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

去

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

灰

[

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。