用化学方法与物理方法分离,附典型例题
用化学方法与物理方法分离,附典型例题
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，小编整理了化学学习相关内容，希望能帮助到您。
用化学方法与物理方法分离
(1)物理方法
方法 | 适用范围 | 操作注意事项 |
过滤 | 溶剂里混有不溶于溶剂的杂质 | 注意过滤操作中的“一贴、二低、三靠”； |
蒸发/结晶 | 蒸发易溶固体与液体分开/溶解度差别大的溶质分开 | ①加热蒸发皿使溶液蒸发时，要用玻璃棒不断搅动溶液，防止局部温度过高，造成液滴飞溅；②当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热； |
蒸馏 | 分离沸点不同的液体混合物 | ①蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3，也不能少于l/3；②温度计水银球的位置应与支管口位于同一水平线上；③冷凝管中的冷却水从下口进，上口出；④在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸； |
萃取 与分液 | 分离在不同溶剂中溶解度不同的混合物 | ①萃取剂要与原溶剂互不相溶，溶质在萃取剂中的溶解度要远大于原溶剂中的；②分液时，下层液体从分液漏斗的下口放出，上层液体从上口中倒出； |
升华 | 能升华物质与不能升华物质的分离 | 注意要有冷却装置，如用烧瓶盛装冷水作为冷凝器； |
渗析 | 胶体跟混在其中的分子、离子的分离 | 半透膜不能破损；要不断更换烧杯中的蒸馏水，最好用流动的水； |
盐析 | 某些有机物在某些无机盐溶液中因溶解度降低而析出 | 注意选择合适的无机盐，如某些无机盐可以使蛋白质变性，所以提纯蛋白质不能选用此类无机盐； |
洗气 | 易溶气体与难溶气体分开 | 防止倒吸；气体要“长进短出”； |
(2)化学方法
方法 | 操作举例 |
滴液 沉淀法 | 如，Na2SO4溶液里混有少量的MgSO4杂质。可先加入过量的NaOH溶液，然后过滤除去Mg(OH)2，再加入适量硫酸，调节pH为中性； |
加酸 产气法 | 如，NaCl溶液中混有少量Na2CO3。可加入适量的稀盐酸，将CO32－转化为CO2气体而除去； |
氧化 还原法 | 如，在FeCl3溶液里含有少量FeCl2杂质。可通入适量的Cl2将FeCl2氧化为FeCl3； |
加热 分解法 | 如，在Na2CO3固体中含有少量NaHCO3杂质。可用加热分解法除去杂质； |
气体 转换法 | 如，在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质。可向溶液里通入足量CO2，使Na2CO3转化为NaHCO3； |
加碱 溶解法 | 如，Fe2O3里混有少量Al2O3杂质。可往混合物中加入足量的NaOH溶液，使其中的Al2O3转化为可溶性NaAlO2，然后过滤，洗涤难溶物，即为纯净的Fe2O3； |
气体 洗涤法 | 如，H2中含有HCl杂质。可将混合气体通过浓碱液出去HCl。CO2中含有HCl杂质，可将混合气体通过饱和NaHCO3溶液； |
离子 交换法 | 如，用磺化煤做阳离子交换剂，与硬水里的Ca2+、Mg2+进行交换，而使硬水软； |
典型习题
【例题1】下列实验设计和结论相符的是( )。
A.将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中
B.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性
C.某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO42-
D.在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2,即可得到较纯净的FeCl3溶液
解析：乙醇不可以作为萃取剂，A项错;石蕊变蓝，则肯定为碱性，B项正确。若原溶液中含有SO32-，生成BaSO3，再加入HCl，则与溶液的NO3- 结合，相当于HNO3，则可以氧化BaSO3至BaSO4，沉淀不溶解，C项错;加热时，FeCl3会水解，D项错。
答案：B
【例题2】下列除去杂质的方法正确的是( )。
A.除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气
B.除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤
C.除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤
D.除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤
解析：CO2可以被澄清石灰水吸收，而CO不可以，故A项错。盐酸可以将BaCO3反应除去，而不能溶解BaSO4，故B项错;C项，2FeCl3 + Fe = 3FeCl2,过量的铁过滤，即可除去，正确;Cu和CuO均可以被HNO3溶解，故D项错。
答案：C
【例题3】(09浙江卷)下列说法正确的是( )。
A.仅用AgNO3溶液便可鉴别亚硝酸钠和食盐
B.重结晶时，溶液冷却速度越慢得到的晶体颗粒越大
C.乙酸与乙醇的混合溶液可用分液漏斗进行分离
D.用盐酸标准溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时，水洗后的酸式滴定管未经标准润洗，则测定结果偏低
解析：A项，还需要用稀HNO3，看沉淀是否溶解，故错;B项，冷却速度慢，则易析出晶体，越慢晶体析出越大，正确。C项，乙醇和乙酸是互溶的，不分层，所以无法用分液法分离，故错;D项，未润洗酸式滴定管，相当稀释了盐酸，所用标准HCl体积增大，则计算出的NaOH浓度偏大，故错。
答案：B
【例题5】下列化学实验事实及其解释都正确的是( )。
A.向碘水中滴加CCl4，振荡静置后分层，CCl4层呈紫红色，说明可用CCl4从碘水中萃取碘
B.向SO2水溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明BaSO3难溶于盐酸
C.向0.1 mol·L-1FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，说明Fe2+具有氧化性
D. 向2.0 mL浓度均为0.1 mol·L-1的KCl、KI混合溶液中滴加1～2滴0.01mol·L-1AgNO3 溶液，振荡，沉淀呈黄色，说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp大
解析：A项，是高中化学必修1中的一个很重要的实验——萃取实验;B项的叙述是错误的，在该实验中根本得不到白色沉淀，因为亚硫酸不可能制取盐酸;C项只能说明Fe2+具有还原性，因为KMnO4具有强氧化性，常做氧化剂。D项，沉淀呈黄色，说明沉淀是AgI，也就意味着AgCl的Ksp比AgI的大。
答案：A、D
【例题6】工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法正确的是( )
解析：废酸与碱中和属于化学法，A项错;Cu2+不可能用SO42 -沉降，B项错;活性碳无法吸收苯，C项错;
Na2CO3 + Ca(OH)2 ====CaCO3↓+ 2NaOH，是复分解法，属于化学法，D项正确·
答案：D
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