物質的分離方法

【原理】

所謂物質的分離就是利用混合物中各組成物質的物理性質或化學性質的不同而采用适當的方法和相應的實驗操作,把混合物中物質分離開來的過程.

【解釋】

從物質的狀态考慮,初中階段一般存在三種類型的物質分離情況.

(1) 氣體與氣體的分離。該類型情況常采用吸收法。常用的吸收氣體的試劑如下：

(2)

需要指出的是，在幹燥氣體時，若氣體是SO₂、CO₂ 、HCl等酸性氣體，則不可用生石灰、NaOH固體、堿石灰等堿性幹燥劑；若氣體是NH₃等堿性氣體，則不可用濃硫酸等酸性幹燥劑；若氣體是H₂、O₂等中性氣體，則既可用酸性幹燥劑，也可用堿性幹燥劑。吸收氣體的試劑，若是固體，常用幹燥管、直玻璃管、U型管等儀器盛裝；若是液體，常用試劑瓶、試管等儀器盛裝。

(2)固體與液體的分離。該類情況常采用過濾法。

(3)固體與固體的分離。該類情況常要先根據兩種固體的性質，采取一定措施後，再采用過濾法。

【提示】

除上述三種常見情況外，初中階段還有一些物質的分離可以采取特殊的方法，如利用物質的沸點不同、是否能被磁鐵吸引等性質進行分離。

【應用】

1.分離水和二氧化錳固體的混合物。

分析：将混合物過濾,得到了濾液水和固體,再将固體洗滌、幹燥、得到二氧化錳固體。

2.分離錳酸鉀固體和二氧化錳固體。

分析： 利用兩種固體的溶解性不同，可以先将混合物溶解、過濾、洗滌、幹燥得到二氧化錳固體，再将濾液蒸發濃縮得到錳酸鉀固體。

3.分離硝酸鉀固體和氯化鉀因體。

分析：利用兩種固體的溶解度受到溫度的影響情況明顯不同這一性質，可以先将混合物溶于水熱水，配制成熱的飽和溶液，再降溫結晶，并過濾、烘幹得到硝酸鉀固體，最後将濾液蒸發結晶得到氯化鈉固體。

4.分離液氮和液氧的混合物。

分析：利用液氮的沸點比液氧的沸點低這一性質，通過控制溫度（大于液氮沸點小于液氧沸點），讓液氮先從混合物中蒸發出來，留下來的就是液氧。

5.分離鐵粉和鋁粉的混合物。

分析：利用鐵粉能被磁鐵吸引這一性質，用吸鐵石把鐵粉從混合物中分離出來。（注意磁鐵與鐵粉之間應用紙張等分隔開）

物質的提純方法

【原理】 所謂物質的提純，就是利用被提純物質和雜質在某些性質上的不同，采用合适的分離方法除去其中的雜質，得到純淨物的過程。由于提純物質的過程中除了選擇合适的除雜試劑外，常常還需要選擇合适的分離方法，因此，物質的分離和提純是互相聯系的。

【解釋】 物質除雜、提純的物理方法主要有：

（1）過濾法（依據物質溶解性的不同）。如果除去碳酸鈣固體中的氯化鈉固體，可以将混合物溶解于水後再過濾，将得到的固體洗滌、烘幹得到碳酸鈣固體。

（2）結晶法（依據物質溶解度受到溫度變化影響不同）。如果要從硝酸鉀和氯化鈉的混合物中提純硝酸鉀，可以将混合物溶于熱水配制成熱的飽和溶液，再降溫結晶後過濾、烘幹，即得到硝酸鉀固體。

化學方法主要有：

（1）置換法。如果除去銅粉中的鋅粉，可以向混合物中加入過量稀硫酸或是硫酸銅溶液，充分反應後過濾、洗滌、烘幹，得到純淨的銅粉。

（2）加熱法。如果要除去氧化鈣中的碳酸鈣，可以将混合物直接加熱煅燒，充分反應後，得到純淨的氧化鈣。

（3）沉澱轉化法。如果要除去硫酸鈉溶液中的硫酸銅，可以向混合溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液，直到不再産生藍色沉澱時，停止滴加。将得到的混合物過濾，濾液就是硫酸鈉溶液。

（4）氣體轉化法。如果要除去氯化鈉溶液中的碳酸鈉，可以向混合溶液中逐滴加入鹽酸溶液，直到不再産生氣泡時，停止滴加，得到的溶液就是氯化鈉溶液。

（5）中和法。如果要除去氯化鈉中的氫氧化鈉，可以向混合溶液中逐滴加入适量的鹽酸溶液，即可得到氯化鈉溶液。

（6）洗氣法。如果從一氧化碳和二氧化碳的混合氣體中提純出一氧化碳，可以将混合氣體先通入濃氫氧化鈉溶液，再通入濃硫酸中，即可得到純淨的一氧化碳。

【提示】

（1）在進行物質提純時，要首先考慮物理方法，再考慮化學方法。而且發源掌握如下四條原則：

①“變廢為寶”——盡量選擇能将雜質轉化為所需物質的試劑 ；

②不能引入新的雜質；

③加入的除雜試劑不能将所需物質也除去；

④加入的除雜試劑要适量或過量，或過量，要在後續操作中繼續除去。

（2）當要同時去除去某混合氣體中的水蒸氣和其他氣體時，往往把除去水蒸氣的操作放在最後，以防氣體通過某些溶液時又會從溶液中帶出一部分水蒸氣。

【應用】

1.除去氧氣中的混有的水蒸氣和二氧化碳。

分析：将混合氣體先通入足量的氫氧化鈉溶液，再通入足量的濃硫酸中，便得到了純淨的氧氣。

2.除去氯化鈉溶液中的氯化銅。

分析：向混合溶液中加入過量的氫氧化鈉溶液，充分反應後過濾，再向濾液中滴加稀鹽酸，同時測定濾鏡液的PH值，直到PH值=7時，停止滴加，得到的便是氯化鈉溶液。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!