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高三化学晨读材料
物质分离提纯
1、物质的分离:将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
物质的提纯: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。原则是不增、不减。
2、常用的物理方法
(1)过滤:常用玻璃仪器有:漏斗、烧杯、玻璃棒。适用范围:固液分离。过滤伴随着洗涤、烘干、称量等操作.洗涤剂的选择:洗去杂质,减少主要成分的损失。常有先水洗,再用无水乙醇洗。或用75%的乙醇溶液洗。还有一个作用是使固体更干燥。
趁热过滤:适用于溶解度受温度影响较大的溶液中分离固体。如:硝酸钾溶液中了氯化钠,苯酚中含有的难溶固体等。
抽滤:仪器有:布氏漏斗、抽滤瓶(或吸滤瓶)、及抽气装置等等。优点:过滤速度更快,得到的固体更干燥。
渗析:用半透膜分离溶液和胶体的方法。
(2)蒸发结晶:从溶液中得到固体都要通过蒸发的方法。
①蒸干结晶方法:主要仪器:蒸发皿、玻璃棒。注意不能直接蒸干,原因是防止固体飞溅,可能的原因是固体分解或失去结晶水等。如氯化钠、氯化钾溶液中得到固体,硫酸铜溶液得到胆矾晶体。
②蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥、称量等。通常再烧杯中蒸发用玻璃棒搅拌即可。若要得到更纯的固体则需要重结晶。带结晶水的晶体常用这种方法。
③蒸发结晶趁热过滤。适合于除杂。
(3)萃取和分液:仪器分液漏斗、烧杯。主要实例:从溴水、碘水中提取溴单质,碘单质。萃取剂的选择:溶解溶质、与溶剂互不相溶。
分液:下层液体下口出,上层液体上口出。
反萃取:用反萃取剂使被萃取物从负载有机相返回水相的过程
(4)蒸馏(分馏):物理变化。仪器:蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、承接容器等。注意:温度计液泡位置、进水顺序、沸石等。减压蒸馏目的降低组分沸点,使蒸发温度更低,或防止组分分解等。
精馏:
(5)升华
①适用范围:混合物中某种组分易升华,利用物质易升华的性质在加热条件下分离的方法
②注意事项:应与物质的分解反应区分,如NH4Cl△NH3↑+HCl↑,属化学变化
(6)盐析
①适用范围:利用蛋白质在加某些无机盐[如Na2SO4、(NH4)2SO4等]时,其溶解度降低的性质来分离的方法
②注意事项:盐析后过滤
3、化学方法:除杂(括号内为杂质)
(1)、N2(O2):灼热的铜网。 (2)、CO(CO2):先通入氢氧化钠溶液再干燥。
(3)、CO2(CO):灼热的氧化铜 (4)、Cl2(HCl):饱和食盐水再干燥
(5)、CO2(SO2、HCl、SO3):饱和碳酸氢钠溶液后干燥
(6)、SO2(HCl、SO3):饱和的亚硫酸氢钠溶液后干燥
(7)、H2S(HCl、H20):饱和硫氢化钠溶液后干燥 (8)、FeCl3(FeCl2):通入氯气或滴加双氧水
(9)、FeCl2(FeCl3):加铁粉 (10)、MgCl2(FeCl3):加氧化镁、氢氧化镁或碳酸镁固体调节PH.
(11)、碳粉(CuO):加入盐酸溶解、过滤、洗涤、干燥。 (12)、NaCl晶体(NH4Cl):加热分解。
(13)、乙酸乙酯(乙酸):加饱和碳酸钠固体后分液 (14)、乙烷(乙烯):通入溴水再干燥