除色素-----------------------
5、分离碳粉和铁粉、铜粉和铁 粉------------------------------
过滤 蒸发结晶
降温结晶 蒸馏 分馏 吸附 磁铁吸引
三、分离、除杂常用的化学方法
1、气体混合物：
CO
CO （ CO2 ）
CO2
K CO
Cl－
23
KCl、
HCl
KOH
HCl+KOH=KCl+H2O 2H回C答l+下列2 问题3： KCl+H2O+CO2↑
2
3
(1)滤渣Ⅰ的主要成分是__B__a__S_O__4_和___M__g__(O__。H)2
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(2)Y溶液中溶质的化学式为____K_2_C_O_3_____。 (3)向滤液Ⅱ中加入过量盐酸的目的是
A
CO
B
Cu
C
CaO
D
KCl
所含杂 质 CO2
Fe
CaCO3
CuCl2
除杂质的方法
通过足量的氢氧化钠溶液, 干燥 加入足量的稀硫酸,过滤,洗 涤,干燥 加入适量的稀盐酸,过滤,洗
涤,干稀燥盐酸与CaO反应
加入适量的氢氧化钾溶液, 过滤
想一想：能否实现CO和CO2的分离和开燥？
4.实验室可以用右图装置实现氢气和二氧化碳的分 离和干燥。