物质的分离和提纯学案(含试题)

物质的分离和提纯知识点：

一、混合物的分离方法

其它如：

加酸（某液体）转化法：溶液中的杂质遇酸转化为溶液中的主要成分或气体，如加硝酸除去硝酸钾溶液中的碳酸钾；通过量CO2除去NaHCO3溶液中的Na2CO3 吸附法：混合物中的某种组分易被某种吸附剂吸附，如用木炭使蔗糖溶液脱去有机色素

加氧化剂或还原剂转化法：溶液中的杂质易被氧化或还原为所需成分，如通氯气除去FeCl3溶液中的FeCl2,加铁除去FeCl2中的FeCl3

二、常见物质除杂方法

除杂题除杂选择试剂的原则是：不增、不减、不繁。

序号原物所含杂质除杂质试剂主要操作方法1N2O2灼热的铜丝网用固体转化气

体

2CO2H2S CuSO4溶液洗气

3CO CO2NaOH溶液洗气

4CO2CO灼热CuO用固体转化气

体

注意的问题：

（1）需净化的气体中含有多种杂质时，除杂顺序：一般先除去酸性气体，如：氯化氢气体，CO2、SO2等，水蒸气要在最后除去。

（2）除杂选用方法时要保证杂质完全除掉，如：除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液，因为Ca（OH）2是微溶物，石灰水中Ca（OH）2浓度小，吸收CO2不易完全。

（3）除杂装置与气体干燥相同。

（4）有机物的实验往往副反应比较多，导致产物中的杂质也多，为了保证产物的纯净，必须注意对产物进行净化除杂。如“乙烯的制备实验”中乙烯中常含有CO2和SO2等杂质气体，可将这种混合气体通入到浓碱液中除去酸性气体；再如“溴苯的制备实验”和“硝基苯的制备实验”，产物溴苯和硝基苯中分别含有溴和NO2，因此，产物可用浓碱液洗涤。除杂方法：

1.杂质转化法:欲除去苯中的苯酚，可加入氢氧化钠，使苯酚转化为酚钠，利用酚钠易溶于水，使之与苯分开。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加热的方法。

2.吸收洗涤法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氢和水，可使混合气体先通过饱和碳酸氢钠的溶液后，再通过浓硫酸。

3.沉淀过滤法:欲除去硫酸亚铁溶液中混有的少量硫酸铜，加入过量铁粉，待充分反应后，过滤除去不溶物，达到目的。

4.加热升华法:欲除去碘中的沙子，可用此法。

5.溶剂萃取法:欲除去水中含有的少量溴，可用此法。

6.溶液结晶法(结晶和重结晶):欲除去硝酸钠溶液中少量的氯化钠，可利用二者的溶解度不同，降低溶液温度，使硝酸钠结晶析出，得到硝酸钠纯晶。

7.分馏蒸馏法:欲除去乙醚中少量的酒精，可采用多次蒸馏的方法。

8.分液法:欲将密度不同且又互不相溶的液体混合物分离，可采用此法，如将苯和水分离。

9.渗析法:欲除去胶体中的离子，可采用此法。如除去氢氧化铁胶体中的氯离子。

10.综合法:欲除去某物质中的杂质，可采用以上各种方法或多种方法综合运用。

四、气体的净化、干燥

（1）杂质产生原因：①反应过程中有挥发性物质，如用盐酸制取的气体中一般有HCl；从溶液中冒出的气体中含有水气。②副反应或杂质参加反就引起，如制乙烯时含SO2；乙炔中的H2S等。

（2）气体的净化剂的选择

选择气体吸收剂的依据：气体的性质和杂质的性质的差异。主要考虑的是吸收效果，而不是现象。选择一种与杂质反应快而且反应完全的除杂剂。

一般情况下：①易溶于水的气体杂质可用水来吸收；②酸性杂质可用碱性物质吸收；

③碱性杂质可用酸性物质吸收；④水分可用干燥剂来吸收；⑤能与杂质反应生成沉淀（或可溶物）的物质也可作为吸收剂。

选用吸收剂的原则：①只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯的气体反应。②不能引入新的杂质。在密闭装置中进行，要保持装置气体畅通。

（3）气体干燥剂的类型及选择

常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类：

①酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体，如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2、O2、CH4等气体。

②碱性干燥剂，如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体，如NH3、H2、O2、CH4等气体。

③中性干燥剂，如无水氯化钙等，可以干燥中性、酸性气体，如O2、H2、CH4等。

在选用干燥剂时，显碱性的气体不能选用酸性干燥剂，显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂，如不能用CaCI2来干燥NH3（因生成 CaCl2·8NH3），不能用浓 H2SO4干燥 NH3、H2S、HBr、HI等。

练习题

一、选择题

1、下列各选项中的杂质，欲用括号物质除去,其中能达到目的的是 ( )

A CO中混有少量CO2 (澄清石灰水)

B CO2中混有少量氯化氢气体 (NaOH溶液)

C O2中混有少量H2 (灼热氧化铜)

D N2中混有少量O2 (白磷)

2、提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为 ( )

A．加入过量碳酸钠溶液，过滤．除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

B．加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

C．加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

D．加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

3、下列操作中错误的是 ( )

A．除去乙酸乙酯中的少量乙酸：加入乙醇和浓硫酸．使乙酸全部转化为乙酸乙酯

B．除去苯中的少量苯酚：加入NaOH溶液，振荡、静置分层后，除去水层

C．除去CO2中的少量S02：通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶

D．提取溶解在水中的少量碘：加入CCl4，振荡、静置分层后。取出有机层再分离

4、某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2（SO4）3若用该溶液制取芒硝，可供选择的操作有：①加适量珥H2SO4溶液②加金属Na ③结晶④加过量Na0H溶液⑤加强热脱结晶水⑥过滤。正确的操作步骤是 ( )

A．②⑥③ B．④⑥①③ C．④⑥③⑤ D．②⑥①③⑤

5、为实现中国2000年消除碘缺乏病的目标．卫生部规定食盐必须加碘。其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。巳知在溶液中I03-可和I-‘发生反应：I03-+5I-+6H+=3I2+3H20根据此反应．可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验。证明在食盐中存在I03-；。可供选用的物质有：①自来水．②蓝色石蕊试纸。③碘化钾淀粉试纸．④淀粉，⑤食糖．⑥食醋，⑦白酒。进行上述实验时必须使用的物质是 ( )

A．①③ B.③⑥ C.②④⑥ D.①②④⑤⑦

6、下列各组溶液，不用其它试剂。就可以将它们区别开的是 ( )

A．盐酸氢氧化钠碳酸钠硫酸钠

B．盐酸硝酸铵氢氯化钠硝酸钠

C．氢氧化钠硝酸镁碳酸钠硫酸氢钠