高中化学必备-常见的分离与提纯的方法
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•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
方法适用范围或原
理
装置举例注意事项
过滤分离固体和液
体混合物
粗盐提纯时把粗盐
溶于水,经过滤把不
溶于水的杂质除去
①要“一贴二低三靠”滤纸紧贴
漏斗内壁;滤纸边缘低于漏斗口,
漏斗里液面低于滤纸边缘;烧杯
口紧靠玻璃棒,玻璃捧下端紧靠
三层滤纸.漏斗下端紧靠烧杯内
壁。
②必要时洗涤沉淀物(在过滤器
中加少量水),不可搅拌
结
晶重结晶分离各组分在
溶剂中的溶解
度随温度变化
不同的混合物
KNO3溶解度随温
度变化大,NaCl溶
解度随温度变化小,
可用该法从二者的
混合液中提纯KNO
3
①一般先配较高温度下的浓溶
液,然后降温结晶
②结晶后过滤,分离出晶体
蒸发溶解度随温度
变化较小的物
质
从食盐水溶液中提
取食盐晶体
①溶质应不易分解、不易水解、
不易被氧气氧化
②蒸发过程应不断搅拌
③近干时停止加热,余热蒸干
蒸馏分离沸点不同
的液体混合物
制无水乙醇(加生石
灰)、硝酸的浓缩[加
浓硫酸或Mg(NO
3)2]
①温度计水银球在蒸馏烧瓶支管
口处
②加沸石(碎瓷片)
③注意冷凝管水流方向应下进上
出
④不可蒸干
分馏分离多种液态
混合物
同蒸馏石油分馏同蒸馏
萃取分离两种互溶
的液体
CCl4把溴水中的Br
2萃取出来
①萃取后再进行分液操作
②对萃取剂的要求:与原溶剂互
不混溶,不反应;溶质在其中的
溶解度比在原溶剂中大;溶质不
与萃取剂反应
③萃取后得到的仍是溶液,一般
要通过分馏等方法进一步分离
分液分离两种不相
混溶的液体(密
度不同)
水、苯的分离
下层液体从下口放出,上层液体
从上口倒出
液化利用气体混合
物中某组分易
液化的特点来
分离
除去SO2中的SO3 可把锥形瓶换成硬质大试管
盐析利用某些物质
在加某些无机
盐时,其溶解度
降低而凝聚的
性质来分离物
质
——
从皂化液中分离肥
皂、甘油,蛋白质的
盐析
盐析是物理变化。盐析之后一般
要采取过滤的操作
洗气杂质气体易溶
于某液体
除去CO2中的HCl
气体,可使混合气体
通过盛有饱和NaH
CO3 溶液的洗气瓶
①从洗气瓶的长导管一端进气
②混合物中气体溶解度差别较大
升华利用某些物质
有升华的特性
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
升华物质的集取方法不作要求
渗
析胶体提纯、精制
除去Fe(OH)3胶体
中的HCl
要不断更换烧杯中的水或改用流
动水,以提高渗析效果
(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。