1、常用的化学方法

化学方法是指利用两种物质的化学性质的差异,选用一种或几种试剂使之混合物中的某一物质反应,生成沉淀或生成与水不相混溶的液体,或使其中之一反应生成易溶于水的物质,然后再用物理方法分离。常用的化学方法主要有生成沉淀法、生成气体法、氧化还原法、正盐酸式盐相互转化法、离子交换法、不溶物反应溶解法、加热分解法、灼烧转变法等。

2、化学方法选择试剂的原则

(1)选择的试剂只能与杂质反应,而不能与被提纯的物质发生反应。

(2)所选试剂不能带入新的杂质。

(3)试剂与杂质反应后的生成物与被提纯物质要容易分离。

(4)提纯过程要尽可能做到步骤简单、现象明显。

(5)试剂尽可能容易获得,且价格低廉。

3、常见物质分离、提纯的实例

(1)溶解、过滤法:采用加盐酸溶解、过滤法除杂

①除C中杂质CuO;

②除Cu中杂质Zn;

(2)加热灼烧法:采用在空气中加热灼烧

①CuO中杂质C;

②MnO2中的杂质C;

③Na2CO3中杂质NaHCO3;

(3)生成气体法

除去NaCl溶液中的杂质Na2CO3杂质,加适量盐酸;

(4)生成沉淀法

除去NaCl溶液中的CaCl2杂质,加适量的Na2CO3溶液;

(5)氧化法

除去FeCl3溶液中的杂质FeCl2,通入适量Cl2;

(6)还原法

除去FeCl2溶液中的杂质FeCl3,加足量Fe粉;

(7)正盐酸式盐转化法

除NaHCO3溶液中杂质Na2CO3,通入适量的CO2;

(8)离子交换法

除去硬水中的Ca2 、Mg2 ,将硬水经过NaR;

(9)洗气法

①除NO中杂质NO2,选用水;

②除CO中杂质CO2,选NaOH溶液;

③除H2中的H2S杂质:选CuSO4溶液;

④除CO2中的杂质HCl;选饱和NaHCO3溶液;

⑤除SO2中的杂质HCl,选饱和NaHSO3溶液;

(10)加热法

①除N2中的杂质O2,通过红热的铜网;

②除CO2中杂质CO,通过加热的CuO;

(11)洗气法

除CH4中的杂质C2H4,通入溴水;

(12)分液法

除去CH3COOC2H5中杂质CH3COOH,加饱和Na2CO3溶液再分液;

(13)络合法

混合物中某一组分可形成络合物:分离Al2O3和ZnO;

1、下列选用的除杂方法不正确的是(括号内为杂质)( A )

A. CO2(HCl)通过足量的饱和碳酸钠溶液、干燥

B. SiO2(H2SiO3)加热,使H2SiO3分解

C. Cl2(HCl)通过足量的饱和氯化钠溶液、干燥

D. FeCl2溶液(FeCl3)加过量的Fe粉、过滤

2、下列各组混合物,使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是( D )

A. 氧化镁中混有氧化铝

B. 氧化铝溶液中混有氯化铁

C. 氧化铁中混有二氧化硅

D. 氯化亚铁溶液中混有氯化铜

3、下列除杂操作可行的是( A )

A. 通过浓硫酸除去HCl中的H2O

B. 通过灼热的CuO除去H2中的CO

C. 通过灼热的镁粉除去N2中的O2

D. 通过水除去CO中的CO2

4、下列除杂方案错误的是( D )

选项

被提纯的物质

杂质

除杂试剂

A

FeCl3(aq)

Al3 (aq)

NaOH溶液、盐酸

B

AlCl3(aq)

Cu2

Al粉

C

NaHCO3(aq)

Na2CO3(aq)

CO2气体

D

FeCl3(aq)

Cu2

Fe粉

5、除杂时加入的试剂须稍加过量,最后过量的物质可用物理或方法除去。现要除去NaCl溶液中少量的CaCl2,Na2SO4,下列选用试剂及加入的顺序正确的是( A )

A. BaCl2,Na2CO3,HCl B. Na2CO3,BaCl2,HCl

C. Ba(NO3)2,Na2CO3,HCl D. BaCl2,Na2CO3,H2SO4

6、下列除去杂质的方法正确的是( B )

①除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl2,气液分离

②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸钠溶液洗涤,分液、干燥、蒸馏

③除去CO2中少量的SO2:气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶

④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏

A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ②③

7、下列除去杂质的方法不正确的是( B )

A. 镁粉中混有少量铝粉:加入过量烧碱溶液充分反映,过滤、洗涤、干燥

B. 用过量氨水除去Fe3 溶液中的少量Al3

C. 加入新制的生石灰,再加热蒸馏,可以除去乙醇中的少量水

D. Mg(OH)2中混有少量Al(OH)3,加入足量烧碱溶液,充分反映,过滤

8、下列实验能达到目的是( C )

A. 用乙醇和浓硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸

B. 用NaOH溶液与FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体

C. 用品红和盐酸检验Na2SO3和Na2CO3

D. 将混有乙烯的SO2通入酸性KMnO4溶液中除去乙烯

9、甲酸为不溶于水易溶于乙醇的无色晶体,苯酚常温下能溶于水,易溶于酒精。酸性强弱为:盐酸>苯甲酸>苯酚>碳酸氢钠。现有苯甲酸、苯酚一起溶于乙醇所得的混合液,设计一个简单的实验方案,把这三种物质分离为各自的纯净物。按分离的先后顺序的多种可能方案:

方案一:按酸性由弱到强顺序分离;

方案二:按酸性由强到若顺序分离;

……

供选择试剂:①10%氢氧化钠溶液;②37%盐酸;③Na2CO3溶液;④NaHCO3溶液;⑤大理石;⑥KMnO4溶液;⑦生石灰;⑧10%H2SO4

(1)甲同学按实验方案一进行,请填写相关内容。

实验步骤

写出相应的离子方程式

①取试样加入足量10%的NaOH溶液,充分振荡后再将反应混合物倒入蒸馏烧瓶中蒸馏得到乙醇、水的混合物和产品A

OH-+C6H5-OH→C6H5O-+H2O

OH-+C6H5-COOH→C6H5-COO-+H2O

②向步骤①的馏分中加入足量的生石灰,再次蒸馏浓缩,蒸气冷凝后得乙醇

CaO+H2O=Ca(OH)2

③向产品A中通入足量CO2,静置后分液得 苯酚(C6H5-OH) 和溶液B

C6H5O-+CO2+H2O=C6H5OH+HCO3-

④再向溶液B中加入足量 盐酸 、静置、过滤后可得苯甲酸

C6H5COO-+H+=C6H5COOH

(2)方案一中需要蒸馏操作,该操作需要的仪器除了铁架台、酒精灯、石棉网、接液管、锥形瓶和连接导管、橡胶塞外还要有 蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计

(3)方案一需要制取CO2应选用下述哪种装置 A (填符号),该装置检验气密性的方法是 将导管连接上A中的玻璃管,再将导气管的末端置于水中,用酒精灯对A中的试管微热,如果看到有气泡冒出,冷却后导气管的末端能回流形成一段水柱,说明A装置气密性良好

物质的分离和提纯示例(物质的分离和提纯-化学方法)(1)

10、下列实验能达到目的是( C )

A. 用乙醇和浓硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸

B. 用NaOH溶液与FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体

C. 用品红和盐酸检验Na2SO3和Na2CO3

D. 将混有乙烯的SO2通入酸性KMnO4溶液中除去乙烯

11、如图所示为从固体混合物中分离X的两种方案,请根据方案1和方案2指出下列说法中合理的是( D )

物质的分离和提纯示例(物质的分离和提纯-化学方法)(2)

A. 可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵

B. 方案1中的残留物应该具有的性质是受热易挥发

C. 方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应

D. 方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3

12、在实验室中,下列除去杂质的方法正确的是( C )

A. 溴苯中混有溴,加入KI溶液,振荡,用汽油萃取出碘

B. 乙烷中混有乙烯,通入氢气在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷

C. 硝基苯中混有的少量硫酸和硝酸,将其倒入盛有NaOH溶液的分液漏斗中,振荡,静置,分液

D. 乙烯中混有SO2和CO2,将其通入溴水中洗气

13、下列实验室除杂所用试剂盒操作均合理的是( AB )

选项

物质(括号中为杂质)

除杂试剂

操作

A

铁器(植物油)

热纯碱溶液

洗涤

B

BaCO3(BaSO4)

饱和碳酸钠溶液

搅拌、过滤

C

KNO3(NaCl)

蒸发结晶

D

HCl(Cl2)

饱和食盐水

洗气

14、除去MgCl2溶液中少量Fe3 的步骤是:先在加热搅拌下加入试剂X,过滤后加入适量盐酸。所加试剂X使( D )

A. 氨水 B. 氢氧化钠 C. 碳酸钠 D. 碳酸镁

15、结合下表数据分析,下列有关说法不正确的是( A )

物质

分子式

沸点/℃

溶解性

乙醇

C2H6O

78.5

与水以任意比互溶

乙二醇

C2H6O2

197.3

与水和乙醇以任意比混溶

A. 乙醇与乙二醇含有的官能团相同,都能与NaOH发生反应

B. 采用蒸馏的方法可以分离乙醇与乙二醇的混合物

C. 乙醇、乙二醇都能与羧酸在一定条件下发生取代反应

D. 丙三醇的沸点应高于乙醇的沸点

16、为提纯如表物质(括号内的物质为杂质),所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( A )

A

B

C

D

被提纯物质

酒精(水)

乙醇(乙酸)

乙烷(乙烯)

溴苯(溴)

除杂试剂

生石灰

氢氧化钠溶液

酸性高锰酸钾溶液

KI溶液

分离方法

蒸馏

分液

洗气

分液

,