物质的分离与提纯物理方法

物质分离和提纯的方法及原理宝子们，今天咱们来唠唠物质分离和提纯的那些事儿。

一、过滤。

这就像是用个小筛子把东西分开呢。

原理很简单，就是根据固体颗粒大小不同。

大颗粒的固体就被留在滤纸或者滤网这些“小筛子”上啦，像沙子和水的混合物，沙子颗粒大，水就透过滤纸流下去了，这样就把沙子和水分开了。

日常生活里，咱们泡茶的时候，茶叶就被滤网挡住，茶水就流到杯子里，这也是一种过滤哦。

二、蒸发。

这个就像是让水偷偷溜走。

通常是用来分离溶质和溶剂的，特别是溶质是固体，溶剂是水的时候。

把溶液放在容器里加热，水就慢慢变成水蒸气跑掉了，剩下的就是溶质啦。

就像咱们把海水晒一晒，水蒸发了，盐就留下来了。

这就是利用了溶剂水容易变成气态挥发走，而溶质盐不会挥发这个原理呢。

三、蒸馏。

蒸馏就有点高级啦。

它是根据液体混合物中各组分的沸点不同来分离的。

把混合液加热，沸点低的先变成蒸汽，然后通过冷凝管又变成液态收集起来，沸点高的就留在原来的容器里。

比如说，酒的酿造过程中，有时候就会用到蒸馏，把酒精和其他成分分开，因为酒精的沸点比水低，先变成蒸汽跑出来，经过冷凝就得到比较纯的酒啦。

四、萃取。

这就像是找个“中间人”来帮忙分开东西。

比如说，有个溶液里有两种溶质，我们找一种溶剂，这种溶剂对其中一种溶质特别亲，对另一种溶质不亲。

把这个溶剂加进去后，亲的溶质就跑到这个溶剂里了，然后再把这个溶剂和原来的溶液分开，就达到了分离提纯的目的。

就像从碘水中提取碘，我们用四氯化碳，碘就跑到四氯化碳里了，因为碘在四氯化碳里更“舒服”，然后分液漏斗一帮忙，就把含碘的四氯化碳和水分离啦。

五、分液。

分液就像是把两个合不来的小伙伴分开。

如果两种液体不互溶，就像油和水，它们在一个容器里是分层的，下层的液体可以从分液漏斗的下面口子放出来，上层的液体就从上面口子倒出来，简单又直接。

这就是利用了它们互不相溶而且密度不同的原理哦。

物质分离和提纯的这些方法都超级有趣呢，就像一个个小魔法，能把混在一起的东西分开得清清楚楚。

化学分离与提纯的常用方法提纯是指将混合物净化除去其杂质，得到混合物中的主体物质,提纯后的杂质不必考虑其化学成分和物理状态.混合物的分离方法有许多种,但根据其分离本质可分为两大类，一类：化学分离法，另一类：物理法，下面就混合物化学分离及提纯方法归纳如下：分离与提纯的原则1。

引入的试剂一般只跟杂质反应。

2。

后续的试剂应除去过量的前加的试剂.3.不能引进新物质。

4。

杂质与试剂反应生成的物质易与被提纯物质分离。

5。

过程简单,现象明显，纯度要高。

6。

尽可能将杂质转化为所需物质。

7。

除去多种杂质时要考虑加入试剂的合理顺序。

8。

如遇到极易溶于水的气体时，要防止倒吸现象的发生.概念区分清洗:从液体中分离密度较大且不溶的固体，分离沙和水；过滤:从液体中分离不溶的固体，净化食用水；溶解和过滤：分离两种固体，一种能溶于某溶剂，另一种则不溶,分离盐和沙；离心分离法：从液体中分离不溶的固体，分离泥和水；结晶法:从溶液中分离已溶解的溶质，从海水中提取食盐；分液:分离两种不互溶的液体,分离油和水；萃取:入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离，庚烷，取水溶液中的碘；蒸馏：溶液中分离溶剂和非挥发性溶质，海水中取得纯水；分馏：离两种互溶而沸点差别较大的液体，液态空气中分离氧和氮；石油的精炼;升华：离两种固体,其中只有一种可以升华，离碘和沙；吸附：去混合物中的气态或固态杂质，活性炭除去黄糖中的有色杂质；分离和提纯常用的化学方法1。

加热法：当混合物中混有热稳定性差的物质时，可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去.如，NaCl中混有NH4Cl，Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质。

2。

沉淀法：在混合物中加入某种试剂，使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法.使用该方法一定要注意不能引入新的杂质。

若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时,应注意后加试剂的过量部分除去，最后加的试剂不引入新的杂质。

如，加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。

提纯的化学原理和物理原理
提纯的化学原理可以归结为分离杂质和纯化物质的过程。

常用的化学原理包括以下几种：
1. 溶解度差异：利用不同物质在溶解液中的溶解度差异，通过溶解度差异进行分离。

2. 沉淀与过滤：通过向溶液中加入适当的沉淀剂使其形成沉淀，然后进行过滤得到纯净的沉淀产物。

3. 蒸馏：利用物质在不同温度下的挥发性差异，通过加热使其发生汽化，然后再冷凝收集纯净产物。

4. 结晶：通过逐渐降低溶解度来使物质结晶，然后通过过滤或离心等手段分离物质和溶液。

5. 萃取：利用物质在不同溶剂中的溶解度差异，将目标物质从混合物中分离出来。

提纯的物理原理是指利用物质的物理性质在不同条件下发生改变以实现纯化的过程。

常用的物理原理包括以下几种：
1. 重力分离：根据不同物质的密度差异，在离心机中进行离心分离。

2. 温度调节：物质在不同温度下的物理性质可能会发生变化，如溶解度、密度等，可以通过调节温度来实现分离和纯化。

3. 气相分离：利用物质在不同温度下的挥发性差异，通过气体的汽化和冷凝来分离和纯化。

4. 膜分离：通过特殊的膜材料实现分离过程，例如渗透膜、电渗析膜等。

以上仅是提纯过程中常用的化学原理和物理原理的简要介绍，实际提纯过程中可以根据具体情况采用不同的原理和方法组合进行操作。

第36讲物质的分离、提纯、检验与鉴别复习目标1．掌握常见物质检验、分离和提纯的方法；掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求；2.正确选用检验、分离和提纯物质的实验装置；3.根据化学实验目的，设计、评价物质的检验、分离与提纯的实验方案。

考点一物质的分离与提纯必备知识整理1.物质分离提纯的实验装置(1)过滤：分离不溶性固体与液体的方法。

(2)蒸发：分离溶于溶剂的固体溶质。

(3)蒸馏：分离相互溶解且沸点相差较大的液体混合物。

(4)萃取和分液(如图1)①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中________；②两种溶剂______________________________________；③溶质和萃取剂________________；④分液时下层液体从________放出，上层液体从________倒出。

(5)升华(如图2)：利用物质升华的性质进行分离，属于物理变化。

(6)洗气(如图3)适用条件：除去气体中的杂质气体。

说明：______管进气，______管出气。

微点拨创新实验装置(1)过滤装置的创新——抽滤特点：由于水流的作用，使装置a、b中气体的压强减小，故使过滤速率加快。

(2)蒸馏、冷凝装置a．蒸馏、冷凝装置的创新特点：图1、图2、图3由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应装置，可使反应物循环利用，提高了反应物的转化率。

b．减压蒸馏特点：减压蒸馏(又称真空蒸馏)是分离和提纯化合物的一种重要方法，尤其适用于高沸点物质和那些在常压蒸馏时未达到沸点就已受热分解、氧化或聚合的化合物的分离和提纯。

2．物质分离与提纯的物理方法3．物质分离提纯的常用化学方法方法原理杂质成分沉淀法将杂质离子转化为________Cl－、SO42−、CO32−及能形成弱碱的金属阳离子气化法将杂质离子转化为________CO32−、HCO3−、SO32−、HSO3−、S2－、NH4+等杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(用对应的酸或碱)氧化还原法用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质如用________溶液除去CO2中的SO2，用____________除去N2中的O2热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去NaCl中的NH4Cl等酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液反应的差异进行分离如用过量的________溶液可除去Fe2O3中的Al2O3调pH法加入试剂调节溶液pH，使溶液中某种成分生成沉淀而分离如向含有Cu2＋和Fe3＋的溶液中加入________、________或Cu2(OH)2CO3等，调节pH使Fe3＋转化为________沉淀而除去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，选择适当固体或溶液作吸收剂，常用的实验装置是洗气瓶或干燥管CO2中混有HCl气体可通过饱和________溶液除去微点拨分步沉淀又称选择性沉淀，指选择适当沉淀剂或控制溶液的pH，使溶液中两种或多种离子分步沉淀下来，达到分离的目的。

龙文教育个性化辅导授课案教师：师广丽学生：时间：年月日段一、授课目的与考点分析：物质的分离和提纯的物理方法：结晶和重结晶二、授课内容：一、结晶的两种方法：1、蒸发结晶:适用于溶解度受温度影响变化小的物质结晶.如NaCl溶液.2、冷却结晶:适用于溶解度受温度影响变化大的物质结晶.如KNO3溶液.二、结晶的应用：物质的分离和提纯1、冷却结晶例1：从KNO3和NaCl溶液中要提纯KNO3,就要用冷却热饱和溶液（即冷却结晶）.例2：从五水硫酸铜溶液中析出CuSO4•5H2O;从十水碳酸钠溶液中析出Na2CO3•10H2O2、蒸发结晶（蒸干型和不蒸干型）例1：从KNO3和NaCl溶液中要提纯NaCl,就要用蒸发溶剂法(即蒸发结晶).例2、从NaCl溶液中提取NaCl晶体。

二、结晶的实验操作过程1、蒸发结晶操作方法：①取样品于烧杯中溶解；②加热蒸发，发现溶液中有大量固体析出时停止加热；③过滤；④需进一步提纯时可重结晶2、冷却结晶操作方法：①取样品于烧杯中溶解；②蒸发浓缩，发现溶液中有较多固体析出时停止加热；③冷却结晶；④过滤；⑤需进一步提纯时可重结晶注意事项：冷却结晶前需将溶液加热浓缩，形成饱和溶液后才能冷却结晶析出晶体。

三、重结晶：按上述步骤再把所得产品重新操作一到三次，进一步提纯。

【练习】1、硝土中含有硝酸镁、硝酸钙、氯化钠等物质，草木灰的主要成分是碳酸钾，民间曾用硝土和草木灰作原料来制取硝酸钾。

其主要生产流程为：（1）写出步骤①中生成MgCO3沉淀的化学方程式：_______________________________，反应类型：____________________。

（2）步骤④中滤液可重复使用的理由是__________________________________________________________________________。

（3）参考右图，解释生产流程中用蒸发结晶得到NaCl晶体，而用冷却结晶得到KNO3晶体的原因：________________________________________________________________________________________________。

第2讲物质的分离和提纯【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析：能从物质的宏观特征入手对物质及其反应进行分类和表征，能从物质的微观结构说明同类物质的共性和不同类物质性质差异及其原因，能描述或预测物质的性质和在一定条件下可能发生的化学变化2.科学探究与创新意识：能对简单化学问题的解决提出可能的假设，依据假设设计实验方案。

3.科学态度与社会责任：具有理论联系实际的观念，有将化学成果应用于生产、生活的意识，能依据实际条件并运用所学的化学知识和方法解决生产、生活中简单的化学问题。

【知识梳理】知识点一　物质分离和提纯以及物质分离提纯的物理方法（一）物质分离和提纯的区别与联系1．混合物的分离是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物分成各组分的纯净物。

2．混合物的提纯是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物中的杂质除去。

分离和提纯的要求不同，设计操作步骤时一定要加以区别。

3．提纯的“四个原则”及“四个必须”(1)“四个原则”一是不增加新的杂质；二是不减少被提纯物质；三是被提纯物质与杂质易分离；四是被提纯物质易复原。

(2)“四个必须”一是除杂试剂必须过量；二是过量试剂必须除尽；三是除杂途径必须最佳；四是除去多种杂质时必须考虑加入试剂的先后顺序。

（二）物理法分离提纯物质所用装置1．常用装置(1)过滤适用范围把不溶性固体与液体进行分离注意事项一贴滤纸紧贴漏斗内壁滤纸上缘低于漏斗口二低液面低于滤纸上缘烧杯紧靠玻璃棒玻璃棒紧靠三层滤纸处三靠漏斗下端紧靠烧杯内壁(2)蒸发适用范围分离易溶性固体的溶质和溶剂玻璃棒的作用：搅拌，防止液体局部过热而飞溅注意事项停止加热的标准：当有大量晶体析出时停止加热，利用余热蒸干(3)萃取和分液萃取：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组成的溶液里提取出来适用范围分液：分离两种互不相溶且易分层的液体注意事项①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶③萃取剂与溶质不反应④常用的萃取剂是苯或CCl4，一般不用酒精作萃取剂(4)蒸馏适用范围分离沸点相差较大且互溶的液体混合物温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片，目的是防止暴沸注意事项冷凝管水流方向为口进，口出下上(5)升华适用范围某种组分易升华的混合物，利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法注意事项如NaCl固体中的I2可用该方法，但NH4Cl固体中的I2不能用升华的方法分离2．创新装置(1)过滤装置的创新——抽滤由于水流的作用，使装置a、b中气体的压强减小，故使过滤速率加快(2)蒸馏装置的创新由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应容器，可使反应物能循环利用，提高了反应物的转化率（三）物质分离提纯的物理方法1．“固＋固”混合物的分离(提纯)2．“固＋液”混合物的分离(提纯)3．“液＋液”混合物的分离(提纯)知识点二物质分离、提纯常用的化学方法1．常见气体的除杂方法气体(括号内为杂质)除杂试剂化学方程式或原理C 2H 2(H 2S)CuSO 4溶液H 2S ＋CuSO 4===CuS↓＋H 2SO 4H 2(NH 3)浓硫酸NH 3＋H 2SO 4===NH 4HSO 4Cl 2(HCl)饱和NaCl 溶液HCl 极易溶于水，Cl 2在饱和NaCl 溶液中的溶解度小CO 2(HCl)饱和NaHCO 3溶液HCl ＋NaHCO 3===NaCl ＋H 2O ＋CO 2SO 2(HCl)饱和NaHSO 3溶液HCl ＋NaHSO 3===NaCl ＋H 2O ＋SO 2CO 2(SO 2)饱和NaHCO 3溶液SO 2＋2NaHCO 3===Na 2SO 3＋H 2O ＋2C O 2CO 2(CO)灼热CuO CO ＋CuO Cu ＋CO 2=====△ CO(CO 2)NaOH 浓溶液CO 2＋2NaOH===Na 2CO 3＋H 2O N 2(O 2)灼热铜网2Cu ＋O 22CuO =====△ CH 4(CH 2===CH 2、CHCH)溴水CH 2===CH 2＋Br 2―→CH 2BrCH 2Br HCCH ＋2Br 2―→CHBr 2—CHBr 22．常见固体或溶液的除杂方法物质(括号内为杂质)除杂试剂或方法化学方程式或原理分离方法Na 2CO 3固体(NaHCO 3)加热2NaHCO 3Na=====△2CO 3＋H 2O ＋CO 2↑—NaCl 溶液(Na 2SO 4)加适量BaCl 2溶液Na 2SO 4＋BaCl 2===BaSO 4↓＋2NaCl 过滤NaCl 固体(NH 4Cl)加热NH 4Cl NH 3↑＋HC =====△l↑—FeCl 2溶液(FeCl 3)加过量铁粉2FeCl 3＋Fe===3FeCl 2过滤FeCl 3溶液(FeCl 2)通Cl 22FeCl 2＋Cl 2===2FeCl 3—NaHCO 3溶液(Na 2CO 3)通CO 2Na 2CO 3＋CO 2＋H 2O ===2NaHCO 3—Cu(NO3)2溶液(AgNO3)加过量铜粉2AgNO3＋Cu===Cu(NO3)2＋2Ag过滤I2(SiO2)加热I2升华、冷却、凝华，得I2—Fe2O3 (Al2O3)加过量NaOH溶液Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O过滤NH4Cl溶液(FeCl3)加适量氨水FeCl3＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH4Cl过滤KNO3固体(NaCl)水根据二者的溶解度随温度的变化不同降温结晶NaCl溶液(MgCl2)加适量NaOH溶液MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl过滤C(CuO)加过量稀盐酸CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O过滤CuO(Fe)磁铁Fe能被磁铁吸引—CuS(FeS)加过量稀盐酸FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑过滤镁粉(铝粉)加过量NaOH溶液2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑过滤3．物质分离、提纯常用的化学方法方法原理杂质成分沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl－、SO、CO及能形成2－42－3弱碱的阳离子气化法将杂质离子转化为气体CO、HCO、SO、HS 2－3－32－3O、S2－、NH－3＋4杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(用对应的酸或碱)氧化还原法用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质如用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2，用灼热的铜网除去N2中的O2热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去NaCl中的NH4Cl等酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液反应的差异进行分离如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3电解法利用电解原理除去杂质含杂质的金属(M)作阳极、纯金属(M)作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液调pH法加入试剂调节溶液pH使溶液中某种成分生成沉淀而分离如向含有Cu2＋和Fe3＋的溶液中加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH) 2CO3等，调节pH使Fe3＋转化为Fe(OH)3而除去知识点三物质的检验（一）物质检验的原理和方法1．物质检验的原理(1)依据物质的特殊性质进行检验。

第64讲物质的分离与提纯[复习目标] 1.掌握常见物质分离和提纯的方法。

2.能综合运用物质的不同性质对常见的物质进行分离和提纯。

考点一物质分离、提纯的常用物理方法及装置(一)物质分离与提纯的区别分离将混合物的各组分分开，获得几种纯净物的过程提纯将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程，又叫物质的净化或除杂(二)辨认下列五个装置的作用及使用注意事项1．固液分离(1)图1为过滤装置，适用于不溶性固体与液体的分离。

操作注意：一贴、二低、三靠。

(2)图2为蒸发装置，溶解度随温度变化不大的易溶性固体溶质，采用蒸发结晶；溶解度受温度变化较大的易溶性固体溶质，采用蒸发浓缩、降温结晶的方法。

注意在蒸发结晶操作中：①玻璃棒的作用：搅拌，防止液体局部过热而飞溅；②当有大量晶体析出时，停止加热，利用余热蒸干而不能直接蒸干。

2．液液分离(1)图3为分液装置，分离两种互不相溶且易分层的液体。

注意下层液体从下口放出，上层液体由上口倒出。

(2)图4为蒸馏装置，分离沸点相差较大且互溶的液体混合物。

注意①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处；②蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片，目的是防止暴沸；③冷凝管水流方向为下口进，上口出。

3．固固分离图5为升华装置，适应于某种组分易升华的混合物的分离。

1．过滤时，为加快过滤速度，应用玻璃棒不断搅拌漏斗中的液体()2．根据食用油和汽油的密度不同，可选用分液的方法分离()3．用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸馏的方法分离溴与乙醇()4．在蒸馏过程中，若发现忘加沸石，应停止加热立即补加()5．利用加热的方法分离NH4Cl和I2的固体混合物()6．制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤()答案 1.× 2.× 3.× 4.× 5.× 6.×1．利用物质的溶解度对物质进行分离、提纯图甲、图乙所示为一些物质的溶解度随温度变化的曲线。

(1)A点KNO3溶液是__________(填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)。

——物质的分离与除杂、流程图一、物所的分离和提纯(除杂)1.原理物质的分离是指采用适当的方法,把混合物中各成分物质彼此分开，得到纯净物，并使纯净物变回原来的状态；而物质的提纯是指采用适当的方法,把混入某物质中的少量除去，以获得相对纯净的物质，乂称除杂。

2.方法[1)物理方法(2)化学方法3.原则(1)“不增Z不增加新杂质;(21不减”;不减少主要成分;(3/易分,、杂质转化为沉淀、气体等，易分离除去.4.除杂的几个优化原则(1)若同时有几种方法能除去杂质,则选用步骤简单、操作简便、除杂最干净的方法；12)应尽量选择既可除去杂质，又可增加主体物质量的方法.即“一举两得?(3)先考虑物理方法(如过滤、蒸发结晶、蒸镭、升华等)，再用化学方法(如沉淀法、吸收法、转化法等)。

5.气体的净化6.固态物质的除杂(l)CuO(Cu)：在空气中(或氧气流中)灼烧混合物〔2)Cu(FG；加入足量的稀硫酸,过滤(3)Cu(Cu。

)；加入足量的稀硫酸，过滤(DCaOICaCOm) 士高温灼烧(3)CaCO式小。

)：加入大量水，过滤(6)KC1(KC1O$)：加热7.液态物质的除杂（DNaCl溶液（N龟Cd）；加入适量的盐酸，蒸发（2）NaCl溶液CN.SCM：加入适量的氯化锐溶液.过滤（3）NaCl溶液（NaDH）；加入足量的盐酸，蒸发（4）NaCI溶液（CuSO：）：加入适量的氢氧化期溶液,过滤（5）NaCl溶液（KMO』九蒸发结晶⑹NaNd溶液［NaCl）：加人适量的硝酸银,溶液.过滤（■^FeSO；溶液（CuSOJc加入足量的铁粉.过滤（8）C^CL溶液（HO）：加入足量的碳酸钙粉末,过滤（9）KCI溶液（KCOm加入适量的CK［.过滤（JO）NaOH溶液17加COCj口人适量的澄清石灰水,过滤（11 ）NaOH溶液［Ca（（［H ）3］：加入适量的“配（XX •过滤（⑵KNd溶液（0Cl）：冷却热饱和溶液结晶二、流程图1.题型筒介：工艺流程题的内容往往与生产、生活实际联系密切•因此从题干部分看一般都是以操作名称为主线，物质随着操作流程发生变化，这类题目中通常还包含简单的实验设计,实验一般为制备或对样品的定性、定量分析实验口2、方法指导,关注流程“三线”（去线、进线和可逆线）和“核心气如图）二原料循环利用排放物的无害化处理可总结为“读正文，找信息，灵活运用?看框内，看屉外，里外结合；边分析,边思考.易处着手:先局部. 后全盘，逐步深入1（l ）B 物质是。