初中化学物质的分离和提纯的方法

初中化学物质的分离和提纯的方法

（一）分离与提纯的区别：分离后混合物的组分都有不改变，而提纯只要求得到被提纯物。

(二)提纯的原则

1、所用的试剂只能与杂质反应，不能与所提纯或分离的主要成分反应；

2、不能引入新杂质；不会减少被提纯的物质；

3、杂质与试剂反应的生成物要易于分离（除旧不迎新，简明又易分）

（1）过滤法：适用于固体、液体混合物的分离和提纯，且固体不溶于水，溶液可透过滤纸流下，固体留在滤纸上。

例1：从加热分解氯酸钾和二氧化锰的混合物中回收二氧化锰

例2：除去粗盐中的泥沙

例3：将碳酸钠和碳酸钙分离等。

（2）降温结晶法：适用于两种物质在水中的溶解度随温度变化差异较大的物质分离提纯。

例：除去硝酸钾中少量的氯化钠等。

（3）蒸发结晶法：适用于固体物质在水溶液中溶解度随温度变化不大的物质分离提纯。

例1：从食盐溶液中回收氯化钠晶体，

例2：除去食盐中少量的硝酸钾等。

(4)蒸馏法：适用于沸点不同的几种液体混合物的分离提纯。

例1：除去水中混有的少量的酒精

例2：从石油中练出汽油

例3：分离液态空气制取氧气。

（5）差异法：

例1：除去铜粉中的铁粉用磁铁吸取

例2：从砂石中分离出碘，加热混合物使碘升华。

2、化学方法

（1）加热分解法：适用于热稳定性差异较大的混合物分离提纯。如

○1除去CaO中CaCO3，相关化学方程式；

○2除去Na2CO3中NaHCO3，相关化学方程式；

○3除去CaCO3中的Ca(HCO3)2。相关化学方程式。（2）加酸法：适用于混合物中各成分与酸反应不同的分离提纯。如：

○1除去NaCl中的Na2CO3,向混合物中加盐酸至不再产生气泡为止。

相关化学方程式；

○2除去铜粉中的铁粉，向混合物中加盐酸至不再产生气泡为止等。

相关化学方程式；

（3）加碱法：适用于混合物中各成分与碱反应不同的分离提纯。如：

○1除去NaOH溶液中的Na2CO3，向混合物中加Ca(OH)2至不再产生沉淀为止,过滤。

相关化学方程式；

○2除去NaCl中NH4Cl，向混合物中加入适量的NaOH，加热至不再产生气体为止等。

相关化学方程式。

（4）转化法：适用于混合物中中杂质经化学反应能生成主要成分的提纯。如：

○1除去FeSO4溶液中CuSO4，向混合物中加过量的铁粉，过滤。

相关化学方程式；

○2除去CuO中的Cu，将混合物放在空气中灼烧等。

相关化学方程式；

（5）沉淀法：适用于混合溶液中某成分与所加试剂形成沉淀而分离提纯。如：

○1除去HCl中H2SO4，向混合物中加入BaCl2至不再产生沉淀为止。

相关化学方程式；

○2除去NaNO3中的Mg(NO3)2,,向混合物中加入NaOH溶液至不再产生沉淀为止,过滤等。

相关化学方程式；

（6）氧化-还原法：适用于混合物中各成分氧化性或还原性不同来分离提纯。如：

○1除去CO2中的CO，将混合气体通过灼热的氧化铜。

相关化学方程式；

○2除去CO2中的O2，将混合气体通过灼热的铜网等。

相关化学方程式。

答题时应先从物理方法入手，尽量采用物理方法，通常考虑物质的沸点，溶解性、密度、磁性等，不能用物理方法分开的，再采用化学方法，从溶液中离子的角度选择试剂，将杂质离子变成气体、沉淀或水而除去。

（五）相关训练题

1、初中阶段干燥气体常用方法

○1CO2、SO2、HCl等气体常用干燥。

○2NH3等碱性气体常用或固体干燥。

○3H2、O2、N2、CO等既可用干燥，也可用干燥。

2、除去常见气态杂质的化学方法

○1除去CO2、SO2、HCl等到酸性气体杂质时，常用溶液吸收。

○2除去NH3等碱性气体常用吸收。

○3杂质为氧气时，让混合气体通过灼热的（条件：被提纯的气体不与该物质反应）。

○

4杂质为 时，让混合气体通过灼热的氧化铜（被提纯的物质不与氧化铜反应） 3、工业制氧气是利用液态氮和液态氧的 不同， 液态空气而将氮气与液态氧分离；在实验室分离CaCl 2和BaSO 4的混合物，可采用 的方法；分离KNO 3T 和NaCl 的混合物采用 法；利用 可将铜粉与铁粉、或者氧化铁与四氧化三铁的混合物分离。

4、将混有氢气、二氧化碳的氮气依次通过加热的炭粉、灼热的的氧化铜、碱石灰，若每步均转化吸收完全，最后余下的气体是 。

5、为除去下列物质中的杂质（括号内），下面给出了可供选择的试剂和操作方法，请你选用合适试剂和操作方法，用序号填空。

A 、将混合气体通过澄清的石灰水；

B 、高温灼烧；

C 、加适量的水，过滤，蒸发；

D 、加适量氯化钠溶液、过滤；

E 、加适量的盐酸、过滤、洗涤；

F 、加适量的盐酸、蒸发；

G 、加适量的水，过滤；

H 、通过灼热的氧化铜；

5、在氯化钠溶液中含有少量的硫酸钠和氯化镁的杂质，用一种试剂可同时除去这两种杂质，该试剂的

化学式是 。

6、欲除去硝酸钠溶液中少量硫酸铁，若只允许使用一种试剂，该试剂是 。若能够用两种试剂，则应选择 和 。

7、某电镀厂排放的废水含有大量有毒重金属盐硝酸钡、硝酸铜、硝酸银，该厂想用氢氧化钾溶液、盐酸、硫酸三种试剂，将所排废水中的重金属离子一一变成沉淀回收，最后得到一种只含化肥的中性溶液。假设每种试剂只用一次，每步恰好完全反应，请你按照后加试剂的顺序，写出生成三种沉淀的化学方程式：第一步

；第二步 ； 第三步 。

8、某学校附近的化工厂排放的污水因含某些金属离子对水质和环境造成是污染。该校环境保护研究小组的同学对该厂排出的污水取样、过滤，对滤液实行了多次检测，其中有三次检测的结果如下表所示。试回答：

）三次检测的结果是第 次检测的结果不准确。（2）研究小组根据检测的结果，向化工厂提出建议：用一种含钠离子的化合物来处理污水，就能够同

时除去检测出的金属离子。这种化合物是 。

9、为了除去粗盐中的Ca 2+、Mg 2+、SO 42-及泥沙，可将粗盐溶于水中。然后实行下列五项操作。○

1过滤○

2加过量的氢氧化钠溶液 ○3加适量盐酸 ○4加过量碳酸钠溶液 ○5加过量氯化钡溶液，其中准确的操作顺序是（ ）

A 、○

1○4○2○5○3 B 、○4○1○2○5○3 C 、○2○5○4○1○3

D 、○5○2○4○1○3 10、下列实验方案可行的是（ ） ○1将氯化钠与硝酸钠的混合物溶于水，再用过滤的方法分离；○2往铜盐溶液中加入铁粉，获得少量的铜；○

3将氢气、氧气的混合气体通入盛有灼热的氧化铜的试管。以除去氢气获得氧气；○4用稀盐酸除去混在铜粉中的镁粉和铝粉

A 、○

2○3○4 B 、○2○4 C 、○3○4 D 、○1○3○4 11、为了除去氯化钾溶液中少量的氯化镁和硫酸镁，从Na 2CO 3溶液、稀盐酸、Ba(NO 3)2溶液、K 2CO 3溶液、Ba(OH) 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ

（1）A 、B 、C 三种试剂中溶质的化学式是A B C 。

（2）实验Ⅰ中，加过量A 的目的是 ，相关化学方程式是 。

（3）实验Ⅱ中，加过量的目的是 ，相关化学方程式是 。 （4）实验Ⅲ中试剂加到 情况时方为适量，从而得到纯净氯化钾溶液。12、

12、处理胶片后的废液中含有大量的Ag +、Zn 2+、Fe 2+。某厂想从上述废液中回收银，并得到副产品硫酸亚铁，设计如下生产流程

固体B 固体A 加适量Y

废液 加过量X 操作Ⅱ 液体D 蒸发 固体E 操作Ⅰ 液体C

请回答：操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称是 ，回收的纯银存有于（填字母） ，X 的化学式是 ，Y 的化学式是 。

13、NaCl 样品中混有少量Na 2CO 3 ，现有下面的两种方法实行提纯： 方法一：样品溶于蒸馏水，加稍过量稀盐酸，蒸干溶液。

方法二；样品溶于蒸馏水，加稍过量石灰水，过滤，向滤液中加入稍过量的盐酸，蒸干溶液。 试评价这两种方法的准确与否。

○

2除去NH 3等碱性气体常用 吸收。 ○3杂质为氧气时，让混合气体通过灼热的 （条件：被提纯的气体不与该物质反应）。