专题3 常见物质的分离、除杂、提纯

一、知识梳理：

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。

现将有关要点归纳如下： 1、应注意几个“不”

⑴不能“玉石俱焚”。即试剂一般与杂质反应，不与要保留的物质反应。但特殊情况下，所加试剂需要和保留物质反应，但最终要转化成需要保留的物质。如除去FeCl3溶液中的NaCl，可加过量的NaOH溶液→过滤→洗涤→加适量稀盐酸。

⑵“不增”、“不减”。即不增加新的杂质，不减少要保留的物质。 ⑶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。 ⑷不能“旧貌变新颜”。即除杂结束前，要恢复保留物质的原有状态。 2、除杂方法的几个优化原则

⑴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。 ⑵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”。 ⑶先考虑物理方法，再用化学方法。 拓展延伸

一、气体的净化与干燥 1、气体净化的几种方法

⑴吸收法：用吸收剂将杂质气体吸收除去。如，除去CO中混有的少量CO2，可先用浓NaOH溶液吸收CO2，再用浓硫酸等干燥剂除去水蒸气。

常见气体吸收剂见下表：

吸收剂 水 无水CuSO4灼热的铜网灼热的CuO 吸收的气体杂质 可溶性气体：HCl、NH3等H2O O2 H2、CO 吸收剂 NaOH固体 碱石灰 NaOH溶液 浓硫酸 吸收的气体杂质 CO2、HCl、H20 CO2、HCl、H20 CO2、HCl H20 ⑵转化法：通过化学反应，将杂质气体转化为所要得到的气体。如，除去CO2中的少量CO，可将混合气体通过足量的灼热CuO，CO + CuO

2、气体的干燥

气体的干燥是通过干燥剂来实现的，选择干燥要根据气体的性质，一般原则是：酸性干燥剂不能用来干燥碱性气体，碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体，干燥装置由干燥剂状态决定。

⑴常见的干燥剂

干燥剂 可干燥气体

名称或化学式 浓H2SO4 固体NaOH生石 灰 中性 固态 无水CaCl碱性 固态 NH3等NH3 B或C除NH3外所有气体酸性酸碱性 液态 CH4、CO等CO2、SO2、HCl B或CH2、O2、N2、CH4、CO、状态H2、N2、O2、CO2、HCl、NH3 A 不可干燥气体 装置 干燥Cu + CO2。

⑵常用干燥装置如下：

注意：选择吸收装置时，要注意进、出气体导管的连接方法，若用“洗气瓶”，要注意“长进短出”，若用干燥管要注意“大进小出”。先除去气体中含有的其他杂质，干燥除去水蒸气的操作放在最后。

二、物质的分离和提纯

分离和提纯的主要方法

方法 过滤法 物理 方法 结 晶蒸发 ②除去易挥发的杂质 分离出固体NaCl ①分离溶质与溶剂从含有HCl的NaCl溶液中物的分离适用范围或原理 ①固体与液体混合物的分离举例 粗盐的提纯②可溶性固体与不溶性固体混合 法 可溶性固体溶质溶解度受温度影降低温度 响变化大小不同分离NaCl与KNO3的混合 物续表

方法 气化适用范围或原理 与杂质反应生成气体而除去 举例 除Na2SO4中Na2CO3，可加适量稀H2SO4：Na2CO3+ H2SO4＝Na2SO4+ CO2↑+ H2O 除去NaCl中的Na2SO4，可加适量的BaCl2：法 沉淀 法化 学 方 法 置换 法溶解 法加热 法转化 法将杂质转化为沉淀过滤除去Na2SO4+ BaCl2==BaSO4↓+2NaCl 除Fe SO4中的Cu SO4，可加过量的铁粉，将杂质通过置换反应而除去再过滤：CuSO4+Fe==Cu+Fe SO4 除C粉中的CuO粉，可加适量稀硫酸，再将杂质溶于某种试剂而除去过滤：CuO+ H2SO4==CuSO4+ H2O 杂质受热易分解，通过加热将 杂质除去 除CaO中的CaCO3可加热：CaCO3CaO+ CO2↑将杂质通过化学反应转化为 主要成分除CO2中的CO，可将气体通过灼热 CuO：CO+CuOCu+CO2 当然，实际分离与提纯还会有一些其他方法，在实际解题时要因题而解，也可以综合而灵活地运用几种方法。

二、题型、方法归纳：

本单元复习物质的分离、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。主要题型有选择题、实验探究题较多。

三、典例精讲：

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_______。 【分析】除去杂质的方法有多种，原则是不引入新的杂质，对所提纯的物质不能改变，把杂质转化成所需要的物质，便于分离。如将杂质被溶液吸收；将杂质转化为气体或沉淀；将不溶的杂质转为可溶物等。根据题目要求，除去Ba(OH)2，可以加入带有SO4的试剂，如Na2SO4、CuSO4、H2SO4等，它们都能与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀。但是，如果选用Na2SO4溶液，除了生成BaSO4，同时

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