初中化學(xué)除雜題的常用方法
除雜即去除物質(zhì)中的雜質(zhì)。初中化學(xué)物質(zhì)除雜的原則是:不引入新的雜質(zhì)(包括水蒸氣等),不能將原有的物質(zhì)反映掉,除雜選擇試劑的原則是:不增、不減、不繁。
1、過濾法
原理:把不溶于液體的固體與液體通過過濾而分開的方法稱為過濾法。如:氯化鈣中含有少量碳酸鈣雜質(zhì),先將混合物加水溶解,由于氯化鈣溶于水,而碳酸鈣難溶于水,過濾除去雜質(zhì)碳酸鈣,然后蒸發(fā)濾液,得到固體氯化鈣。如果要獲得雜質(zhì)碳酸鈣,可洗滌烘干。
2、結(jié)晶法
原理:幾種可溶性固態(tài)物質(zhì)的混合物,根據(jù)它們在同一溶劑中的溶解度或溶解度隨溫度的變化趨勢不同,可用結(jié)晶的方法分離。例如:除去固體硝酸鉀中混有的氯化鈉雜質(zhì),先在較高溫度下制成硝酸鉀的飽和溶液,然后逐步冷卻,由于硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而顯著增大,溫度降低,大部分硝酸鉀成為晶體析出,而氯化鈉的溶解度隨溫度的升高而增大得不顯著,所以大部分氯化鈉仍留在母液中,通過過濾把硝酸鉀和氨化鈉溶液分開。為進(jìn)一步提純硝酸鉀,可再重復(fù)操作一次,叫重結(jié)晶或再結(jié)晶。
化學(xué)方法
原理
1、加入的試劑只與雜質(zhì)反應(yīng),不與原物反應(yīng)。
2、反應(yīng)后不能帶入新的雜質(zhì)。
3、反應(yīng)后恢復(fù)原物狀態(tài)。
4、操作方法簡便易行。
5、有時(shí)題目中有特殊要求(不外加指示劑。為了控制除雜液體加入的量,必須有明顯現(xiàn)象)
1、沉淀法
原理:使混合物中的雜質(zhì)與適當(dāng)試劑反應(yīng),生成沉淀通過過濾而除去。
2、化氣法
原理:將混合物中的雜質(zhì)與適當(dāng)試劑反應(yīng)變成氣體而除去。
如:硝酸鈉固體中含有少量碳酸鈉雜質(zhì),可將混合物加水溶解,再加入適量稀硝酸溶液,硝酸與碳酸鈉反應(yīng)生成硝酸鈉、水和二氧化碳,再蒸發(fā)濾液,獲得硝酸鈉固體。
3、置換法
原理:將混合物中的雜質(zhì)與適量試劑通過發(fā)生置換反應(yīng)而除去。如:硫酸鋅固體中含有少量硫酸銅雜質(zhì),可將混合物溶解之后,加人適量鋅粉,再過濾除去被置換出來的銅,蒸發(fā)濾液獲得硫酸銅固體。
4、吸收法
原理:兩種以上混合氣體中的雜質(zhì)被某種溶劑或溶液吸收,而要提純的氣體不能被吸收時(shí),可用此方法。
如:一氧化碳中含有二氧化碳時(shí),可將混合氣體通過盛有氫氧化鈉的溶液。
5、其它法
原理:將混合物中的雜質(zhì)用化學(xué)方法轉(zhuǎn)化成其它物質(zhì)。
如:氧化鈣中含有碳酸鈣,可采用高溫燃燒的方法,使碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳,二氧化碳擴(kuò)散到空氣中,除去雜質(zhì)。
初中化學(xué)物質(zhì)除雜方法歸納:
1、CO2(CO):把氣體通過灼熱的氧化銅
2、CO(CO2):通過足量的氫氧化鈉溶液
3、H2(水蒸氣):通過濃硫酸/氫氧化鈉固體
4、CuO(C):在空氣中(在氧氣流中)灼燒混合物
5、Cu(Fe) :加入足量的稀硫酸
6、Cu(CuO):加入足量的稀硫酸
7、FeSO4(CuSO4): 加入足量的鐵粉
8、NaCl(Na2CO3):加入足量的鹽酸
9、NaCl(Na2SO4):加入足量的氯化鋇溶液
10、NaCl(NaOH):加入足量的鹽酸
11、NaOH(Na2CO3):加入足量的氫氧化鈣溶液
12、NaCl(CuSO4):加入足量的氫氧化鋇溶液
13、NaNO3(NaCl):加入足量的硝酸銀溶液
14、NaCl(KNO3):蒸發(fā)溶劑
15、KNO3(NaCl):冷卻熱飽和溶液
16、CO2(水蒸氣):通過濃硫酸
除雜方法原理:
1、利用物理性質(zhì)是否溶解于水,進(jìn)行雜質(zhì)去除;
2、利用化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)掉其中的雜質(zhì);燃燒、堿水吸收、酸液吸收等都算,都是化學(xué)反應(yīng);其中分為酸堿反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)兩種;
3、利用物理性質(zhì),升華、蒸發(fā)或者融化等進(jìn)行分離,甚至可以使用磁鐵、螞蟻等手段;
注意的問題:
(1)需凈化的氣體中含有多種雜質(zhì)時(shí),除雜順序:一般先除去酸性氣體,如:氯化氫氣體,CO2、SO2等,水蒸氣要在最后除去。
(2)除雜選用方法時(shí)要保證雜質(zhì)完全除掉,如:除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液,因?yàn)镃a(OH)2是微溶物,石灰水中Ca(OH)2濃度小,吸收CO2不易完全。