物质分离与除杂专题Word格式文档下载.doc
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另一种是冷却热饱和溶液（或降温结晶）法，这种方法适合于溶解度随温度变化影响相当大的物质，从硝酸钾溶液中得到硝酸钾晶体。
拓展应用：
从氯化钠（硝酸钾）的混合物中分离出氯化钠。
先制成溶液，然后升温蒸发，由于氯化钠的溶解度随温度升高变化影响不大，大量氯化钠结晶析出，过滤可得到氯化钠，然后洗涤即可；
从硝酸钾（氯化钠）的混合物中分离出硝酸钾，先在较高温度下制成KNO3的饱和溶液，然后逐步冷却，由于KNO3的溶解度随温度的升高而显著增大，温度降低，大部分KNO3晶体析出，而NaCl的溶解度随温度的升高变化缓慢，所以大部分NaCl仍留在溶液中，过滤，得到KNO3晶体。
（3）蒸馏：
适合于液-液分离（液体沸点不同）。
如根据各组分的沸点不同提炼石油、工业制取取氧气等。
常用的分离方法还有：
磁铁吸引：
适合于将铁从其它固体混合物中分离出来。
如Fe粉和C粉的混合物，用吸铁石可以将Fe粉分离出来。
2、化学方法
化学方法除杂的原则：
①所加试剂一般只与杂质反应，而不与所要物质反应；
②除去旧的杂质不引入新杂质；
③反应后的产物容易分离（有气、有水、有沉淀）。
（1）沉淀法：
适合于杂质中含有能生成沉淀的离子（如Cl-、SO42-、CO32-、OH-）。
如固体NaNO3中含有少量Na2CO3杂质，将混合物加水溶解，加入适量Ca（NO3）2溶液，Ca（NO3）2与Na2CO3反应生成NaNO3和CaCO3沉淀，过滤，蒸发滤液获得NaNO3固体。
（2）气化法：
适合于杂质中含有能生成气体的离子（如CO32-）。
如NaNO3固体中含有少量Na2CO3杂质，可将混合物加水溶解，再加入适量HNO3溶液，HNO3与Na2CO3反应生成NaNO3、H2O和CO2，再蒸发滤液，获得NaNO3固体。
（3）加热法：
适合于通过加热可使杂质分解。
如CaO中含有CaCO3，可采用高温加热的方法，使CaCO3分解成CaO和CO2，除去杂质。
（4）吸收法：
适合于气体混合物的除杂。
如CO中含有CO2时，可将混合气体通过盛有NaOH的浓溶液，将所得气体干燥即可。
H2（HCl）
（5）置换法：
如固体ZnSO4中含有少量CuSO4杂质，可将混合物溶解之后，加入适量Zn粉，再过滤除去被置换出来的Cu，蒸发滤液获得ZnSO4固体。
（6）溶解法：
如铜中含铁或铜中含锌。
C（CuO）
（7）还原法：
适合于气体混合物（有还原性气体）。
如CO2中含有少量CO时，将混合气体通过足量热的CuO，CO和CuO反应生成CO2和Cu，杂质被除掉。
（8）逆向思维法：
适合于杂质无法选择试剂出去的情况。
如从氯化钡和氢氧化钠的混合物中分离出氯化钡。
先配成溶液，然后先加入适量的碳酸钠溶液，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸即可生成氯化钡溶液，最后蒸发即可。
三、操作：
选择具体的操作方法以最终想得到什么物质为主进行思考。
特别提醒：
要注意区分主要物质与杂质的关系；
除杂剂的量的控制。
例一：
拟用实验方法除去下列⑴-⑷各物质中的少量杂质，限从A-D提供的试剂及操作方法进行选择，并将序号填在相应的横线上。
A.加适量的稀盐酸，搅拌、蒸发、结晶。
B.加适量的稀盐酸，搅拌、过滤、洗涤沉淀、干燥。
C.加适量的水，溶解、过滤、洗涤沉淀、干燥。
D.加适量的水，溶解、过滤、蒸发结晶。
⑴碳酸钙中含少量碳酸钠。
⑵铜粉中含少量杂质氧化铜粉末。
⑶氯化钠中含杂质碳酸钠。
⑷氯化钾中含少量杂质二氧化锰。
四、需要注意的其他问题：
①除氧气一般用灼热的铜网；
②二氧化碳中含有一氧化碳时，不能采用点燃的方法，而是通过灼热的氧化铜；
③一氧化碳中含有二氧化碳时，最好将混合气体通过氢氧化钠溶液而不是石灰水；
④气体的除杂：
先净化后干燥。
如氢气中含有二氧化碳和水。
⑤碳粉中含有氧化铜时，将混合物放入稀盐酸中，充分反应后过滤，洗涤，干燥即可。
⑥氧化铜中含有碳粉时，采用在空气（或氧气）中加热，即可除去碳粉。
例二.选用合适的试剂除去下列物质中的少量杂质，并写出反应的化学方程式。
（1）生石灰（碳酸钙）
（2）氯化钾晶体（碳酸钾）
（3）碳酸钙固体（碳酸钠）
（4）一氧化碳（二氧化碳）
（5）氯化钠溶液（硫酸铜）
（6）Cu粉（Fe粉）
例三：
请回答下列与物质提纯有关的问题：
（1）下列两个方案都可以除去铜粉中的少量氧化铜
①用稀盐酸除去氧化铜②用CO还原氧化铜
从环境保护和操作简便等方面考虑，较好的方案是（选填“①”或“②”）；
（2）要除去K2SO4溶液中的少量KOH，不能选用稀盐酸，原因是会生成（填写具体物质的名称或化学式），而引入新的杂质：
（3）要使NaCl溶液中的少量Na2SO4转化为沉淀而除去，可选用适量的，
（4）要除去氢气中的少量水蒸气和氯化氢气体，将混合气体先通过足量的浓硫酸再通过足量的氢氧化钠溶液后，氢气中仍含有的杂质是。
习题精练：
1.为了除去下表物质中的杂质（括号内为杂质），所选试剂（过量）及操作方法均正确的是（）
物质
选用试剂（过量）
操作方法
A
Cu（CuO）
氧气
通入氧气并加热
B
CO2（HCl）
氢氧化钠溶液
气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
C
CuSO4溶液（硫酸）
氧化铜
加入过量的CuO、过滤
D
KCl溶液（K2CO3）
氯化钙溶液
加入氯化钙溶液充分反应后过滤
2．下表中，除去物质所含杂质的方法正确的是（）
所含杂质
除去杂质的方法
NaCl溶液
NaOH
加入稀盐酸pH等于7
CuO粉末
加入过量稀盐酸，充分反应
MnO2
KNO3
足量的水，溶解、过滤、蒸发
KCl溶液
CuCl2
加入氢氧化钠溶液至不再产生沉淀
3.下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法，其中错误的是（）
CO
CO2
通过足量氢氧化钠溶液，干燥
NaCl
泥沙
溶解、过滤、蒸发
NaOH溶液
Na2CO3
加入足量稀盐酸至不再产生气泡
Cu（NO3）2溶液
AgNO3
加入过量的铜粉，过滤
4.除去下列物质中所含少量杂质的方法正确的是（）
物质
杂质
除杂试剂
提纯方法
O2
点燃
KCl
MnO2
水
CaCl2溶液
盐酸
过滤、蒸发
Na2SO4
BaCl2
溶解、过滤、洗涤
5.下列除去杂质的方法中正确的是（）
选项
杂质
除杂质的方法
稀盐酸
过量碳酸钙、过滤
KOH溶液
适量稀盐酸
适量硝酸钙溶液、过滤
通过灼热的氧化铜
6.下列除去物质中的少量杂质（括号内为杂质）的方法，正确的是（）
A.CO（CO2）——通过足量的灼热氧化铜
B.MnO2粉末（KCl）——溶解、过滤、洗涤、干燥
C.FeSO4溶液（CuSO4）——加入足量锌粉、过滤
D.Na2SO4溶液（NaCl）——加入适量硝酸银溶液、过滤
7.除去下列各组物质中的杂质，所用试剂和方法均正确的是（）
除杂所用试剂和方法
HCl气体
先通过NaOH溶液，再通过浓硫酸
Ca（OH）2溶液
先加入过量的Na2CO3溶液，再过滤
加入澄清的石灰水，过滤
CaO
CaCO3
加入适量的稀盐酸，蒸发
8.要除去下列各组物质中的少量杂质，所选试剂和方法不可行的是（）
试剂、方法
水蒸气
通过浓H2SO4洗气
炭粉
在空气中灼烧
加入适量的Na2SO4溶液，过滤
FeSO4溶液
CuSO4
加入足量铁屑，充分反应后过滤
9.除去下列各物质中少量杂质的方法，不合理的是（）
通过足量的灼热氧化铜
N2
通过足量的灼热铜网
H2
通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶
HCl
通过盛有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶
10.除去下列物质中所含的少量杂质，所选试剂及用量均正确的是（ ）
所选试剂及用量
碳酸钠
氯化钾
适量的水
硫酸
适量氯化钡溶液
氧化钙
碳酸钙
过量稀盐酸
氯化钾溶液
过量的碳酸钠溶液
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