物质的分离和提纯(讲义及答案)

物质的分离和提纯（讲义）

一、知识点睛

1.分离和提纯

分离：把混合物中的各组分物质彼此分开，并恢复到各物质的原来状态，分别得到纯净物。

提纯：把混入某物质里的少量杂质除去，以便获得相对纯净的物质，又称除杂。

2.除杂思路及原则

思路：将杂质直接除去或将杂质转化为所需物质。

原则：①除杂不除物（只能除去杂质）；

②不引杂（不能引入新的杂质）；

③除杂后易分离（一般将杂质转化成气体或沉淀）。

3.气体的除杂

通过吸收剂除去杂质气体的过程称为气体的净化；一般又把除去水蒸气称为气体的干燥。

①净化

吸收剂可吸收的气体杂质

水易溶性气体，如____________ 碱溶液（如NaOH）酸性气体，如______________

碱石灰（NaOH+CaO）水蒸气、酸性气体

灼热的CuO 还原性气体，如____________

灼热的Cu网_____________

②干燥

干燥剂可干燥的气体酸性浓硫酸酸性和中性气体，如__________

碱性生石灰、碱石灰、

固体氢氧化钠

碱性和中性气体，如__________

中性无水氯化钙除NH3外所有气体

③净化与干燥装置

常用的有洗气瓶、球形干燥管、U形管、玻璃管等。

使用时连接的原则：保证气体和试剂充分接触。

洗气瓶的连接：__进__出；球形干燥管的连接：__进__出；U形管和玻璃管则无特殊要求，一般按照仪器接口的字母顺序连接。

4. 固体或溶液的除杂

（1）物理方法

______________________过滤结晶（包括、

）其他（吸附、蒸馏等）⎧⎪⎨⎪⎩

（2）化学方法

把杂质转化为要提纯的物质转化法把杂质转化为易分离的物质

⎧⎨⎩ 例：①NaCl （NaHCO 3）：加入适量稀盐酸；

②NaOH （Na 2CO 3）：加入适量Ca(OH)2；

③FeCl 2（CuCl 2）：加入足量Fe 粉；

④炭粉（CuO ）：加入足量稀盐酸。

二、精讲精练

1. 下列物质中都含有水蒸气，既能用浓硫酸干燥，又能用氢氧

化钠固体干燥的是（ ）

A ．NH 3

B ．CO 2

C ．HCl

D ．N 2

2. 为了除去O 2中混有的少量CO 2和水蒸气，将混合气体分别

通过下面两个装置，能达到目的的是哪一个？说明理由。

3. 要除去N 2中混有的少量H 2、CO 、CO 2，从而得到纯净、干

燥的N 2，通过下列试剂的先后顺序正确的是（ ） ①浓硫酸 ②苛性钠溶液 ③灼热的氧化铜

A ．①②③

B ．②③①

C ．③②①

D ．②①③

4. 下图是将潮湿空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气分别除去的

流程图：

请根据你确定的除杂方案，将使用的试剂名称填写在下面的横线上：A 为__________；B 为__________；C 为_________。

5.某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验。

（1）A中反应的化学方程式为________________________。

（2）若将A、B连接，A中气体不能使B中的溶液变浑浊，这是为什么？

（3）若要制取一瓶纯净、干燥的CO2，所选用装置的导管接口正确连接顺序为：a接___、___接___、___接___。

6.下列除去物质中所含少量杂质的方法，不正确的是（）

A．Fe（Cu）：用磁铁吸引

B．NaCl（泥沙）：加足量水溶解、过滤、蒸发

C．KNO3（NaCl）：加足量水溶解、蒸发结晶

D．MnO2（KCl）：加足量水溶解、过滤

7.下列除去物质中所含少量杂质的方法，不正确的是（）

A．K2SO4（K2CO3）：加入适量稀硫酸至不再产生气泡

B．NaCl（MgCl2）：加入过量NaOH溶液、过滤

C．FeSO4（CuSO4）：加入过量铁粉、过滤

D．C（Fe）：加入足量盐酸、过滤

8.除去下列物质中的少量杂质，所用方法不正确的是（）

A．CO2（CO）：在空气中点燃

B．CO（CO2）：依次通过足量的NaOH溶液和浓硫酸

C．CaCO3（CaO）：加足量水溶解、过滤

D．CaO（CaCO3）：高温煅烧

9.下列设计的除杂方案中不能达到实验目的的是（）

选项物质（括号内为杂质）除去杂质的方法

A CuO（C）在纯氧气流中灼烧

B NaCl溶液（Na2CO3）加入适量稀盐酸

C KCl溶液（CaCl2）通入过量的CO2，过滤

D Na2SO4溶液（CuSO4）加入适量NaOH溶液，过滤

10.回答下列与物质提纯有关的问题

（1）要除去Fe中少量的Fe2O3，不能选用盐酸的原因是___________________________________________。

（2）要除去Na2CO3中少量的NaHCO3，可采取的方法是_______________________。

（3）要除去CuSO4溶液中的H2SO4，可选用过量的______。

（4）要使Na2SO4溶液中的少量MgSO4转化为沉淀而除去，可选用适量的____________。

11.Na2SO4是制造纸张、药品、染料稀释剂等产品的重要原料。

某Na2SO4样品中含有少量的MgCl2和CaCl2，实验室提纯Na2SO4的流程如下图所示。

（1）加入NaOH溶液可除去的阳离子是____（填离子符号），其反应的化学方程式为__________________________。

加入Na2CO3溶液的目的是为了除去_______，其反应的

化学方程式为__________________________________。

（2）操作a的名称是_________，该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、____________。

（3）若加入的NaOH溶液和Na2CO3溶液过量，可在溶液M中加入适量__________（填名称）除去。

12.通过海水晾晒可得到粗盐，粗盐中除NaCl外，还含有MgCl2、

CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案，各步操作流程如下：

（1）第②步操作的目的是除去粗盐中的____________。

（2）第⑤步过滤操作中得到的沉淀成分包括____________ ________________________________。

（3）第②、④步所加试剂是否能调换顺序，请说明原因。

（4）步骤⑥中加HCl的作用是什么？若过量对实验结果有无影响？请说明原因。