物质的分离和提纯-课件

Cl2 HCl 饱和食盐水
CO2 SO2 饱和NaHCO3溶液
C
MnO2
浓盐酸(需要加 热)
MnO2 C
—
洗气 洗气 洗气 洗气
过滤
加热灼烧
C
Al(OH)3 Fe2O3
Al(OH)3 SiO2 BaSO4
NaHCO3溶液
CuO
Fe2O3 Al2O3 SiO2 ZnO BaCO3 Na2CO3
稀酸(如稀 盐酸)
(2)“固＋液”混合物的分离(提纯)
萃取法 例如：海带中碘元素的分离
互溶 蒸发 例如：从食盐水中制得食盐
固 ＋
蒸馏法 例如：用自来水制蒸馏水
液
不互溶——过滤法 例如：将NaCl晶体从其 饱和溶液中分离出来
(3)“液＋液”混合物的分离(提纯)
液 互溶——蒸馏法 例如：酒精和水、苯和硝基苯、
＋
汽油和煤油等的分离
(1)温度计的水银球放在 蒸馏烧瓶的 支管口 处 沸点相差较大 (2)蒸馏烧瓶内要加_沸__石_ 的液体混合物 (3)冷凝管水流方向应为 “ 下进上出 ”
某种组分易升 华的混合物， 应与物质的分解变化区 利用物质升华 分，如NH4Cl △ NH3↑ 的性质在加热 ＋HCl↑ 条件下分离的 NH3＋HCl 遇冷 NH4Cl 方法
液__进行分 _边__缘_，液面低于滤纸边缘；
离
三靠：烧杯紧靠_玻__璃__棒__，玻
璃棒轻靠_三__层__滤__纸__一__侧__处，
漏斗下端紧靠_烧__杯__内__壁_
(2)若滤液浑浊，需_重__新__过__滤_
溶解度随温度变化较 小物质
(1)玻璃棒的作用：搅 拌，防止液体局部温 度过高造成飞溅
指点迷津 分离和提纯一般应遵循“四原则”和“三 必须” (1)“四原则”：一不增(提纯过程中不增加新的杂质)； 二不减(不减少被提纯的物质)；三易分离(被提纯物质 与杂质容易分离)；四易复原(被提纯物质要易复原)。 (2)“三必须”：一、除杂试剂必须过量；二、过量试 剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质)；三、选最 佳除杂途径。
试剂不引入新的杂质。例如，加适量 BaCl2 溶液可除 去 NaCl 中混有的 Na2SO4。 (3)转化法 不能通过一次反应达到分离的目的时，要经过转化为 其他物质才能分离，然后要将转化物质恢复为原物质。 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，而且转化物质要易恢复为原物质。
解析 A项中加入过量碳酸钠，钠离子是新的杂质， 不易除去；B项中加入过量硫酸钾，过量的硫酸根离 子是新杂质，不易除去；C项中加入过量硫酸钠，钠 离子和硫酸根离子都是新杂质；D项中碳酸钾可使硝 酸钡生成碳酸钡沉淀，过滤除去沉淀后，适量硝酸与 碳酸钾生成硝酸钾和CO2气体，达到实验目的。
答案 D
即时巩固 1 为了除去粗盐中的 Ca2＋、Mg2＋、SO24－及 泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：
(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，由于三氯化铁的 水解，溶液是酸性溶液，就可采用调节溶液 pH 的办法将 Fe3＋沉淀出去，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，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，粗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。
液 不互溶 分液法 例如：CCl4和水的分离
(4)“气＋气”混合物的分离(提纯)
气 洗气法 例如：除去Cl2中的HCl，可通过盛有
＋
饱和食盐水的洗气瓶
气 其他法 例如：除去CO2中的CO，可通过灼热 的CuO
(5)含杂质的胶体溶液的分离(提纯)
渗析法：用半透膜除去胶体中混有的分子、离子等杂
质。
即时巩固 2 以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副 产品硫酸钠，工艺流程如下：
考点二 物质的分离和提纯的方法 1．物质的分离和提纯的常用化学方法
(1)加热法 混合物中混有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去。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的杂质。 若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时，应注意 后加试剂能将前面所加试剂的过量部分除去，最后加的
Fe、Cl2
Fe 磁铁 稀盐酸
—
过滤
加还原剂 转化法
吸附 过滤 加热升化
NaCl晶体 NH4Cl
—
加热分解
KNO3晶体 乙烯 乙烷
NaCl SO2 C2H4
蒸馏水
重结晶、过滤
碱石灰
溴的四氯化碳 溶液
用固体转 化气体
洗气
溴苯 甲苯
Br2 苯酚
NaOH稀溶液 NaOH溶液
分液 分液
乙醇 水(少量) 新制 CaO
解析 本题考查学生对质量守恒定律的理解以及对 实验室常用仪器主要用途的了解；考查学生应用基础 知识解决简单化学问题的能力以及学生对图表的观 察、分析能力。
加液体
由 下口流出 ，上层液体
由_上__口__倒__出__
除去气体中的 杂质
(1)一般选择与杂质气体反 应的试剂作吸收液
(2)装入液体量不宜超过
容积的2/3
(3)气体的流向为：
___A____________
B
用于干燥或吸收 (1)注意干燥剂或吸收剂的 某些气体，干燥 选择 剂为粒状，常用 (2)一般为 大口 进气，小__口_ CaCl2、碱石灰 出气
考点精讲
考点一 物质分离和提纯的基本原理 分离和提纯物质时，一般遵循“四原则”和“三必 须”： “四原则”：一不增，不得引入新杂质；二不减，尽 量不减少被提纯和分离的物质；三易分，使被提纯或 分离的物质与其他物质易分离；四复原，被提纯物质 要易被复原。 “三必须”：①除杂试剂必须过量；②过量试剂必须 除尽(去除过量试剂带入的新杂质，同时应注意加入试 剂的顺序)；③选择最佳的除杂途径。
答案 A
规律总结
(1)“固＋固”混合物的分离(提纯)
升华法 例如：NaCl和I2的分离
加 热
分解法
例如：除去Na2CO3中混有的NaHCO3 固体
固
氧化法 例如：除去氧化铜中混有的铜
＋ 固
加
结晶法(互溶) 例如：KNO3和NaCl的分离
水 过滤法(不互溶) 例如：粗盐提纯
其他——特殊法 例如：FeS和Fe的分离可用磁铁 吸附分离
NaOH溶液、 CO2
NaOH溶液
盐酸、氨 水
HCl溶液
盐酸或稀 硫酸
CO2
过滤
过滤 过滤 过滤 过滤 过滤 加酸转化法
NaCl溶液 NaHCO3 FeCl3溶液 FeCl2
FeCl3溶液 CuCl2
FeCl2溶液 FeCl3
CuO CuS NaCl
Fe FeS I2晶体
HCl
加酸转化法
Cl2
加氧化剂 转化法
(2)当接近蒸干时，停 止加热，用余热蒸干
(1)萃取：利用溶质 在互不相溶的溶剂里 的溶解度不同，用一 种溶剂把溶质从它与 另一种溶剂组成的溶 液里提取出来
(2)分液：两种液体 互不相溶且易分层
(1)溶质在萃取剂中的 溶解度比在原溶剂中 _大_ (2)萃取剂与原溶剂_不_ _互__溶___ (3)萃取剂与溶质_不__反_ _应__
例 1 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
蒸馏
苯酚
NaOH溶液、 苯
CO2
分液
例 2 下列实验能达到预期目的的是
()
①用硝酸钡溶液鉴别硫酸根离子与亚硫酸根离子；
②用溴水检验汽油中是否含有不饱和脂肪烃；③用
乙醇从碘水中萃取碘；④用盐析法分离提纯蛋白质；
⑤用加热法提纯含有少量碳酸氢钠的碳酸钠固体；
⑥用氨水清洗试管壁上附着的银镜
A．②④⑤
B．①③⑥
(4)酸碱法 被提纯物质不与酸碱反应，而杂质可与酸碱发生反应，用 酸碱作除杂试剂。例如：用盐酸除去 SiO2 中的石灰石， 用氢氧化钠溶液除去铁粉中的铝粉等。 (5)氧化还原法 ①对混合物中混有的还原性杂质，可加入适当的氧化剂使 其被氧化为被提纯物质。例如：将氯水滴入混有 FeCl2 的 FeCl3 溶液中，除去 FeCl2 杂质。 ②对混合物中混有的氧化性杂质，可加入适当还原剂将其 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，可除去 FeCl3 杂质。
氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如上图所示。回 答下列问题： (1)欲制备 10.7 g NH4Cl，理论上需 NaCl______g。 (2) 实 验 室 进 行 蒸 发 浓 缩 用 到 的 主 要 仪 器 有 __________、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
(3)“冷却结晶”过程中，析出 NH4Cl 晶体的合适温度 为__________。 (4)不用其他试剂，检查 NH4Cl 产品是否纯净的方法及 操作是____________________。 (5)若 NH4Cl 产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品 的方法是_____________________________________。