初中化學(xué)除去雜質(zhì)方法
初中化學(xué)除去雜質(zhì)方法之分離和提純的原則
1.引入的試劑一般只跟雜質(zhì)反應(yīng)。
2.后續(xù)的試劑應(yīng)除去過(guò)量的前加的試劑。
3.不能引進(jìn)新物質(zhì)。
4.雜質(zhì)與試劑反應(yīng)生成的物質(zhì)易與被提純物質(zhì)分離。
5.過(guò)程簡(jiǎn)單,現(xiàn)象明顯,純度要高。
6.盡可能將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需物質(zhì)。
7.除去多種雜質(zhì)時(shí)要考慮加入試劑的合理順序。
8.如遇到極易溶于水的氣體時(shí),要防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生。
初中化學(xué)除去雜質(zhì)方法
1.加熱法:當(dāng)混合物中混有熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)時(shí),可直接加熱,使熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)分解而分離出去。如NaCl中混有NH4Cl,Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加熱除去雜質(zhì)。
2.沉淀法:在混合物中加入某種試劑,使其中一種以沉淀的形式分離出去的方法。使用該方法一定要注意不能引入新的雜質(zhì)。若使用多種試劑將溶液中不同微粒逐步沉淀時(shí),應(yīng)注意后加試劑的過(guò)量部分除去,最后加的試劑不引入新的雜質(zhì)。如加適量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4;再如NaCl溶液中混有MgCl2、CaCl2雜質(zhì),可先加入過(guò)量的NaOH,使Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀而除去(同時(shí)引入了OH-雜質(zhì));然后加入過(guò)量的Na2CO3,使Ca2+轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀而除去(同時(shí)引入了CO32-雜質(zhì));最后加入足量的鹽酸,并加熱除去OH-及CO32-(加熱的目的是趕走溶液中存在的CO2及HCl),并調(diào)節(jié)溶液的pH至中性。
3.酸堿法:被提純的物質(zhì)不與酸堿反應(yīng),而雜質(zhì)可與酸堿反應(yīng),用酸堿作除雜試劑。如用鹽酸除去SiO2中的CaCO3,用氫氧化鈉溶液除去鐵粉中的鋁粉等。
4.氧化還原反應(yīng)法:如果混合物中混有還原性雜質(zhì),可加入適當(dāng)?shù)难趸瘎┦蛊浔谎趸癁楸惶峒兾镔|(zhì)。如將適量的氯氣通入混有FeCl2的FeCl3溶液中,以除去FeCl2雜質(zhì);同樣如果混合物中混有氧化性雜質(zhì),可加入適當(dāng)?shù)倪€原劑使其被還原為被提純物質(zhì)。如將過(guò)量的鐵粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,以除去FeCl3雜質(zhì)。
5.轉(zhuǎn)化法:不能通過(guò)一次達(dá)到分離目的的,需要經(jīng)過(guò)多次轉(zhuǎn)化,將其轉(zhuǎn)化成其它物質(zhì)才能分離,然后再將轉(zhuǎn)化的物質(zhì)恢復(fù)為原物質(zhì)。如分離Fe3+和Al3+時(shí),可加入過(guò)量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,過(guò)濾后,再加入鹽酸重新生成Fe3+和Al3+。在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中盡量減少被分離物質(zhì)的損失,而且轉(zhuǎn)化物質(zhì)要易恢復(fù)為原物質(zhì)。
6.調(diào)節(jié)pH法:通過(guò)加入試劑來(lái)調(diào)節(jié)溶液的pH,使溶液中某組分沉淀而分離的方法。一般是加入相應(yīng)的難溶或微溶物來(lái)調(diào)節(jié)。如在CuCl2溶液中含有FeCl3雜質(zhì),由于FeCl3的水解,溶液是酸性溶液,就可采用調(diào)節(jié)pH的方法將Fe3+沉淀出去,為此,可向溶液中加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3。
7.電解法:利用電解原理來(lái)分離提純物質(zhì),如電解精煉銅,就是將粗銅作陽(yáng)極,精銅作陰極,用含銅離子的溶液作電解液,在直流電的作用下,粗銅中比銅活潑的雜質(zhì)金屬失去電子,在陰極只有銅離子得到電子析出,從而提純了銅。
常用的去除雜質(zhì)的方法
1.雜質(zhì)轉(zhuǎn)化法:欲除去苯中的苯酚,可加入氫氧化鈉,使苯酚轉(zhuǎn)化為酚鈉,利用酚鈉易溶于水,使之與苯分開(kāi)。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加熱的方法。
2.吸收洗滌法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氫和水,可使混合氣體先通過(guò)飽和碳酸氫鈉的溶液后,再通過(guò)濃硫酸。
3.沉淀過(guò)濾法:欲除去硫酸亞鐵溶液中混有的少量硫酸銅,加入過(guò)量鐵粉,待充分反應(yīng)后,過(guò)濾除去不溶物,達(dá)到目的。
4.加熱升華法:欲除去碘中的沙子,可采用此法。
5.溶劑萃取法:欲除去水中含有的少量溴,可采用此法。
6.溶液結(jié)晶法(結(jié)晶和重結(jié)晶):欲除去硝酸鈉溶液中少量的氯化鈉,可利用二者的溶解度不同,降低溶液溫度,使硝酸鈉結(jié)晶析出,得到硝酸鈉純晶。
7.分餾蒸餾法:欲除去乙醚中少量的酒精,可采用多次蒸餾的方法。
8.分液法:欲將密度不同且又互不相溶的液體混合物分離,可采用此法,如將苯和水分離。
9.滲析法:欲除去膠體中的離子,可采用此法。如除去氫氧化鐵膠體中的氯離子。
10.綜合法:欲除去某物質(zhì)中的雜質(zhì),可采用以上各種方法或多種方法綜合運(yùn)用。
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