物质的提纯与分离
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一、物质的分离与提纯【知识点1 物质的分离和提纯的目的】1、分离的目的:通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开,每一种物质都要保留下来,且要保持原来物质的状态。
2、提纯的目的:保留混合物中某一主要组分,把其余杂质都出去。
【知识点2物质的分离和提纯的方法】物理方法(1)过滤——固体(不溶于液体)和液体分离注意事项“一贴”:滤纸紧贴漏斗内壁,不留气泡;“二低”:滤纸边缘稍低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘;“三靠”:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒末端轻轻斜靠在三层滤纸一边,漏斗下端口末端紧靠烧杯内壁。
【注意】1、玻璃棒在过滤操作过程中的作用:搅拌、引流、转移固体2、烧杯中的混合物在过滤前应用玻璃棒搅拌,然后过滤。
过滤后若溶液还显浑浊,应再过滤一次,直到澄清透明为止3、沉淀的洗涤方法:用洗瓶或滴管向过滤器中加蒸馏水,使水面盖过沉淀物,待溶液全部滤出后,重复上述操作2-3次(2)结晶(重结晶)A、蒸发结晶——固体和液体分离通过蒸发,减少一部分溶剂而使溶液浓缩达到过饱和,析出晶体。
该方法主要用于溶解度随温度变化不大的少数几种物质的提纯,如NaCl、KCl等。
【注意】1、蒸发皿中液体的量不能超过其容积的2/32、 蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高而使液体飞溅3、 当加热至出现大量固体时应停止加热,利用余热蒸干,目的是防止溶质在高温时受热分解4、 不能把热的蒸发皿直接放在实验台上,应垫上石棉网B 、降温结晶——固体和固体分离重结晶又叫再结晶,即让晶体重新溶解,再进行蒸发或降温冷却等方法,让晶体重复结晶,过滤,以打到更进一步分离和提纯混合物的目的。
(3)分液——把两种互不相溶、密度不同的液体分离。
【注意】1、实验前应检查分液漏斗是否漏水;液体的总量不能超过分液漏斗溶积的32 2、充分震荡,静置,分液时分液漏斗玻璃塞上的凹槽应对准漏斗口上的小孔,使内外压强相等,有利于液体顺利流下3、下层溶液从下口放出,上层溶液从上口倒出(4)萃取——利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来。
物质的分离和提纯方法物质的分离和提纯方法可以根据物质的性质和分离目的选择不同的方法。
下面将介绍常见的物质分离和提纯方法。
1.过滤法:过滤是一种常见的固液分离方法。
根据物质的粒度的不同,可以选择不同孔径的滤纸或滤膜进行过滤。
物质在过滤中被分离,固体残渣留在滤纸或滤膜上,液体通过滤纸或滤膜收集。
2.蒸发法:蒸发是把溶液中的溶质从液态转变为气态,并使其分离的方法。
通过加热溶液,使溶剂蒸发,溶质在容器中残留下来。
蒸发法适用于溶质的沸点较高或降低溶剂体积的要求。
3.冷凝法:冷凝是将气态物质以适当的方式冷却,使其由气态转变为液态,从而实现气液分离。
通常是通过冷却管或冷却器等设备将气体冷却,使其凝结为液体。
4.结晶法:结晶是指溶质从溶液中析出并形成晶体的过程。
通过控制温度的变化,使溶质从过饱和溶液中结晶出来。
结晶法常用于提纯固体物质或从溶液中回收有用的成分。
5.萃取法:萃取是利用溶剂选择性地向物质中提取其中的一种或几种成分。
根据溶剂与待提取物质的相互作用力的不同,可以实现不同物质的萃取分离。
6.蒸馏法:蒸馏是利用液体的不同挥发性,在恰当的条件下使液体沸腾,然后通过冷凝,使挥发物冷凝成液体,从而实现液体的分离和纯化。
7.析出法:析出是指通过加入或调节溶液的条件,使溶质在溶液中发生沉淀或析出。
可以通过沉淀剂与溶质之间的反应性差异实现物质的分离。
8.电解法:电解是利用电流通过溶液或熔融物质,使其发生化学反应,从而实现物质的分离和提纯。
电解法通常应用于电解质溶液中的离子分离和纯化。
9.层析法:层析是一种基于物质在固定相和流动相之间的分配系数差异进行分离的方法。
通过调节流动相条件和固定相的性质,可使不同组分在固定相上形成色带或色斑,从而实现分离。
10.气相色谱法:气相色谱法是利用色谱柱中填充物对样品中的组分进行分离的一种方法。
样品经过蒸发器气化后,进入柱中,各个组分在柱中的停留时间不同,从而实现物质的分离。
这些方法都是常见的物质的分离和提纯方法,根据具体情况,可以选择合适的方法进行操作。
物质的提纯和分离一、分离和提纯分离:就是把混合物的各个祖坟物质彼此分开,分别得到纯净物。
提纯:就是把混入某物之中的少量杂质除去,得到纯净物,也即是除杂。
物质的分离、除杂和提纯是化学实验中的一个重要环节。
所谓分离就是用物理或化学的方法将混合物中的各组分一一分开。
分离完成后各组分要保持(经过化学反应使混合物的组分经过转化而分离还要恢复为)原有的物质组成和状态。
除杂和提纯是将混合物中的某组分用物理或化学的方法除去而得到纯物质。
在提纯物质的过程中除了选择合适的试剂外,还应选择适宜的杂质(或产物),以便于同被提纯物进行分离。
现将有关要点归纳如下:1、应注意几个“不”⑴不能“玉石俱焚”。
即试剂一般与杂质反应,不与要保留的物质反应。
但特殊情况下,所加试剂需要和保留物质反应,但最终要转化成需要保留的物质。
如除去FeCl3溶液中的NaCl,可加过量的NaOH溶液→过滤→洗涤→加适量稀盐酸。
⑵“不增”、“不减”。
即不增加新的杂质,不减少要保留的物质。
⑶不污染环境。
即要求所选用的除杂方法,不能产生可污染环境的物质。
⑷不能“旧貌变新颜”。
即除杂结束前,要恢复保留物质的原有状态。
2、除杂方法的几个优化原则⑴若同时有多种方法能除去杂质,要选择那些简单易行、除杂彻底的方法。
⑵应尽量选择既可除去杂质,又可增加保留物质的方法,即“一举两得”。
⑶先考虑物理方法,再用化学方法。
二、常用的方法物质的分离、除杂和提纯是化学实验中的一个重要环节。
所谓分离就是用物理或化学的方法将混合物中的各组分一一分开。
分离完成后各组分要保持(经过化学反应使混合物的组分经过转化而分离还要恢复为)原有的物质组成和状态。
除杂和提纯是将混合物中的某组分用物理或化学的方法除去而得到纯物质。
在提纯物质的过程中除了选择合适的试剂外,还应选择适宜的杂质(或产物),以便于同被提纯物进行分离。
1、分离和提纯的主要物理方法方法适用范围或原理举例物理方法过滤法固体与液体混合物的分离可溶性固体与不溶性固体混合物的分离粗盐的提纯结晶法蒸发分离溶质与溶剂除去易挥发的杂质从含有HCl的NaCl溶液中分离出固体NaCl降低温度可溶性固体溶质溶解度受温度影响变化大小不同分离NaCl与KNO3的混合物当然,实际分离与提纯还会有一些其他方法,在实际解题时要因题而解,也可以综合而灵活地运用几种方法。
常见物质的分离与提纯方法在日常生活中,我们经常需要对一些混合物进行分离和提纯,以便获得纯净的物质。
这些物质可以是食物、药品、化学品等。
本文将介绍几种常见的物质分离与提纯方法。
一、过滤法过滤法是最常见的分离方法之一。
当我们需要分离固体颗粒与液体时,可以使用过滤纸或滤网进行过滤。
例如,当我们煮汤时,想要分离出汤中的杂质,可以使用滤网将汤倒入另一个容器中,这样就能够得到纯净的汤液。
二、蒸馏法蒸馏法是一种用于分离液体混合物的常见方法。
它基于液体的沸点不同,通过加热液体混合物使其中沸点较低的液体先蒸发,然后通过冷凝使其变回液体,最终得到纯净的液体。
例如,我们可以通过蒸馏法从含有酒精的混合物中提纯酒精。
三、结晶法结晶法是一种用于提纯固体物质的方法。
当我们有一个固体混合物时,可以通过溶解其中的物质,然后通过结晶使其重新形成纯净的晶体。
例如,当我们制作糖果时,可以将糖溶解在热水中,然后让溶液慢慢冷却,糖就会结晶出来,我们可以得到纯净的糖晶。
四、萃取法萃取法是一种用于分离液体混合物的方法。
它基于不同物质在不同溶剂中的溶解度不同的原理。
通过选择合适的溶剂,将混合物与溶剂混合,然后通过分离溶液和溶剂的方法,可以得到纯净的物质。
例如,我们可以使用萃取法从茶叶中提取咖啡因。
五、电解法电解法是一种用于分离离子的方法。
当我们有一个离子混合物时,可以通过在电解质溶液中通电,使离子在阳极和阴极之间迁移,从而分离出纯净的离子。
例如,我们可以使用电解法从盐水中分离出氯离子和钠离子。
六、色谱法色谱法是一种用于分离混合物中不同成分的方法。
它基于不同物质在固定相和流动相中的相互作用力不同的原理。
通过将混合物溶解在流动相中,在固定相上进行分离,不同成分会以不同的速度移动,从而实现分离。
例如,我们可以使用色谱法分离和提纯药物中的成分。
总结起来,常见物质的分离与提纯方法有过滤法、蒸馏法、结晶法、萃取法、电解法和色谱法等。
这些方法在实际应用中起到了至关重要的作用,帮助我们获得纯净的物质。
物质的分离与提纯总结物质的分离与提纯是化学实验中常见的一步骤,它主要是针对混合物中存在的不同物质,通过一系列的物理或化学方法将其分离开来,以获得纯净的物质。
物质的分离与提纯方法多种多样,下面将重点介绍几种常见的方法。
1. 蒸馏法:蒸馏法是利用物质的不同沸点来进行分离的方法。
在蒸馏过程中,混合物被加热,沸点较低的成分先蒸发,然后通过冷凝收集器冷凝成液体,并收集分离出的纯净物质。
2. 结晶法:结晶法是将溶液中所含的溶质通过结晶的方式分离出来。
结晶法的基本原理是通过改变溶质溶解度的条件来使其超过饱和度,从而形成溶质结晶,然后通过过滤或离心等方法分离出结晶物质。
3. 过滤法:过滤法是一种常用的固液分离方法。
通过将混合物通过滤纸或其他细孔隔离物的过滤器,溶液中的溶质较小的颗粒无法通过细孔,而固体颗粒则留在过滤器上,从而达到分离的目的。
4. 萃取法:萃取法根据物质在不同溶剂中的溶解性差异来进行分离。
通过选择适当的溶剂与混合物进行反复萃取,溶质会根据其溶解性的差异在两个相之间分配,从而可以实现其分离。
5. 色谱法:色谱法是一种通过物质在固定相和移动相相互作用上的差异进行分离的方法。
常见的色谱法包括气相色谱法和液相色谱法,通过选择适当的色谱柱和溶剂系统,能够将混合物中的不同成分分离得较为彻底。
6. 离心法:离心法利用离心机的离心力将混合物中的固体与液体分离。
通过离心,高密度的固体颗粒会沉积在管底或管壁上,而液体则被抽取出来,从而实现固液分离。
7. 转化法:转化法是利用化学反应将混合物中的一种或多种物质转化为其他物质,从而达到分离的目的。
例如,通过酸碱反应将固体溶解,再通过酸碱中和或沉淀反应分离出所需物质。
总之,物质的分离与提纯是化学实验中不可或缺的一部分,通过选择合适的分离方法和条件,可以有效地分离出所需物质,并提高物质的纯度。
在实际操作中,需要根据混合物的特性和研究的需要选择合适的分离方法,并注意操作技巧和安全。
物质的分离和提纯分离:根据混合物中各成分的性质差异,采用适当的物理或化学方法将它们从混合物中—一分开,得到几种纯净物的过程。
提纯(除杂):利用物质和杂质的性质不同,选择适当实验方法除去该物质中的少量杂质而得到纯净物的过程。
提纯时只保留混合物的提纯成分,除去的杂质不保留。
提纯的原则:①“不增”:除杂时不能引人新杂质,加人的过量除杂剂也应最后除去。
②“不变”:选择的除杂剂一般只与杂质反应,不能使被提纯物质的性质改变。
③“易分”:要选择简单易分离、现象明显、所得物质纯度高的除杂方法。
1.常用的物理方法⑴过滤:用于固体不溶物与液体的分离。
⑵蒸发:用加热使溶剂不断挥发,从而使溶液浓缩或使溶质析出。
2.常用的化学方法⑴溶解过滤法:Cu(Fe)、Cu(CuO)---加稀盐酸溶解后过滤⑵生成气体法:NaCl溶液(Na2CO3)---加适量稀盐酸⑶生成沉淀法:NaCl溶液(CaCl2)---加适量碳酸钠溶液后过滤⑷酸碱中和法:NaCl溶液(NaOH)---加适量稀盐酸相关物质的除杂1、H2[HCl] 通入氢氧化钠溶液:HCl+NaOH=NaCl+ H2O2、CO2[HCl]通入饱和的碳酸氢钠溶液:HCl+NaHCO3= NaCl+H2O+ CO2↑3、CO[CO2] 通入适量的石灰水或适量的氢氧化钠溶液:CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O4、CO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO△Cu+CO25、气体的干燥H2、 CO2、 CO[H2O] 可用浓硫酸、无水氯化钙、氢氧化钠固体、碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体混合物)、无水硫酸铜等除去如:H2(水蒸气):通过浓硫酸/通过氢氧化钠固体;CO2(水蒸气):通过浓硫酸6、CuO(C):在空气中(在氧气流中)灼烧混合物C + O2点燃CO27、Cu(Fe) :加入适量的稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑8、Cu(CuO):加入适量的稀硫酸CuO + H2SO4 ====CuSO4 + H2O9、FeSO4(CuSO4): 加入适量的铁粉Fe + CuSO4 ===FeSO4 + Cu10、NaCl(Na2CO3):加入适量的盐酸Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑11、NaCl(Na2SO4):加入适量的氯化钡溶液Na2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4↓+ 2NaCl12、NaCl(NaOH):加入适量的盐酸HCl + NaOH ==== NaCl +H2O13、NaOH(Na2CO3):加入适量的氢氧化钙溶液Ca(OH)2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaOH14、NaCl(CuSO4):加入适量的氢氧化钡溶液Ba(OH)2 + CuSO4 ==== Cu(OH)2↓+ BaSO4↓15、NaNO3(NaCl):加入适量的硝酸银溶液NaCl + AgNO3 ==== AgCl↓+ NaNO316、NaCl(KNO3):蒸发溶剂17、KNO3(NaCl):冷却热饱和溶液。
物质的分离与提纯分离是指通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开(要还原成原来的形式),分别得到纯净的物质。
提纯是指通过适当的方法把混合物中的杂质除去,以得到纯净的物质。
分离与提纯的原则和方法基本相同,不同之处是提纯只需把杂质除去恢复所需物质原来的状态即可,而混合物分离则要求被分离的每种纯净物都要恢复原来状态。
选择分离和提纯操作的一般原则1.固体与固体混合物:若杂质易分解、易升华时用加热法;若一种易溶,另一种难溶,可用溶液过滤法;若二者均易溶,但其溶解度受温度的影响不同,用重结晶法;若在溶剂中的溶解度相差很大时,用萃取法。
2.液体与液体混合物:若沸点相差较大时,用蒸馏法;若互不混溶时,用分液法。
3.气体与气体混合物:一般用洗气法。
4. 若不具备上述条件的混合物:要选用化学方法处理待符合上述条件时再选用上述适当的方法进行混合物的分离。
1、气态烷(气态烯、炔)除杂试剂:溴水、浓溴水、溴的四氯化碳溶液操作:洗气注意:酸性高锰酸钾溶液不可。
原理:气态烯、炔中不饱和的双键、叁键可与上述除杂试剂发生反应,生成不挥发的溴代烷2、汽油、煤油、柴油的分离(石油的分馏)除杂试剂:物理方法操作:分馏原理:各石油产品沸点范围的不同。
3、乙烯(CO2、SO2、H2O、微量乙醇蒸气)除杂试剂:NaOH溶液 - 浓硫酸操作:洗气原理:CO2、SO2可与NaOH反应生成盐而被除去,乙醇蒸气NaOH溶液中的水后溶被除去,剩余水蒸气可被浓硫酸吸收。
4、乙炔(H2S、PH3、H2O)除杂试剂:CuSO4溶液 - 浓硫酸操作:洗气原理:H2S、PH3可与CuSO4溶液反应生不溶物而被除去,剩余水蒸气可被浓硫酸吸收。
5、甲烷、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的分离除杂试剂:物理方法操作:分馏原理:沸点不同。
6、溴苯(Br2)除杂试剂:NaOH溶液操作:分液原理:Br2可与NaOH溶液反应生成盐,系强极性离子化合物,不溶于苯而溶于水(相似相容原理)。
初中化学中有关物质的分离和提纯一、提纯将混合物中的某些组分用物理的或者化学的方法除去而得到纯物质的方法叫提纯。
提纯的方法有:1. 过滤法:易溶和难溶于水的组分形成的混合物适合用过滤法。
如caco3中混有na2co3。
2.结晶法:都易溶于水的组分形成的混合物若各组分物质随温度变化溶解度有较大差异时,适合用结晶法。
如kno3中混有nacl。
3.沉淀法:加入某种试剂后可将某一组分(或杂质)结合成沉淀。
如naoh溶液中混入na2co3,可加入石灰水至不再产生沉淀为止。
4.气化法:加入某种试剂后可将某一组分(或杂质)转化成气体。
如除去nacl中混有少量的na2co3,应该加入适量的盐酸。
5.加热法:加热使杂质分解,同时又不生成新的杂质。
如cao中混有少量的caco3,可以将混合物加热使caco3分解转化为cao。
6.置换法:利用置换反应将杂质转化为保留组分。
如除去feso4溶液中混入的少量的cuso4,可在溶液中加入过量的铁粉。
7.转化法:使杂质与合适的试剂反应转化为被提纯的物质。
如除去co2中混入的少量的co,可将混合气体通过足量的灼热的氧化铜使co转化为co2。
8.吸收法:通常用于气态物质的提纯。
使混合气体通入某试剂的溶液,将杂质吸收而得到纯净的气体。
如除去co中混入的少量的co2,可将混合气体通过盛有过量碱液的洗气瓶,使co2气体被吸收而得到纯净的co。
9.溶解法:加入某种试剂使某一组分溶解,然后经过滤分离。
如碳粉中混有氧化铜,可加入适量的稀硫酸或盐酸使氧化铜溶解,然后过滤得到碳粉。
10.蒸发法:加热使溶液中的溶剂挥发而得到溶质,如从食盐溶液中得到食盐可通过加热蒸发。
以上提纯方法中常常需要多种方法的联合使用,尤其是溶解、过滤。
蒸发等方法是很多提纯方法中必不可少的。
二、分离1.分离:用物理或者化学的方法将混合物中各组分一一分开的方法。
提纯和分离的手段在很多情况下是相似的,但分离比提纯的步骤要多,因为各组分均要保留,经过化学反应是混合物中的组分转化而分离后还要复原为原来的组分物质。
物质的分离和提纯一、基本原理1.物质的分离是把混合物经过处理和转化分开后,要求恢复原来的状态。
2.物质的提纯只要求弃去杂质,不要求将杂质复原。
在除去杂质过程中必须遵循:不增——所选试剂不能带入新的杂质不减——所选试剂只与杂质反应而不与被提纯的物质反应易分——试剂与杂质反应的产物与被提纯的物质容易分离二、物质分离与提纯的物理方法1.过滤过滤适用于液体和其中不溶性固体的分离。
如从双氧水制氧后的废物中提取MnO2。
说明:过滤操作三原则——一贴、二低、三靠。
2.结晶结晶用于分离可溶性固体与液体,包括浓缩结晶和冷却结晶。
如果溶质的溶解度随温度的变化较小,则用浓缩结晶,如从NaCl溶液中分离出NaCl;如果溶质的溶解度随温度的变化较大且溶液饱和,则用冷却结晶,如从KNO3饱和溶液中分离KNO3。
说明:蒸发操作中要二防——①防止晶体飞溅,故不得蒸干;②防止蒸发引起化学变化(水解、氧化、分解,如AlCl3溶液蒸发过程中要不断充入HCl,蒸发NaHCO3溶液时要在低温、低压下进行。
3/蒸馏蒸馏适用于沸点不同且互溶的液体之间的分离。
如分离酒精和水,分离H2SO4和醋酸。
说明:操作四注意——①加热之前先加碎瓷片;②温度计水银球位于烧瓶的支管口处;③冷凝管中的水流方向是“低口进入,高口流出”;④不可蒸干。
4/观察法观察被鉴别物质的颜色、状态如CuCl2、FeCl3、NaCl溶液;O2和Cl25.嗅闻法判断气体或有挥发性的物质的不同气味,如NH3与O2三、化学方法1.加热法常用于易分解的物质,如碳酸氢盐、硝酸盐、氨盐;难溶碱、结晶水合物失水2.显色法利用某些离子在特定试剂中显示特殊颜色检验,如石蕊、酚酞、pH试纸检验H+或OH —;Fe3+遇SCN—呈红色,遇苯酚呈紫色3.水融法被鉴别物质加水后有特殊现象,如硫酸铜及水变蓝;CaC2加水产生气体4.点燃法主要用于被鉴别物质的助燃性或可燃性,及可燃物的燃烧现象、产物。
如某些气体燃烧火焰呈蓝色;氢气在氯气中火焰呈苍白色。