混合物的分離與提純例析

張華山

化學除雜問題主要是考查學生對元素化合物重要性質的掌握，及其相互轉化關系的理解.現對此類問題總結如下.

一、物理方法

物理除雜法是利用雜質與被提純物質之間物理性質的差異而除去雜質的方法.

1.溶解、過濾法.把不溶于液體的固體和液體分離或是把可溶性固體和難溶性固體分離的方法.

2.結晶法.該方法適用于分離可溶性混合物或除去可溶性雜質，是根據幾種固體物質的溶解度，受溫度變化影響的不同，通過冷卻或升溫的方法使其中一種物質先結晶出來，然后再過濾使結晶出來的晶體與母液分離的一種方法.具體方法有兩種：

A.冷卻熱飽和溶液（或降溫結晶）法.適用于溶解度受溫度變化影響相當大的固態物質的提純，

B.蒸發結晶法.適用于溶解度受溫度變化影響不大的固態物質的提純.

例1除去下列物質中的少量雜質（括號內為雜質）的方法錯誤的是（）.

A.O2（H2O）﹣用生石灰

B.NaCl溶液（KNO3）﹣降溫結晶

C.CaCO3粉末（Na2CO3）﹣加水過濾

D.KCl溶液（K2CO3）﹣加適量鹽酸

解析：硝酸鉀的溶解度受溫度的影響較大，氯化鈉的溶解度受溫度的影響較小，降溫結晶可使溶解度受溫度的影響較大的硝酸鉀結晶析出，但不能使氯化鈉溶液與硝酸鉀分離.答案為B.

二、化學方法

化學除雜法是根據被提純物質和雜質之間化學性質的差異，選擇適當的試劑而分離出雜質的方法.除雜試劑一般只與雜質反應，不與被提純物質反應，即不減少被提純物質的主物質的質量；除雜質的過程中不能引入新雜質；雜質與除雜質試劑反應生成的產物要易與被提純物質分離，即實驗操作簡單易行；若操作過程中，除雜試劑已跟被提純物質的主物質反應，則應把生成的這種物質“復原”為被提純物質的主物質.物質除雜的原則可簡單記為：不增（雜）、不減（主）、易分、復原.

1.轉化法.將固、液、氣體中的雜質轉化為被提純物質.

例2除去下列物質中的少量雜質（括號里為雜質），所選用試劑及操作方法均正確的是（）.

選項物質（括號內物質為雜質）選用試劑操作方法ACO2（CO）過量O2點燃BCuO（Cu）適量稀鹽酸過濾、洗滌、干燥CNaCl溶液（CaCl2溶液）適量Na2CO3溶液過濾DHNO3（H2SO4）適量BaCl2溶液過濾解析：二氧化碳多，一氧化碳少，無法點燃；氧化銅與鹽酸反應，而雜質銅與鹽酸不反應；H2SO4與BaCl2溶液反應生成硫酸鋇白色沉淀和鹽酸，鹽酸是新的雜質，所以這幾個都不可以.答案為C.

2.沉淀法.將雜質轉變為沉淀而除去.

例3只適量加入一種試劑便可除去NaNO3溶液中混有的少量CuSO4雜質，該試劑是（）.

A.Ba（OH）2溶液B.NaOH溶液

C.Ba（NO3）2溶液D.HNO3溶液

解析：常用Ba2+除SO42-，用OH-除Cu2+故要除CuSO4應加Ba（OH）2溶液.答案為A.

3.氣化法.將固、液體中的雜質轉變為氣體而除去.

4.吸收法.將氣體中的雜質用固體或液體吸收.

5.溶解法.將固體中的雜質轉變為可溶物而除去.

三、實驗過程中注意事項

1.注意幾個“不”

（1）不能“玉石俱粉”.即試劑一般與雜質反應，不要與保留的物質反應.但特殊情況下，所加試劑需要和保留物質反應，但最終要轉化成需要保留的物質.如除去FeCl3溶液中的NaCl，可加過量的NaOH溶液、過濾、洗滌、加適量稀鹽酸.

（2）“不增”、“不減”.即不增加新的雜質，也不減少要保留的物質.

（3）不污染環境.即要求所選用的除雜方法，不能產生可污染環境的物質.

（4）不能“舊貌變新顏”.即除雜結束前，要恢復保留物質的原有狀態.

2.除雜方法的優化原則

（1）若同時有多種方法能除去雜質，要選擇那些簡單易行、除雜徹底的方法.

（2）應盡量選擇既可除去雜質，又可增加保留物質的方法，即“一舉兩得”.

（3）先考慮物理方法，再用化學方法.

化學除雜問題主要是考查學生對元素化合物重要性質的掌握，及其相互轉化關系的理解.現對此類問題總結如下.

一、物理方法

物理除雜法是利用雜質與被提純物質之間物理性質的差異而除去雜質的方法.

1.溶解、過濾法.把不溶于液體的固體和液體分離或是把可溶性固體和難溶性固體分離的方法.

2.結晶法.該方法適用于分離可溶性混合物或除去可溶性雜質，是根據幾種固體物質的溶解度，受溫度變化影響的不同，通過冷卻或升溫的方法使其中一種物質先結晶出來，然后再過濾使結晶出來的晶體與母液分離的一種方法.具體方法有兩種：

A.冷卻熱飽和溶液（或降溫結晶）法.適用于溶解度受溫度變化影響相當大的固態物質的提純，

B.蒸發結晶法.適用于溶解度受溫度變化影響不大的固態物質的提純.

例1除去下列物質中的少量雜質（括號內為雜質）的方法錯誤的是（）.

A.O2（H2O）﹣用生石灰

B.NaCl溶液（KNO3）﹣降溫結晶

C.CaCO3粉末（Na2CO3）﹣加水過濾

D.KCl溶液（K2CO3）﹣加適量鹽酸

解析：硝酸鉀的溶解度受溫度的影響較大，氯化鈉的溶解度受溫度的影響較小，降溫結晶可使溶解度受溫度的影響較大的硝酸鉀結晶析出，但不能使氯化鈉溶液與硝酸鉀分離.答案為B.

二、化學方法

化學除雜法是根據被提純物質和雜質之間化學性質的差異，選擇適當的試劑而分離出雜質的方法.除雜試劑一般只與雜質反應，不與被提純物質反應，即不減少被提純物質的主物質的質量；除雜質的過程中不能引入新雜質；雜質與除雜質試劑反應生成的產物要易與被提純物質分離，即實驗操作簡單易行；若操作過程中，除雜試劑已跟被提純物質的主物質反應，則應把生成的這種物質“復原”為被提純物質的主物質.物質除雜的原則可簡單記為：不增（雜）、不減（主）、易分、復原.

1.轉化法.將固、液、氣體中的雜質轉化為被提純物質.

例2除去下列物質中的少量雜質（括號里為雜質），所選用試劑及操作方法均正確的是（）.

選項物質（括號內物質為雜質）選用試劑操作方法ACO2（CO）過量O2點燃BCuO（Cu）適量稀鹽酸過濾、洗滌、干燥CNaCl溶液（CaCl2溶液）適量Na2CO3溶液過濾DHNO3（H2SO4）適量BaCl2溶液過濾解析：二氧化碳多，一氧化碳少，無法點燃；氧化銅與鹽酸反應，而雜質銅與鹽酸不反應；H2SO4與BaCl2溶液反應生成硫酸鋇白色沉淀和鹽酸，鹽酸是新的雜質，所以這幾個都不可以.答案為C.

2.沉淀法.將雜質轉變為沉淀而除去.

例3只適量加入一種試劑便可除去NaNO3溶液中混有的少量CuSO4雜質，該試劑是（）.

A.Ba（OH）2溶液B.NaOH溶液

C.Ba（NO3）2溶液D.HNO3溶液

解析：常用Ba2+除SO42-，用OH-除Cu2+故要除CuSO4應加Ba（OH）2溶液.答案為A.

3.氣化法.將固、液體中的雜質轉變為氣體而除去.

4.吸收法.將氣體中的雜質用固體或液體吸收.

5.溶解法.將固體中的雜質轉變為可溶物而除去.

三、實驗過程中注意事項

1.注意幾個“不”

（1）不能“玉石俱粉”.即試劑一般與雜質反應，不要與保留的物質反應.但特殊情況下，所加試劑需要和保留物質反應，但最終要轉化成需要保留的物質.如除去FeCl3溶液中的NaCl，可加過量的NaOH溶液、過濾、洗滌、加適量稀鹽酸.

（2）“不增”、“不減”.即不增加新的雜質，也不減少要保留的物質.

（3）不污染環境.即要求所選用的除雜方法，不能產生可污染環境的物質.

（4）不能“舊貌變新顏”.即除雜結束前，要恢復保留物質的原有狀態.

2.除雜方法的優化原則

（1）若同時有多種方法能除去雜質，要選擇那些簡單易行、除雜徹底的方法.

（2）應盡量選擇既可除去雜質，又可增加保留物質的方法，即“一舉兩得”.

（3）先考慮物理方法，再用化學方法.

化學除雜問題主要是考查學生對元素化合物重要性質的掌握，及其相互轉化關系的理解.現對此類問題總結如下.

一、物理方法

物理除雜法是利用雜質與被提純物質之間物理性質的差異而除去雜質的方法.

1.溶解、過濾法.把不溶于液體的固體和液體分離或是把可溶性固體和難溶性固體分離的方法.

2.結晶法.該方法適用于分離可溶性混合物或除去可溶性雜質，是根據幾種固體物質的溶解度，受溫度變化影響的不同，通過冷卻或升溫的方法使其中一種物質先結晶出來，然后再過濾使結晶出來的晶體與母液分離的一種方法.具體方法有兩種：

A.冷卻熱飽和溶液（或降溫結晶）法.適用于溶解度受溫度變化影響相當大的固態物質的提純，

B.蒸發結晶法.適用于溶解度受溫度變化影響不大的固態物質的提純.

例1除去下列物質中的少量雜質（括號內為雜質）的方法錯誤的是（）.

A.O2（H2O）﹣用生石灰

B.NaCl溶液（KNO3）﹣降溫結晶

C.CaCO3粉末（Na2CO3）﹣加水過濾

D.KCl溶液（K2CO3）﹣加適量鹽酸

解析：硝酸鉀的溶解度受溫度的影響較大，氯化鈉的溶解度受溫度的影響較小，降溫結晶可使溶解度受溫度的影響較大的硝酸鉀結晶析出，但不能使氯化鈉溶液與硝酸鉀分離.答案為B.

二、化學方法

化學除雜法是根據被提純物質和雜質之間化學性質的差異，選擇適當的試劑而分離出雜質的方法.除雜試劑一般只與雜質反應，不與被提純物質反應，即不減少被提純物質的主物質的質量；除雜質的過程中不能引入新雜質；雜質與除雜質試劑反應生成的產物要易與被提純物質分離，即實驗操作簡單易行；若操作過程中，除雜試劑已跟被提純物質的主物質反應，則應把生成的這種物質“復原”為被提純物質的主物質.物質除雜的原則可簡單記為：不增（雜）、不減（主）、易分、復原.

1.轉化法.將固、液、氣體中的雜質轉化為被提純物質.

例2除去下列物質中的少量雜質（括號里為雜質），所選用試劑及操作方法均正確的是（）.

選項物質（括號內物質為雜質）選用試劑操作方法ACO2（CO）過量O2點燃BCuO（Cu）適量稀鹽酸過濾、洗滌、干燥CNaCl溶液（CaCl2溶液）適量Na2CO3溶液過濾DHNO3（H2SO4）適量BaCl2溶液過濾解析：二氧化碳多，一氧化碳少，無法點燃；氧化銅與鹽酸反應，而雜質銅與鹽酸不反應；H2SO4與BaCl2溶液反應生成硫酸鋇白色沉淀和鹽酸，鹽酸是新的雜質，所以這幾個都不可以.答案為C.

2.沉淀法.將雜質轉變為沉淀而除去.

例3只適量加入一種試劑便可除去NaNO3溶液中混有的少量CuSO4雜質，該試劑是（）.

A.Ba（OH）2溶液B.NaOH溶液

C.Ba（NO3）2溶液D.HNO3溶液

解析：常用Ba2+除SO42-，用OH-除Cu2+故要除CuSO4應加Ba（OH）2溶液.答案為A.

3.氣化法.將固、液體中的雜質轉變為氣體而除去.

4.吸收法.將氣體中的雜質用固體或液體吸收.

5.溶解法.將固體中的雜質轉變為可溶物而除去.

三、實驗過程中注意事項

1.注意幾個“不”

（1）不能“玉石俱粉”.即試劑一般與雜質反應，不要與保留的物質反應.但特殊情況下，所加試劑需要和保留物質反應，但最終要轉化成需要保留的物質.如除去FeCl3溶液中的NaCl，可加過量的NaOH溶液、過濾、洗滌、加適量稀鹽酸.

（2）“不增”、“不減”.即不增加新的雜質，也不減少要保留的物質.

（3）不污染環境.即要求所選用的除雜方法，不能產生可污染環境的物質.

（4）不能“舊貌變新顏”.即除雜結束前，要恢復保留物質的原有狀態.

2.除雜方法的優化原則

（1）若同時有多種方法能除去雜質，要選擇那些簡單易行、除雜徹底的方法.

（2）應盡量選擇既可除去雜質，又可增加保留物質的方法，即“一舉兩得”.

（3）先考慮物理方法，再用化學方法.