混合物的分离和提纯知识点.pdfVIP

第一节化学实验基本方法 混合物的分离和提纯 一、分离和提纯 分离:把混合物中的几种物质分开,分别得到纯净的物质 提纯:将混合物中的杂质通过物理或化学方法除去而得到所需物质的过程 二、混合物分离和提纯的常用方法:过滤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取 不溶性杂质的除去:溶解、过滤、蒸发结晶 1、过滤:是分离固液混合物的最常用方法之一,主要是除去液体中的不溶性固 体 实例:除去食盐中不溶性泥沙 (1)主要仪器:烧杯、漏斗、滤纸、铁架台(铁圈)、玻璃棒 (2)过滤操作注意要点:一帖(滤纸紧贴漏斗内壁),二低(滤纸边缘低于漏斗边 缘,液体的液面略低于滤纸边缘),三靠(漏斗颈的末端紧靠紧靠烧杯内壁,玻璃棒的 低端紧靠三层滤纸处,烧杯尖嘴紧靠玻璃棒,) 2、结晶:利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以使被提纯的物质从 过饱和溶液中析出,而让杂质全部或大部分仍留在溶液中,从而达到被提纯的目的。 (1)实验仪器:蒸发皿,酒精灯,玻璃棒,铁架台(铁圈),烧杯 (2)结晶方法:蒸发结晶、冷却结晶 蒸发结晶:通过蒸发或气化,减少一部分溶剂使溶液达到饱和而析出晶体。 此法主要用于溶解度随温度改变而变化不大的物质。 (氯化钠) 冷却结晶:通过降低温度,使溶液冷却达到饱和而析出晶体。重结晶指的是重 复冷却结晶。此法主要用于溶解度随温度下降而明显减小的物质。(硝酸钾) 蒸发结晶操作注意:①蒸发过程中要不断用玻璃棒搅拌 (搅拌防止局部温度过 高造成液体飞溅)②蒸发皿内溶液不能超过其容量的 2/3 ③当溶液中出现较多固体 时停止加热靠余热蒸发剩余的水分 3、粗盐的提纯 (1)粗盐提纯中用到几次玻璃棒?作用分别是什么?共 4 次,①溶解:搅拌,加速 溶解 ②过滤:引流③蒸发:搅拌,使受热均匀,防止液体飞溅④转移固体 (2)粗盐中含有较多杂质 (不溶性的泥沙、可溶性的 CaCl2、MgCl2、硫酸盐 Na2SO4) 可溶性杂质的除去:除杂原则:不增、不减、易分、易复原 不增:提纯过程中不增加新的杂质不减:不减少欲被提纯的物质 易分:被提纯物与杂质容易分离易复原:被提纯物质容易复原 (3)SO42-的检验方法:取少量待测溶液,先加入稀盐酸酸化(排除 CO32-、Ag+ 干扰),若无沉淀生成,再加入 BaCl2 溶液,若出现不溶于稀酸的白色沉淀,则存在 SO42-离子 (4)粗盐提纯中可溶性杂质 (CaCl2、MgCl2、硫酸盐Na2SO4)的除去 除杂试剂选择:Na2CO3、NaOH、BaCl2(除杂试剂必过量,过量试剂必除去)还需 要适量盐酸除杂顺序:Na2CO3要在 BaCl2 之后,NaOH 只需在盐酸之前 其中涉及方程式:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl HCl+NaOH=NaCl+H2O HCl+Na2CO3=NaCl+H2O+ CO2↑ 4、蒸馏:利用液态混合物 (互溶)中各组分沸点的不同,加热使其某一组分变成 蒸气,经过冷凝后再变成液体,从而跟其他组分分开, 目的是将易挥发、难挥发或不 挥发的杂质除去 (1)蒸馏所用仪器:酒精灯、石棉网、铁架台、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、 牛角管(尾接管)、锥形瓶 (2)蒸馏实例:①蒸馏海水实现海水淡化②石油的分馏③从碘的四氯化碳溶液 中获得碘单质并回收四氯化碳④酒精的提纯 (3)蒸馏操作注意事项:①温度计的水银球位于蒸馏烧瓶的支管口处②冷凝管 冷却水下口进上口出③蒸馏烧瓶底部要放石棉网,蒸馏烧瓶中要放入少量碎瓷片 (沸 石),防止液体暴沸④蒸馏烧瓶所盛液体不超过容积 2/3,也不能少于 1/3⑤加热温度 不能超过混合物中沸点最高的物质的沸点⑥实验时先通入冷却水,再加热 (结束相 反),刚开始收集到的馏分应弃去,并控制好温度 (4)Cl-的检验方法取少量待测溶液,先加入稀 HNO3 酸化 (加硝酸排除 CO32-干 扰,不能滴加盐酸),再加入 AgNO3 溶液,如果出现不溶于稀硝酸的白色沉淀,则存在 Cl- 5、萃