物质的分离、除杂、提纯-教师

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1、1中考化学物质的分离、除杂、提纯强化训练中考化学物质的分离、除杂、提纯强化训练【知识疏理】一、物质的分离和提纯原理 物质的分离、除杂和提纯是化学实验中的一个重要环节。所谓分离就是用物理或化学的方法将混合物中的 各组分一一分开。分离完成后各组分要保持（经过化学反应使混合物的组分经过转化而分离还要恢复为）原有 的物质组成和状态。除杂和提纯是将混合物中的某组分用物理或化学的方法除去而得到纯物质。在提纯物质的 过程中除了选择合适的试剂外，还应选择适宜的杂质（或产物） ，以便于同被提纯物进行分离。 分离和提纯的依据是物质性质的差异。要将混合物进行分离和提纯，必须分析组成混合物的各种成分的物 理性质和化学

2、性质，根据它们之间的联系和差异，决定选用何种试剂和操作方法。同时需注意，物质的分离对 于被分离出来的物质都有纯度要求，即分离出来的物质必须都是纯净物，而提纯（或称除杂）对分离出来的物 质并无纯度要求。 二、物质的分离和提纯方法 （一） 、常用的物理方法：利用物质物理性质的不同，采用相应的分离方法。1. 过滤法：当可溶性物质混入不溶性物质或不溶性物质中混有可溶性物质时，用此法。如：食盐中混有泥沙， 可按如下步骤： 先将混合物溶于水。过滤。将滤液蒸发得 NaCl。2. 结晶法：当两种物质都可溶，但溶解度随温度变化差异较大时，用此法。如：KNO3中混入 NaCl，可按如 下步骤：溶于水加热，把混合物

3、制成高温下的饱和溶液。降温结晶。过滤。3. 升华法：当易升华物质与其他物质相混合时，可用此法。如：碘单质中混有砂子，其操作是：加热使碘 升华，收集碘蒸气。冷凝，得单质碘。4. 特殊性质法：利用混合物中某些物质的特性进行物质分离。如：Cu 粉中混有 Fe 粉，可用磁铁吸出铁粉。 （二） 、常用的化学方法：化学方法是利用两种物质化学性质的差异，选用合适的试剂，进行化学反应，然后再 用物理方法分离。 （关键是转变物质的状态）1. 沉淀法：即加入一种试剂和杂质反应生成沉淀经过滤而除去。如：HNO3中混有 H2SO4，可加入适量的Ba(NO3)2溶液：342342HNOBaSO)NO(BaSOH2. 化

4、气法：即加入一种试剂和杂质反应，使其生成气体而除去。如一般某盐中混有少量碳酸盐、碳酸氢盐等 常用此法除去。如 NaCl 溶液中混有 Na2CO3，可加入适量的稀盐酸： 2232COOHNaCl2HCl2CONa3. 置换法：即在某盐溶液中加入某金属，把盐溶液中的金属置换出来，从而把杂质除去。如溶液中4ZnSO混有，可加入过量的锌：4CuSOCuZnSOCuSOZn444. 转化法：即通过某种方法，把杂质转化为被提纯的物质。如 CO2气体中混有少量的 CO，可将混合气体通过盛有足量灼热的 CuO 的试管：2COCuCuOCO5. 加热法：即通过加热的方法使杂质转化为气体或使杂质分解变成气体而除去

5、。如 CuO 中混有少量的木炭粉，可把混合物放在氧气流中加热，使 C 转化为 CO2气体而除去：22COOC点燃6. 吸收法：即把混合气体通过某溶液，使其中杂质被吸收。如 CO 中混有少量 CO2，可将混合气体通入足量 的 NaOH 溶液，CO2被吸收而除去：OHCONaNaOHCO23227. 溶解法：即往混合物中加入某种溶液将杂质溶解而除去。如 Cu 里混有少量 CuO，可往其中加入足量稀硫 酸（或盐酸）CuO 溶解过滤而除去：OHCuSOSOHCuO2442三、物质的分离与提纯原则 1、对于物质的提纯和分离，不论用何种方法都应遵循以下原则：不增：即在除掉杂质时不增加新杂质。 不减：即被提

6、纯的物质不能减少或改变。易分：即操作简便易行，杂质易分离除去，即反应后的生成物必 须容易分离(最好是转化为沉淀或气体)。最佳：即最好在除去杂质的同时能增加被提纯物质的量。不污染 环境。即要求所选用的除杂方法，不能产生可污染环境的物质。 2、除杂方法的几个优化原则 （1）若同时有多种方法能除去杂质，要选择那些简单易行、除杂彻底的方法。2（2）应尽量选择既可除去杂质，又可增加保留物质的方法，即“一举两得” 。 （3）先考虑物理方法，再用化学方法。 四、物质的分离与提纯中的特殊思路 有时只掌握常规解题思路，还不能解决实际问题，为此，我们必须熟悉以下四种特殊思路。 1. 巧改对象。一般除杂试题中，直接

7、加试剂除去杂质，但有时可先除去被提纯物质，再另加试剂转化为被 提纯物质。如除去氯化铜溶液中少量的 KCl：向混合溶液中滴加适量的氢氧化钾溶液，过滤后，再向滤渣氢氧 化铜中加入适量的稀盐酸。 2. 巧用离子顺序。如用多种试剂逐一除去多种杂质，我们可以运用离子的性质，快捷地确定除杂的顺序。 如要除去 NaNO3溶液中含有的 AgNO3、Cu(NO3)2、Ba(NO3)2三种杂质，现提供三种试剂：NaOH、NaCl 和 Na2CO3，要求每加一种试剂从溶液中沉淀出一种化合物，则所加试剂的顺序应是 NaCl、NaOH、Na2CO3。 3. 巧用过量。有些除杂试题中，第一次所加入的试剂是过量的，要除去这

8、部分过量的试剂，通常还需加入 过量的另一种试剂，最后再设法将第二次过量的试剂除去。如除去 KCl 溶液中少量的 K2SO4，可按下列思路去 进行：加入过量的 BaCl2溶液加入过量的 K2CO3溶液过滤（滤渣为 BaSO4和 BaSO3的混合物）向滤液中 加入适量的稀盐酸（盐酸的用量可借助 pH 试纸测试出溶液的 pH 来控制） 。 4. 巧用特性。利用混合物中某些物质的特性进行物质分离。如铜粉中混有铁粉，可用磁铁吸出铁粉。五、常见物质的除杂方法： 除去混合气体中 O2、H2、CO2、CO、H2O 等（应用）O2一般用灼热的铜网、铁丝网等除去。 H2一般用灼热的氧化铜粉末除去。CO2一般用碱液

9、吸收或用灼热的炭粉与之反应转化成 CO。CO一般用氧化铜粉与之反应转化为 CO2再 除去。H2O-一般用浓硫酸除去。从混合物中除去 Mg2+、Cl-、SO42-、CO32-等（应用）Mg2+用可溶性碱液与之反应转化为 Mg(OH)2沉淀。 Cl-用硝酸银与之反应转化为 AgCl 沉淀。SO42-用可溶性钡盐与之反应转化为 BaSO4沉淀。 CO32-用酸与之反应转化为 CO2气体。从金属混合物中提纯或除去某种金属（应用）a. 利用金属活动性顺序表中氢以前的金属能和酸反应，除去或提纯相应的金属。b. 利用金属活动顺序表中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐的溶液中置换出来，而用相应的盐 将某

10、种金属转化而除去或提纯。中考题例析中考题例析 例题例题 1 1 除去 NaCl 溶液中的杂质 Ba(OH)2，若只准加入一种试剂，则这种试剂是_。 【答案】 CuSO4或 Fe2(SO4)3或 H2SO4例题例题 2 2除掉氯化钠溶液中混有的少量碳酸钠，应选用适量的试剂是 A稀硫酸 B硝酸银 C澄清石灰水 D稀盐酸 【答案】 D例题例题 3 分离 NaCl、FeCl3和 BaSO4的混合物，应选用的一组试剂是（ ） A. H2O、AgNO3、HNO3 B. H2O、NaOH、HNO3 C. H2O、NaOH、HCl D. H2O、KOH、HNO3 【答案】C例题例题 4 为了除去粗盐中的 Ca

11、Cl2、MgSO4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列 5 项操作：过滤；加过 量的 NaOH 溶液；加适量盐酸；加过量 Na2CO3溶液；加过量的 BaCl2溶液。正确的操作顺序是（ ）A. B. C. D. 【答案】C、D。3中考演练中考演练一、选择题（每小题只有一个选项符合题意） 1、氮气混有少量氢气、二氧化碳和水蒸气，欲获得干燥纯净的氮气，可采取下列操作：通过浓硫酸，通过 填充氧化铜的加热管，通过氢氧化钠浓溶液，通过浓盐酸。最好的组合顺序是 （ ） A、 B、 C、 D、 2、下列各组物质中的杂质（括号内为杂质） ，只需加入适量稀硫酸就能除去的是（ ） A. NaCl（Na2CO3）B

12、. Fe（Cu） C. Na2CO3（CaCO3） D. HCl（BaCl2） 3、下列各组物质的溶液，不另加试剂无法一一鉴别的是 （ ） ANaOH HCl CuSO4 MgSO4 BNa2CO3 K2SO4 BaCl2 HCl CKNO3 HCl CaCl2 NaOH DNH4NO3 H2SO4 NaOH MgCl2 4、分离下列各组物质的方法不正确的是 （ ） A用过滤法分离氧化铜和硫酸铜的混合物 B用结晶法分离氯化钠和硝酸钾的混合物 C用蒸馏法（依据物质沸点的不同）分离煤油和水的混合物 D通过灼热的氧化铜除去 CO 中的 CO2，得纯净的 CO5、下表是各物质所含的少量杂质以及除去这些

13、杂质所选用的试剂或操作方法，其中正确的是 （ ）选 项物 质杂 质除杂试剂或操作方法A氯化钠溶液氯化镁 加入适量烧碱溶液，再过滤B硝酸钠溶液硫酸钠 加入适量氯化钡溶液，再过滤C熟石灰 石灰石 高温煅烧D二氧化碳一氧化碳通过澄清石灰水 6、按照加水溶解、过滤、蒸发的顺序进行操作，可以分离的一组混合物是( ) A木炭粉和二氧化锰 B铁粉和硫酸铜晶体 C氯化钡和硫酸钾 D二氧化锰和氯化钠 7、下列实验方案中，能达到预期目的的是 （ ）A. 用 NaOH 溶液除去 CO2中混有的 HCl 气体B. 用点燃的方法除去 CO 中混有的少量 CO2C. 用稀盐酸除去热水瓶胆壁上的水垢主要成分 CaCO3和

14、Mg(OH)2D. 用 BaCl2溶液除去 KNO3溶液中混有的少量 K2SO4，得到纯净的 KNO3溶液 8、实验操作方法：称量，过滤，蒸发，结晶；其中可用于混合物分离的是 （ ）A. B. C. D. 9、为了除去粗盐中的 CaCl2、MgSO4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列 5 项操作： 过滤 加过量的 NaOH 溶液 加适量的盐酸 加过量的 Na2CO3 加过量的 BaCl2溶液。正确的操 作顺序是（ ） A. B. C. D.二、填空题 10、选择适当的试剂或方法除去下列物质中混有的少量杂质，并写出有关的化学方程式 试剂或方法有关化学方程式CO(CO2)KCI(KClO3)KNO3(KCl)NaCI(Na2CO3) 4baFeSO4(CuSO4)Cu(NO3)2(CuSO4) 11、为除去 Na2SO4溶液中含有的杂质 Na2CO3，甲、乙、丙三位同学分别选用一种试剂（适量）进行实验。请 你对他们所选用的试剂进行评价：学生选用试剂评价（是否可行，并简述理由）甲HCl乙H2SO4丙Ba(OH)212、右图所示的装置有多种用途。根据实验需要，气体既可从 a 导入也 可以从 b 口导入。瓶中既可加入其他物质，也