混合物与纯净物的辨析和应用

1、混合物与纯净物的辨析和应用山东烟台开发区四中 邹积益一、辨析: 从宏观上看,纯净物是由一种物质组成的,而混合物是由两种或两种以上物质混合而成的;从微观上看,纯净物中只含有某一种分子或某一种原子,而混合物中含有多种分子或多种原子。通常对纯净物和混合物的辨析，关键是看其组成物质是否单一（或组成分子是否单一），其中常见的有： 凡提到物质的化学名称（或俗名），都是指纯净物。 如：二氧化碳（CO2）、碳酸钙（CaCO3）、烧碱（NaOH）、胆矾（CuSO4·5H2O） 提到水或蒸馏水,都是纯净物;而自然水（包括：井水、河水、海水、矿泉水、雨水等）是混合物。 同一物质的不同状态相混合，为纯净物。

2、 如：冰水混合物。这里所说的“混合”，是指物质状态的混合，而不是指物质成分的混合。在冰水混合物中，只含有一种分子，即水分子。 若提到含某种成分的天然产品，均为混合物。 如：大理石（主要成分：CaCO3）、赤铁矿石（主要成分：Fe2O3）、天然气（主要成分：CH4）等。 若提到合金、溶液，均为混合物。 如：生铁和钢（均为铁碳合金）、氯化钠溶液等。 某些具有“特殊”名称的物质，如：空气、煤、石油、水煤气、爆鸣气、过磷酸钙等为混合物。 同素异形体相混合为混合物。 如：氧气（O2）和臭氧（O3），虽然在混合气体中只含有一种元素，但却含有两种不同的分子：O2 和O3 。O2 和O3化学性质不同，是两种不

3、同的物质。因而，一种元素也可以形成不同的单质（这一现象称：同素异形现象），这些单质混合而成的物质，为混合物。二、应用: 混合物没有固定的组成和性质,但大多数混合物的参数介于其组分之间。下面简单介绍混合物的这一特点在相关计算中的应用： 例1 酒精的密度是 0.8 g/cm3 ,水的密度是 1.0 g/cm3 , 某酒精和水的混合物其密度可能为（ ） A. 0.7 g/cm3 B. 0.8 g/cm3 C. 0.9 g/cm3 D. 1.0 g/cm3 解析根据混合物的特点，混合物的密度应介于其各组分密度之间，即该酒精溶液的密度应大于0.8 g/cm3 而小于 1.0 g/cm3。而且，酒精的含量

4、越多，其混合物的密度越接近于0.8 g/cm3 ，水的含量越多，其混合物的密度越接近于 1.0 g/cm3。故选C。 例2 实验测得某硫酸铵化肥样品可能混有碳铵、硝铵、尿素、氯化铵中的某一种,它的含氮量为26.7%,则该化肥中可能混入了( ) A. 碳铵 B. 尿素 C. 硝铵 D.氯化铵 解析两种氮肥的混合物含氮量为26.7%,则其组分中,必有一种氮肥的含氮量高于26.7%,另一种氮肥的含氮量低于26.7%(或者两种氮肥的含氮量均为26.7%)。经计算知,硫酸铵的含氮量为21.2%(低于26.7%),则另一种氮肥的含氮量必高于26.7%。答案中四种氮肥的含氮量依次为：17.7%、46.7%、

5、35%、26.2%，故选B、C。 例3 两种金属粉末的混和物30克，与足量的稀硫酸反应，生成1克氢气，则组成该混和物的两种金属可能是（ ） A. Mg和Fe B. Fe和Zn C. Zn和Cu D.Cu和Ag 解析两种金属的混和物30克与酸反应生成1克氢气,必是其中一种金属若为30克,与酸反应生成的氢气小于1克,另一种金属若为30克,与酸反应生成的氢气质量大于1克。若以30克金属与酸反应生成1克氢气的“效率”为标准，则必是一种金属的效率高，而另一种金属的效率低。 选项中效率高的金属有：Mg（12克 1克氢气） ； Fe（28克 1克氢气）。 效率低的金属有：Zn（32.5克 1克氢气） ; C

6、u和Ag(与酸不反应)。 故选B。 例4 某一Fe2（SO4）3和FeSO4的混和物中，硫元素的质量分数为a，则该混和物中铁元素的质量分数为（ ） A. 1 - a B. 1 - 2a C.1 - 3a D.1 - 4a 解析对Fe2（SO4）3和FeSO4的组成进行观察发现,在Fe2（SO4）3和FeSO4中,氧元素的质量均为硫元素质量的二倍,即O : S = 16×4 :32 = 2 :1。无论Fe2（SO4）3和FeSO4以何种质量比混合，混和物中氧元素的质量恒为硫元素质量的二倍。而混和物的质量一定，所以氧元素的质量分数也为硫元素质量分数的二倍，即2a，则铁元素的质量分数为1-

7、a-2a =3a。故选C。 例5 某生用含有杂质碳酸钠的烧碱样品与硫酸发生中和反应，那么，与等质量等溶质质量分数的硫酸溶液恰好中和时，所用烧碱样品的质量比用纯氢氧化钠的质量（ ） A. 偏高 B. 偏低 C.不变 D.无法比较 解析假定硫酸溶液中溶质质量为98克,若用纯氢氧化钠与之反应需80克,若用纯碳酸钠与之反应需106克,计算如下: 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O ; Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 + CO2+ H2O 80 98 106 98 80克 98克 106克 98克现改用氢氧化钠和碳酸钠的混和物与98克硫酸溶质反应,所需烧碱样品的质量必然大

8、于80克小于106克,故选A。三、检测： 1.下列物质中属于纯净物的是( ) A. 干冰 B. 空气 C. 石灰石 D. 碘酒 2.下列说法中正确的是( )A.纯净物一定是由分子构成的 B. 由同种分子构成的物质一定是纯净物C.混合物肯定是由两种以上元素组成的 D. 市售纯净水绝对纯净,不含化学物质A. 纯净的铁 B. 含锌的铁 C. 含不溶与酸的杂质的锌 D.含不溶与酸的杂质的铁 4.由两种金属组成的混合物共20克,与足量的盐酸完全反应后,共放出1克氢气,则原混合物的组成不可能是( ) A. Zn和Mg B. Fe和Mg C. Zn和Fe D. Fe和Cu 5.某不纯的MnO2粉末,经分析测得含氧38.5%,若只含有一种杂质,可能是( ) A. ZnO B. SiO2 C. CuO D.Fe2O3 6.在由乙烷(C2H6 )和乙醇(C2H6O)两种物质组成的混合物中,已知碳元素的质量分数为60%,则混合物中氧元素的质量分数为( ) A. 15% B. 25% C. 30% D. 40% 7.已知同温同压下，相同体积的任何气体，