物质的分离和提纯学案.doc

物质的分离和提纯分离和提纯(除杂)的原则： ； ； 除杂质时，被分离的物质或离子尽可能除尽，因此需要 ，在多步分离过程中，后加试剂应把前面所加入的无关物质或离子除去。物质分离的几种情况：（1）固体与固体混合物：a.若杂质易分解、升华时，可用 法；b.若一种易溶，另一种难溶，可用 法；c.若两者均易溶，但其溶解度受温度影响不同，用 法。（2）液体一液体混合物：a.若互溶且沸点相差较大时，用 法；b.若在溶剂中的溶解度不同时，用 法；c.若互不相溶时，用 法。（3）气体与气体混合物：一般可用 法，也可用固体 或 。（4）固体与液体混合物：可用 法。当不具备上述条件时一般可先用适当的化学方法处理，待符合上述条件时再选用适当的方法。物质分离和提纯的方法和实验操作：一、物理分离提纯法1过滤：适用范围：用于 的分离仪器 注意事项：一贴 ；二低： ， ；三靠： ， ， 。 过滤完成后： 过滤后得到的沉淀一般要洗涤。洗涤方法： 。检验沉淀是否洗净：取最后洗下的水加入适当的检验试剂。适用范围：用于固体与液体的分离2蒸发、结晶与重结晶 （1）蒸发一般是用加热的方法，使溶剂不断挥发，从而使溶质析出的过程。 （2）结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程。结晶原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度不同，通过蒸发溶剂(溶解度随温度变化不大)或降低温度(溶解度随温度变化较大)，从而使晶体析出。可分为： 和 两种结晶法。注意事项：加热蒸发皿使溶液蒸发时，要用 不断搅拌溶液，防止 。当蒸发皿中 时，即停止加热。要求：溶质受热不易分解、不易水解、不易氧化。利用降温结晶时一般先配较高温度下的浓溶液，然后降温结晶，结晶后过滤，分离出晶体。实例：KNO3与NaCl 分离3升华：混合物某一成分在一定温度下可直接变为气体，再冷却成固体。 实例：粗碘的提纯4蒸馏、分馏：利用沸点不同以分离互溶液体混合物实例：苯与硝基苯的分离；工业酒精制无水乙醇等。5分液与萃取（1）分液是把两种互不相溶的液体分开的方法。分液是在分液漏斗中进行的，使用前分液漏斗首先要检漏。分液时应将分液漏斗的塞子打开或塞子的小孔与瓶口的小孔对齐，使漏斗内部与大气相同，以利于液体流下；分液漏斗下端应靠着烧杯内壁。分液时：下层液体打开活塞于漏斗下口放出，上层液体则从上口倒出。实例：水与苯的分离。（2）萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同，用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中提取出来的方法。萃取后要进行分液。得到的溶液一般要通过分馏的方法进一步分离。对萃取剂的要求：与原溶剂互不相溶、不反应；溶质在其中的溶解度不原溶剂大；溶质不与萃取剂反应；溶质与萃取剂易于分离。萃取过程中的注意点：将要萃取的溶液和萃取剂依次从上口倒入分液漏斗，其量不超过容积的2/3，塞好塞子振荡；振荡过程中有必要时可适当放气；振荡充分后将分液漏斗静置，待液体分层后分液。实例：溴水中溴的提取。6渗析：利用半透膜使胶体与混在其中的小分子、离子分离的方法。注意事项：渗析时要不断更换烧杯中的水或者改用流水，以提高渗析效果。实例：淀粉一食盐的分离。7盐析：利用某些物质在加某些无机盐时，其溶解度降低而凝聚的性质来分离物质。 实例：皂化反应后，肥皂的提取；蛋白质的提纯。二、化学分离提纯法 化学方法分离和提纯物质时要注意：不能引入新的杂质 被提纯物质尽量不要减少 要易于分离复原。常用的方法有：1加热分解法实例：NaCl固体中混有少量NH4Cl、 Na2CO3固体中混有的NaHCO32生成沉淀法实例：KNO3中混有少量KCl 。3生成气体法实例：NaCl中混有少量Na2CO3 。 4氧化还原法实例：FeCl3溶液中混有FeCl2 ； FeCl2溶液中混有FeCl3 。 5酸、碱法实例：NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3 。 6水解法实例：MgCl2中混有少量FeCl3 。 7转化法实例：NaCl溶液中混有少量NH4Cl 。 8其他：如利用Al(OH)3的两性等实例：将AlCl3和FeCl3分离 。练习：1、从海水中提取镁，可按如下步骤进行： 把贝壳制成石灰乳；在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物； 将沉淀物与盐酸反应，结晶过滤、在HCl气体氛围中干燥产物；将得到的产物熔融电解得到镁。下列说法不正确的是 ( ) A此法的优点之一是原料来源丰富 B第步电解时阴极产生氯气C步骤的目的是从海水中提取MgCl2D以上过程中涉及化合、分解和复分解反应2、除去CuCl2溶液中所含Fe3+时，为调节pH =3.7，最好加入适量的（ ）ANaOH B 氨水 CCaCO3 DCuO3、欲从苯酚的乙醇溶液中回收苯酚，有下列操作： 蒸馏； 过滤； 静置分液； 加入足量金属钠； 通入过量的CO2； 加入足量的NaOH溶液； 加入足量的FeCl3溶液； 加入乙酸与浓酸混合液加热。合理的步骤程序是( )A. B. C. D. 4、为提纯下列的物质（括号内为杂质）所选用的试剂和分离方法均正确的是 ( )选项物质除杂试剂分离方法A溴乙烷（乙醇）水分液B氯化铵溶液（氯化铁）氢氧化钠溶液过滤C硝酸铜溶液（硝酸银）铜 粉结晶D二氧化碳（二氧化硫）饱和碳酸钠溶液洗气5、有一硝酸钾溶液，其中混有少量KBr、Ca(H2PO4)2。有人用AgNO3、K2CO3、KOH、HNO3试剂以除去那些混入的物质，若规定不得重复使用试剂，且最后溶液中只许含有K+、NO3、H+、OH，则加入试剂的顺序_ _6、已知乙醇可以和氯化钙反应生成微溶于水的，有关的有机试剂的沸点如下： 77.1；（乙醚）34.5； 78.3；118实验室合成乙酸乙酯粗产品的步骤如下：在蒸馏烧瓶内将过量的乙醇与少量浓硫酸混合，然后经分液漏斗边滴加醋酸、边加热蒸馏，得到含有乙醇、乙醚、醋酸和水的乙酸乙酯粗产品。（1）反应中加入的乙醇是过量的，其目的是： （2）边滴加醋酸、边加热蒸馏的目的是： 将粗产品再经下列步骤精制：（3）为除去其中的醋酸，可向产品中加入（填字母） 。A. 无水乙醇 B. 碳酸钠粉末 C. 无水醋酸钠（4）再向其中加入饱和氯化钙溶液，振荡，分离，其目的是： （5）然后再向其中加入无水硫酸钠，振荡，分离，其目的是： 最后，将经过上述处理后的液体放入另一干燥的蒸馏烧瓶内，再蒸馏。弃去低沸点馏分，收集沸程7678之间的镏分即得。常见的物质除杂序号原物所含杂质除杂质试剂主要操作方法1N2O2灼热的铜丝网用固体转化气体2C2H2H2SCuSO4溶液洗气3COCO2NaOH溶液洗气4CO2CO灼热CuO用固体转化气体5CO2HCl饱和的NaHCO3洗气6CO2SO2饱和的NaHCO3洗气7SO2HCl饱和的NaHSO3洗气8Cl2HCl 饱和的食盐水洗气9炭粉CuO稀酸（如稀盐酸）过滤 10炭粉MnO2浓盐酸（需加热）过滤11Al2O3Fe2O3NaOH(过量)，CO2 过滤灼烧12Fe2O3Al2O3NaOH溶液过滤13Al2O3SiO2盐酸、氨水过滤灼烧14SiO2ZnO HCI溶液过滤 15BaSO4BaCO3HCI或稀H2SO4过滤16CuOFe(磁铁)吸附17CuS FeS稀盐酸过滤18I2晶体NaCl-加热升华19NaCl晶体NH4Cl-加热分解20KNO3晶体NaCl蒸馏水重结晶.21Fe(OH)3胶体FeCl3蒸馏水渗析22NaHCO3溶液Na2CO3CO2加酸转化法23NaCl溶液NaHCO3HCl加酸转化法24FeCl2溶液FeCl3Fe 加还原剂转化法25FeCl3溶液FeCl2C