除杂题的解法和技巧

除杂题的解法和技巧 除杂题是初中化学中常见的一种题型 主要是考查同学们是否掌握了元素化合物的重要性质及元素化合物之间的相互转换 一 物理方法 例1 如何除去碳酸钠中的碳酸钙 分析 由于碳酸钠溶于水而碳酸钙不溶 故把混合物溶于水 然后过滤 把碳酸钙从碳酸钠溶液中除去 再将滤液蒸干 即可得到纯净的碳酸钠 1 过滤法 过滤是把不溶于液体的固体和液体分离或是把可溶性固体和难溶性固体分离的方法 例2 如何除去硝酸钾中少量的氯化钠 分析 由于硝酸钾的溶解度随温度升高而增大较多 而氯化钠的溶解度受温度的影响变化很小 故可把混合物在较高温度下制成硝酸钾的饱和溶液 然后冷却 大部分的硝酸钾则变成晶体析出 而氯化钠则留在母液里 再过滤使晶体与母液分开 2 结晶法 结晶法是利用两种可溶性固体的溶解度不同 以及它们的溶解度受温度影响不同 通过冷却热饱和溶液使其中一种先结晶出来 再过滤使晶体与母液分离的方法 例3 如何将酒精溶液中的酒精提纯 分析 酒精溶液是由水和酒精两种液体混合而成的 但两者的沸点不同 其中酒精的沸点较低 故可用蒸馏的方法加以分离 3 蒸馏法 蒸馏法是利用液体混合物里各成分的沸点不同 而进行分离的方法 物理除杂方法小结 二 化学除杂方法 化学除杂方法是利用被提纯物与杂质之间的化学性质的差异 采用加入某种试剂把杂质除去的方法 选择除杂试剂应符合三个要求 1 所选试剂只能与杂质反应 不能与被提纯物反应 2 在除去杂质的同时不能带入新的杂质 3 反应后生成物要容易分离 1 两种物质都可溶于水的固体混合物 由于被提纯物和杂质都能溶于水 电离成各种离子 所以选择试剂时最好从溶液中离子之间的反应来考虑 其方法是把杂质变成沉淀 气体或水而除去 1 把杂质转化为沉淀除去 例 如何除去下列物质中的杂质 括号内为杂质 用化学方程式表示 1 NaCl Na2SO4 分析 1 把混合物溶于水得到含有Na Cl SO42 的溶液 因此只需除去SO42 这要求所选除杂试剂中的阳离子能与SO42 反应生成沉淀 又因为除杂过程中不能带入新的杂质 故可向混合溶液中滴加氯化钡溶液 过滤后蒸发滤液 即可得到纯净的氯化钠 Na2SO4 BaCl2 2NaCl BaSO4 2 NaNO3 CuSO4 分析 将混合物溶于水可得含有Na NO3 Cu2 SO42 的溶液 因此只要将Cu2 SO42 除去 CuSO4 SO4 Cu CuSO4 Ba OH 2 BaSO4 Cu OH 2 3 NaCl Na2CO3 分析 把混合物溶于水得到含有Na Cl CO32 的溶液 故只要除去CO32 即可 方法1 将CO32 转化为沉淀 可加入相关试剂 BaCl2 CaCl2等 Na2CO3 BaCl2 2NaCl BaCO3 Na2CO3 CaCl2 2NaCl CaCO3 方法2 加入适量的酸使之转化为气体 由于不能带入新杂质 所以可向混合液中加入适量的盐酸得到氯化钠溶液 再蒸发结晶即得到纯净的氯化钠 Na2CO3 2HCl 2NaCl CO2 H2O将杂质转化为气体除去 常见的反应有 碳酸盐和强酸反应生成二氧化碳气体及铵盐与碱反应生成氨气 4 KCl NH4Cl 分析 把混合物溶于水得到含有K Cl NH4 的溶液 因此只要除去NH4 故可向混合溶液中加入适量的氢氧化钾溶液 再蒸发结晶 即可得到纯净的氯化钾 NH4Cl KOH KCl NH3 H2O 5 Na2SO4 NaOH 分析 把混合物溶于水得到含有Na SO42 OH 的溶液 因此只要除去OH 方法1 将OH 转化沉淀而除去 可加适量的CuSO4溶液 方法2 可向混合溶液中加入适量的硫酸 蒸发结晶即可得到纯净的硫酸钠 2NaOH H2SO4 Na2SO4 2H2O 3 把杂质转化为水除去 常见的反应 酸与碱发生中和反应生成水 1 两种物质都可溶于水的固体混合物 1 把杂质转化为沉淀除去 2 将杂质转化为气除去 常见的反应有 碳酸盐和强酸反应生成二氧化碳气体及铵盐与碱反应生成氨气 3 把杂质转化为水除去 常见的反应 酸与碱发生中和反应生成水 练习 除去下物质中的杂质 括号内的为杂质 用化学方程式表示 1 KCl MgCl2 2 KCl K2CO3 3 NaOH Na2SO4 3 NaCl Ba OH 2 答案 1 2KOH MgCl2 Mg OH 2 2KCl 2 K2CO3 CaCl2 2KCl CaCO3 或K2CO3 2HCl 2KCl CO2 H2O 3 Na2SO4 Ba OH 2 BaSO4 2NaOH 4 Ba OH 2 CuSO4 BaSO4 Cu OH 2 2 两种物质都不溶于水的固体混合物 例 如何除去铜中混有的少量的氧化铜 Cu CuO 分析 因为氧化铜能与硫酸 或盐酸 反应生成溶于水的硫酸铜 或氯化铜 而铜则不能 故可向混合物中加入足量的硫酸 或盐酸 充分反应后过滤 即可得到纯净的铜 或者把氢气通过灼热的氧化铜充分反应可得到纯净的铜 2 两种物质都不溶于水的固体混合物 方法 1 CuO H2SO4 CuSO4 H2O 2 CuO 2HCl CuCl2 H2O 3 CuO H2 Cu H2O方法 一般是把不溶性杂质转化为可溶液性物质或转化为能被提纯物而除去 3 液体混合物 方法 一般是把杂质转化为沉淀而除去 例 如何除去硝酸中的硫酸 分析 由于混合溶液中存在H NO3 SO42 因此只要除去SO42 这就要求所加试剂的阳离子能与SO42 反应生成沉淀 而除杂过程中不能带入新的杂质 故可向混合溶液中逐渐滴加硝酸钡溶液至不产生沉淀为止 过滤即可得到纯净的硝酸 H2SO4 Ba NO3 2 BaSO4 2HNO3 4 气体混合物 方法 一般是把气体杂质转化为固体 可溶或难溶均可 或被提纯物而除去 例 如何除去下列物质中的少量杂质 1 CO CO2 分析 1 把混合气体通入NaOH溶液中即可除去二气化