高中化学除杂总结
1.高中化学除杂总结
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原发布者:zdmliqiao6
Array除去物质中少量杂质的过程叫做物质的提纯,简称除杂。此类习题的考察一直是高考实验的最爱。解答时应考虑物质的存在状态、被提纯物质与杂质间在物理和化学性质上的差异与联系,再选择操作简单、最佳方案和相应试剂进行提纯。本文拟从除杂的方法、程序和试剂的选择几e799bee5baa6e4b893e5b19e31333433623738方面,谈谈其中存在的规律,以助掌握除杂的试验方法。一.常见的物理分离和提纯方法基本类型2.典型装置Array过滤分液蒸发蒸馏二.化学分离提纯法(1)基本原则①化学方法除杂的方法关键是正确选择化学试剂。所选试剂一般只能与杂质反应,且杂质与试剂反应的生成物要跟被提纯物质易分离,而最佳试剂是将杂质转化为被提纯的物质。②除杂后的物质成分不变③实验过程和操作方法简单易行(2)基本方法①吸收法:常用于气体的净化和干燥,可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质,选择适当的固体或溶液作为吸收剂。如Cl2中混有HCl可通过饱和食盐水除去。常用装置是洗气瓶或干燥管(U形管)。②气体法:根据物质中所含杂质的性质加入适当试剂,让杂质转化为气体除去。如KCl中混有少量的K2CO3,可加入适量的盐酸除去。③沉淀法:在被提纯物质中加入适量试剂使其与杂质反应,生成沉淀过滤出去。如硝酸钾中混有少量硝酸钡,可用适量的硫酸钾除去。④热解法:适用于热稳定性差异较大的固体混合物。如一般正盐的热稳定性强于对应的酸式盐,加热下可将酸式盐转化为正盐。实例可采
2.高中化学除杂总结
序号 原物 所含杂质 除杂质试剂 除杂质的方法1 N2 O2 灼热的铜丝网 洗气2 CO2 H2S 硫酸铜溶液 洗气3 CO CO2 石灰水或烧碱液 洗气4 CO2 HCl 饱和小苏打溶液 洗气5 H2S HCl 饱和NaHS溶液 洗气6 SO2 HCl 饱和NaHSO3溶液 洗气7 Cl2 HCl 饱和NaCl溶液 洗气8 CO2 SO2 饱和小苏打溶液 洗气9 碳粉 MnO2 浓盐酸 加热后过滤10 MnO2 碳粉 ----------- 加热灼烧11 碳粉 CuO 盐酸或硫酸 过滤12 Al2O3 Fe2O3 NaOH溶液(过量),再通CO2 过滤、加热固体13 Fe2O3 Al2O3 NaOH溶液 过滤14 Al2O3 SiO2 盐酸 NH3?H2O 过滤、加热固体15 SiO2 ZnO 盐酸 过滤16 CuO ZnO NaOH溶液 过滤17 BaSO4 BaCO3 稀硫酸 过滤18 NaOH Na2CO3 Ba(OH)2溶液(适量) 过滤19 NaHCO3 Na2CO3 通入过量CO2 ------20 Na2CO3 NaHCO3 ------- 加热21 NaCl NaHCO3 盐酸 蒸发结晶22 NH4Cl (NH4)2SO4 Ba Cl2溶液(适量) 过滤23 FeCl3 FeCl2 通入过量Cl2 -----24 FeCl3 CuCl2 铁粉、Cl2 过滤25 FeCl2 FeCl3 铁粉 过滤26 Fe(OH)3胶体 FeCl3 (半透膜) 渗析27 CuS FeS 稀盐酸或稀硫酸 过滤28 I2 NaCl ------ 升华29 NaCl NH4Cl ------- 加热30 KNO3 NaCl 蒸馏水 重结晶31 乙烯 SO2、H2O 碱石灰 洗气32 乙烷 乙烯 溴水 洗气33 溴苯 溴 稀NaOH溶液 分液34 硝基苯 NO2 稀NaOH溶液 分液35 甲苯 苯酚 NaOH溶液 分液36 乙醛 乙酸 饱和Na2CO3溶液 蒸馏37 乙醇 水 新制生石灰 蒸馏 乙醇 苯酚 naoh 蒸馏38 苯酚 苯 NaOH溶液、CO2 分液 苯酚 苯 蒸馏39 乙酸乙酯 乙酸 饱和Na2CO3溶液 分液40 溴乙烷 乙醇 蒸馏水 分液41 肥皂 甘油 食盐 过滤42 葡萄糖 淀粉 (半透膜) 渗析 43 甲烷 ch2=ch2 溴水 洗气44 苯 甲苯 kmno4 or naoh 分液45 苯 苯酚 naoh 分液。
3.高中化学除杂的总结
物理方法:
1、过滤:主要用于分离易溶物质与难溶物质。如:NaCl与CaCO3
2、蒸发:用于易溶固体与液体。如:NaCl和水
3、升华:能升华与不升华物质。如碘单质和NaCl
4、结晶:溶解度差别大的溶质。如:氯化钠和硝酸钠
5、萃取:溶质在互不相溶的溶剂里,根据溶解度的不同,把溶质分离出来。如:从溴水中分离出Br2
6、分液:分离互不相溶的液体。如:乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液
7、渗析:分离胶体和混在其中的分子和离子。如:淀粉和氯化钠
8、蒸馏:分离沸点不同的混合溶液。如:乙醇和水、碘单质和CCl4
9、盐析:加入某些盐,使溶质的溶解度减低从而析出。如:蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油
10、洗气:易溶气体与难容气体。如:二氧化碳和氯化氢气体
11、液化:沸点不同的气体。如:二氧化氮和四氧化二氮。
物质除杂的原则:
1、所加物质反应后不能引入新杂质
2、引入的试剂一般只跟杂质反应
3、后续试剂应能除去过量的前一试剂
4、杂质与试剂生成的物质易与被提纯的物质分离
5、尽可能将杂质转化为所需的物质
6、过程简单,现象明显,纯度要高
4.高中化学除杂问题总结
N2(O2)点燃后通过NaOH溶液
CO2(CO)通过红热的CuO把CO氧化成CO2
CO(CO2)通过NaOH溶液
CO2(HCl)通过NaHCO3溶液
CO2(SO2)通过NaHCO3溶液
SO2(HCl)通过通过NaHSO3溶液
H2S(HCl)通过Na2S溶液
Cl2(HCl)通过饱和食盐水
C(CuO)加入盐酸过滤
Fe2O3(Al2O3)加入过量NaOH溶液,过滤,取固体加热
Al(OH)3 (Fe2O3)加入NaOH溶液取滤液,再通入CO2
Al(OH)3 (SiO2)加入NaOH溶液取滤液,再通入CO2(短时间SiO2与NaOH的反应不考虑)
NaHCO3(Na2CO3)继续通入CO2
KNO3(NaCl)利用溶解度差异结晶
CH4(CH2=CH2)通过溴水
溴苯(溴)NaOH溶液,分液
乙醇(水)加入CaO,蒸馏
乙醇(乙酸)蒸馏
乙酸(苯酚)分液
乙酸乙酯(乙酸)加入饱和NaHCO3分液
乙酸乙酯(乙醇)加水,分液
苯(苯酚)加入NaOH溶液分液
乙醇(食盐)蒸馏
溴苯(苯)蒸馏
溴乙烷(乙醇)加水,用力震荡,分液
N2(O2):灼热的铜丝网,洗气
CO2(H2S):CuSO溶液,洗气
CO(CO2):石灰水或灼热的C,洗气
CO2(CO):灼热的CuO,洗气
CO2(HCl):饱和NaHCO3,洗气
H2S(HCl):饱和NaHS,洗气
SO2(HCl):饱和NaHSO3,洗气
炭粉(MnO2):浓盐酸,过滤
MnO2(C):不需要试剂,加热灼烧
炭粉(CuO):稀酸,过滤
Al2O3(Fe2O3):NaOH(过量)再用CO2,过滤再加热。
Fe2O3(Al2O3):NaOH,过滤
Al2O3(SiO2):HCl再用氨水,过滤再加热。
SiO2(ZnO):盐酸,过滤
CuO(ZnO):NaOH,过滤
BaSO4(BaCO3):H2SO4,过滤
NaOH(Na2CO3):适量Ba(OH)2,过滤
Na2CO3(NaOH):适量NaHCO3,不需要操作
NaHCO3(Na2CO3):适量Ba(HCO3)2,过滤
Na2CO3(NaHCO3):适量NaOH,不需要操作
NaCl(NaHCO3):盐酸,不需要操作
NH4Cl((NH4)2SO4):适量BaCl2,过滤
FeCl3(FeCl2):Cl2,不需要操作
FeCl3(CuCl2):Fe再用Cl2,过滤
FeCl2(FeCl3):Fe,过滤
Fe(OH)3胶体(FeCl3):半透膜,渗析
CuS(FeS):稀酸,过滤
I2(NaCl):不需要试剂,升华
NaCl(NH4Cl):不需要试剂,热分解
KNO3(NaCl):蒸馏水,重结晶
乙烯(SO2、H2O):碱石灰,洗气
溴苯(溴):蒸馏水,分液
硝基苯(NO2):蒸馏水,分液
甲苯(苯酚):NaOH,分液
乙醛(乙酸):饱和Na2CO3,蒸馏
乙酸(水):新制CaO,蒸馏
苯酚(苯):NaOH再用CO2,分液
溴乙烷(乙醇):蒸馏水,分液
肥皂(甘油):食盐,盐析过滤
葡萄糖(淀粉):半透膜,渗析
5.【高一化学的除杂问题应该怎么做啊不会做啊
一般高中化学的除杂问题主要考察点:气体或固体的溶解性、两种物质与酸、碱或盐溶液反应的区别、溶液中离子氧化还原能力的差别、物质的稳定性比较、酸性强弱等等.能在溶液中反应,就在溶液中反应.因为在具体操作中,试管反应操作简单,现象明显. 我们可以从物质所处的状态分为:气气混合物除杂,气液混合物除杂,液液混合物除杂,液固混合物除杂,固固混合物除杂等.下面我就高中所学元素化合物知识做一个简单总结: 1. 气气混合体系:常用洗气法,干燥法.如: ⑴Cl2(HCl):饱和食盐水; ⑵弱酸性气体中强酸性气体的除去用弱酸性气体的饱和盐溶液:CO2( SO2或HCl)饱和碳酸氢钠溶液;SO2(SO3):饱和NaHSO3溶液⑶NO(NO2):水(运用了转化思维). ⑷H2(H2S、SO2、CO2、HCl、H2O),用碱石灰一次除去(分析杂质性质为酸性气体和水,故用碱性吸收剂和干燥剂).若杂质为碱性气体和水,则用浓硫酸酸性干燥剂; ⑸气体中除水蒸汽:酸性气体中用浓硫酸;碱性气体中用碱石灰;CO、H2中性气体中水蒸气的除去既可用浓硫酸、又可用碱石灰.⑹甲烷(乙烯或乙炔):溴水. ⑺CH2=CH2(CO2、SO2):NaOH溶液; ⑻乙炔(H2S ):NaOH溶液; 2. 气液混合体系:加热.如:氢氧化钠溶液中溶解氧的出去.氯化钠溶液中除去盐酸 3. 液液混合体系:蒸馏,萃取,分液,试剂法等.如: (1)互溶性液液分离方法:蒸馏,例:石油的各馏分分离;乙醇(乙酸):加CaO,蒸馏.;乙醇(水):加CaO,蒸馏. (2)互不溶性混合物或转化为互不相溶体系:分液. 例:硝基苯(水):分液; 溴苯(溴):NaOH溶液;分液; 硝基苯(混酸):NaOH溶液;分液 苯(苯的同系物):分步:①KMnO4(H+)溶液;②NaOH溶液;③分液. 乙酸乙酯(乙酸、乙醇):Na2CO3饱和溶液,分液 苯(苯酚):NaOH溶液;分液(不能用溴水,生成的三溴苯酚溶于苯中) 有机物(HCl):水,分液. 溴水(溴):(萃取剂)直馏汽油、苯、CCl4,分液. 4.液固混合体系 (1)液体中不溶固体除去,过滤.泥沙和水的分离 (2)液体中可溶性固体的除去:蒸发结晶. 5.固固混合体系,常用方法:升华法,溶解过滤,加热蒸发,加热分解法、试剂法,转化法等, (1)可溶性固体中不溶性固体的除去:固体中融水部分除去:溶解过滤;如 (2)NaCl(I2):加热升华; (3)MgCl2(FeCl3):加Mg、MgO、Mg(OH)2、MgCO3; BaCl2(HCl):BaCO3、适量Ba(OH)2(不如前者好); MgO(Al2O3):NaOH溶液,过滤; (4).Na2CO3(NaHCO3):加热分解; (5).MgO(SiO2):NaOH溶液;以上只是高中试题设计、考察的一部分,仅总结提出一供大家参考.化学方法:原理(一)、加入的试剂只与杂质反应,不与原物反应.(二)、反应后不能带入新的杂质(三)、操作方法简便易行.初中常用化学除杂方法有以下几种:2.1 沉淀法:使混合物中的杂质与适当试剂反应,生成沉淀通过过滤而除去.练习3 下列混合物可用沉淀法除去杂质(括号内的物质是杂质)的是()A.KNO3[Ba(NO3)2] B.NaCl[KNO3] C.NaNO3 [NaCl] D.Ca(NO3)2 [AgCl]2.2 化气法:将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去.如:硝酸钠固体中含有少量碳酸钠杂质,可将混合物加水溶解,再加入适量稀硝酸溶液,硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳,再蒸发滤液,获得硝酸钠固体.练习4 下列混合物中的杂质(括号内的物质是杂质)适宜用气体法除去的是:()A.NaNO3[Ba(NO3)2] B.NaCl [Mg(OH)2] C.KNO3K2CO3] D.Na2SO4[MgSO4]2.3 置换法:将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去.如:硫酸锌固体中含有少量硫酸铜杂质,可将混合物溶解之后,加人适量锌粉,再过滤除去被置换出来的铜,蒸发滤液获得硫酸铜固体.练习5 加入下列哪些物质可以除去硫酸亚铁溶液中混有的少量杂质硫酸铜( )A.Zn B.Fe C.Cu D.Mg练习6 将混有少量铁粉和锌粉的硫酸铜晶体溶于适量水,充分净置过滤,结果是A.滤出了混杂在其中的铁粉 B.滤出了混杂在其中的锌粉 C.滤出了一些铜粉 D.什么也没滤出2.4 吸收法:两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收,而要提纯的气体不能被吸收时,可用此方法.如:一氧化碳中含有二氧化碳时,可将混合气体通过盛有氢氧化钠的溶液.2.5 其它法: 将混合物中的杂质用化学方法转化成其它物质.如:氧化钙中含有碳酸钙,可采用高温燃烧的方法,使碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳,二氧化碳扩散到空气中,除去杂质. 气体的除杂(净化):气体除杂的原则:不引入新的杂质 不减少被净化气体的量气体的除杂方法:试剂除去的气体杂质有关方程式水易溶于水的气体,如:HCl、NH3强碱溶液(NaOH)酸性气体,如:CO2、SO2CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O灼热的铜网O22Cu+O2====2CuO灼热的氧化铜H2、COCuO+H2===Cu+H2OCuO+CO====Cu+CO2注意的问题:需净化的气体中含有多种杂质时,除杂顺序:一般先除去酸性气体,如:氯化氢气体,CO2、SO2等,水蒸气要在最后除去.(2)除杂选用方法时要保证杂质完全除掉,如:除CO2。
6.高中化学必修1,2除杂归纳
除杂选择试剂的原则是:不增、不减、不繁。
气体的除杂(净化):1. 气体除杂的原则:(1) 不引入新的杂质(2) 不减少被净化气体的量2. 气体的除杂方法:试剂 除去的气体杂质 有关方程式水 易溶于水的气体,如:HCl、NH3 /强碱溶液(NaOH) 酸性气体,如:CO2、SO2 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O灼热的铜网 O2 2Cu+O2====2CuO灼热的氧化铜 H2、CO CuO+H2===Cu+H2OCuO+CO====Cu+CO2注意的问题:(1)需净化的气体中含有多种杂质时,除杂顺序:一般先除去酸性气体,如:氯化氢气体,CO2、SO2等,水蒸气要在最后除去。(2)除杂选用方法时要保证杂质完全除掉,如:除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液,因为Ca(OH)2是微溶物,石灰水中Ca(OH)2浓度小,吸收CO2不易完全。
(3)除杂装置与气体干燥相同。典型例题1. 填写实验报告实验内容 选用试剂或方法 反应的化学方程式或结论鉴别H2和CO2除去稀盐酸中混有的少量硫酸 考点:物质的鉴别,物质的除杂问题。
(1)H2、CO2的化学性质。 (2)SO42-的特性。
评析:①利用H2、CO2的性质不同,加以鉴别。 如H2有还原性而CO2没有,将气体分别通入灼热的CuO加以鉴别。
CuO+H2 Cu+H2O 或利用H2有可燃性而CO2不燃烧也不支持燃烧,将气体分别点燃加以鉴别。 或利用CO2的水溶液显酸性而H2难溶于水,将气体分别通入紫色石蕊试液加以鉴别。
CO2使紫色石蕊试液变红而H2不能。 ②属于除杂质问题,加入试剂或选用方法要符合三个原则:(1)试剂与杂质反应,且使杂质转化为难溶物质或气体而分离掉;(2)在除杂质过程中原物质的质量不减少;(3)不能引入新杂质。
在混合物中加入BaCl2,与H2SO4生成白色沉淀,过滤后将其除去,同时生成物是HCl,没有引入新的离子。 答案:澄清石灰水 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O氯化钡溶液 H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl2.下列各选项中的杂质,欲用括号内物质除去,其中能达到目的的是( )A CO中混有少量CO2 (澄清石灰水) B CO2中混有少量氯化氢气体 (NaOH溶液)C O2中混有少量H2 (灼热氧化铜)D N2中混有少量O2 (白磷)分析:A 澄清石灰水能吸收CO2,不能吸收CO ,可到达目的.B CO2与HCl都和NaOH反应,故不能达到目的.C O2和H2 混合二者体积比不知道,通过灼热氧化铜可能爆炸,不能达到目的.D 白磷自燃且生成物为固体,除去O2,能达到目的.回答除杂问题,一定要全面分析,既要除去杂质,又要使主要成分(被净化的气体)不变质。
答案: A D3.实验室配制氯化钠溶液,但氯化钠晶体里混入了少量硫酸钠和碳酸氢铵,设计一组实验,配制不含杂质的氯化钠溶液。提示:本题为除杂问题的实验设计,这样的问题一般要遵循“甲中有乙,加丙去乙,可产生甲,但不能产生丁”的原则。
答案:将不纯的氯化钠晶体溶于适量的蒸馏水中,滴加稍过量的Ba(OH)2溶液,使SO42-及CO32-(原HCO3-与OH-反应后生成)完全沉淀。再续加稍过量的Na2CO3溶液,以除去过量的Ba2+。
过滤,保留滤液在滤液中,滴加稀盐酸至溶液呈中性(用PH试纸控制),得不含杂质的氯化钠溶液。分析:为了除去杂质NH4HCO3和Na2SO4,一般可提出两个实验方案:第一方案是利用NH4HCO3受热(35℃以上)易分解成气态物质的特性,先加热氯化钠晶体除掉NH4HCO3,再加Ba2+除掉SO42-;第二方案是用Ba(OH)2同时除掉两种杂质,这种方法简便,“一举两得”,故优先选用。
具体操作步骤如下:①将不纯的氯化钠晶体溶于适量的蒸馏水中,滴加稍过量的Ba(OH)2溶液,使SO42-及CO32-(原HCO3-与OH-反应后生成)完全沉淀。检验Ba(OH)2是否过量的方法:取少量滤液,滴几滴Na2SO4或稀H2SO4,如产生白色浑浊或沉淀,则表示Ba(OH)2已过量。
②再续加稍过量的Na2CO3溶液,以除去过量的Ba2+离子。过滤,保留滤液。
检验Na2CO3是否过量的方法,取少量滤液,滴加几滴HCl,如产生气泡则表示Na2CO3已过量。③在②之滤液中,滴加稀HCl至溶液呈中性(用PH试纸控制),就可得纯氯化钠溶液。
4、工业上制备纯净的氯化锌时,将含杂质的氧化锌溶于过量的盐酸,为了除去氯化铁杂质需调节溶液的PH值到4,应加入试剂是 A.氢氧化钠 B.氨水 C.氧化锌 D.氯化锌 E.碳酸锌 正确答案:CE 解释:本题为除杂题,原理是降低溶液中的[H+],将Fe3+转化为Fe[OH]3以除去,所以应加入碱性物质,A、B、C、E均可满足条件,但除杂的原则是不能引进新杂质,所以A、B排除,选出正确答案。5、海水是取之不尽的化工原料资源,从海水中可提取各种化工原料。
下图是工业上对海水的几项综合利用的示意图:试回答下列问题:①粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用试剂为:A 盐酸;B BaCl2溶液;C NaOH溶液;D Na2CO3溶液。加入试剂的顺序是 ②电解饱和食盐水时,与电源正极相连的电极上发生的反应为 与电源负极线连的电极附近溶液pH (变大、不变、变小)。
若1mol电子的电量为96500C,则用电流强度为100A的稳恒电流持续电解3分13秒,则在两极上共可收集到气体 mL。
7.高中化学除杂总结
除二氧化碳通常用澄清石灰水;
除水的话要看其他气体,若还有酸性气体就用浓硫酸,若是有碱性气体就用碱石灰,检验水用无水硫酸铜;
除氨气可以用水,也可以用(P2O5)五氧化二磷固体;
氢气通过灼热氧化铜;
氧气。不确定但通过硫化氢水溶液应该可以,氧气做氧化剂,产生硫沉淀;
碳酸钠,碳酸氢钠这类的要具体情况具体分析,记住后者加热会分解,
溶液中的除杂问题几乎每道都不一样,楼主应注意掌握方法,即使总结出来也不是绝对的,关键要记好常见化学物质所发生地反应。
8.高中化学除杂整理
依据有机物的水溶性、互溶性以及酸碱性等,可选择不同的分离方法达到分离、提纯的目的。
在进行分离操作时,通常根据有机物的沸点不同进行蒸馏或分馏;
根据物质的溶解性不同,采取萃取、结晶或过滤的方法。
有时也可以用水洗、酸洗或碱洗的方法进行提纯操作。
下面就有机物提纯中常见的错误操作进行分析。(括号中物质为杂质)
混合物 试剂 分离方法 主要仪器
苯(苯甲酸) NaOH溶液 分液 分液漏斗
苯(苯酚) NaOH溶液 分液 分液漏斗
乙酸乙酯(乙酸) 饱和Na2CO3溶液 分液 分液漏斗
溴苯(溴) NaOH溶液 分液 分液漏斗
硝基苯(混酸) H2O、NaOH溶液 分液 分液漏斗
苯(乙苯) 酸性KMnO4、NaOH 分液 分液漏斗
乙醇(水) CaO 蒸馏 蒸馏烧瓶、冷凝管
乙醛(乙酸) NaOH溶液 蒸馏 蒸馏烧瓶、冷凝管
乙酸乙酯(少量水) MgSO4或Na2SO4 过滤 漏斗、烧杯
苯酚(苯甲酸) NaHCO3溶液 过滤 漏斗、烧杯
肥皂(甘油) NaCl溶液 盐析 漏斗、烧杯
淀粉(纯碱) H2O溶液 渗析 半透膜、烧杯
乙烷(乙烯) 溴水 洗气 洗气瓶