知识总结4物质的分离和提纯

知识总结4：物质分离和提纯

物质（离子）的检验

基本思路：利用物质的特殊物理性质（如颜色、气味、溶解性等）和特殊化学性质（如：形成沉淀、气体、或溶液颜色变化），选择试剂和方法，进行实验。由特殊的实验现象推出某物质的存在。先用物理方法，再用化学方法

注意：（1）排除干扰，因为产生同样实验现象的物质（离子）可能有多种。

（2）实验时，考虑先加入的试剂（离子）对后面检验步骤不产生干扰。

SO42-的检验：取少量待测溶液于试管中，先加入盐酸酸化（排除CO32-Ag+的干扰），再滴加BaCl2溶液。若加盐酸后无沉淀产生，后产生白色沉淀，存在SO42-。（只加BaCl2，CO32-形成白色沉淀BaCO3，Ag+会形成白色沉淀AgCl，所以白色沉淀不一定是BaSO4，因此要先排除CO32-Ag+的干扰，采用盐酸，CO32-转化为CO2，Ag+转化为AgCl白色沉淀）

Cl-的检验：（Ag2CO3AgCl都是白色沉淀）

先加稀HNO3酸化（排除CO32-干扰），再滴加AgNO3，产生白色沉淀。

或者先滴加AgNO3，再加稀HNO3（排除CO32-干扰），白色沉淀不溶解。

Cu2+:溶液蓝色，或加碱（NaOH）产生蓝色沉淀

CO32-：加入酸（盐酸），生成的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊

胶体:激光照射明亮光路（丁达尔现象物理方法）

2、物质（离子）鉴别，思路和检验一致，只是在已知几种物质（离子）情况下，排除干扰。

3.除杂或分离：

在两种或多种混合物中，除去杂质离子（不需要的），分离得到需要物质。一般先通过物理方法（过滤、蒸发、分液、萃取分液、蒸馏、升华、结晶等），然后再采用化学方法（沉淀、气体、水或转化为需要物质等）

（1）.基本原则：

不增（不增加新杂质或离子）,

不减（不减少需要物质或离子），

易分离

（2）注意问题：一般先选择除杂的试剂,且要过量（保证除干净杂质离子），过量的除杂试剂后续步骤必须能较好的除掉（不带入新杂质），多种杂质除去时，除杂试剂还要考虑先后顺序，满足除杂的基本原则。

（3）粗盐为例：NaCl(MgCl2,CaCl2,Na2SO4泥沙)

思路：物理性质：泥沙不溶于水，其它可溶于水，先溶解，过滤除掉泥沙；NaCl(MgCl2,CaCl2,Na2SO4)，

从离子角度，需要物为NaCl（Na+Cl-），杂质离子为Mg2+Ca2+SO42-，只能化学方法除掉，

从除杂易分离的角度，分别选择OH-,CO32-,Ba2+,

从不增新杂质离子角度，最终分别选择NaOH除掉Mg2+、Na2CO3除掉Ca2+、BaCl2除掉SO42-,；

但是不同的组合顺序，除杂过滤后剩下的过量除杂试剂离子不同，

（1）Na2CO3添加在BaCl2之前，有三种方式：过滤后多出Ba2+和OH-，OH-可以用酸（H+）中和调节pH，但除Ba2+又要用到SO42-或CO32-，多一些步骤不合适。

（2）Na2CO3添加在BaCl2之后，也有三种方式：过滤后多出CO32-和OH-都可以用酸除掉，较好，最后蒸发得到纯净的NaCl,所以三种除杂试剂的顺序可以为以下三种之一：

NaOH，BaCl2，Na2CO3；

BaCl2，NaOH，Na2CO3；

BaCl2，Na2CO3，NaOH。

4、常见物理分离方法的对比

方法

适用范围

主要仪器

注意点

实例

蒸发

易溶固体与液体分开

酒精灯

蒸发皿

玻璃棒

①不断搅拌；②最后用余热加热；③液体不超容积2/3

NaCl

（H2O）

结晶

溶解度差别大的溶质分开

NaCl

（NaNO3）

升华

能升华固体与不升华物分开

酒精灯

I2

（NaCl）

过滤

易溶物与难溶物分开

漏斗、烧杯

①一贴、二低、三靠；②沉淀要洗涤；

粗盐

（泥沙）

NaCl

（CaCO3）

萃取

溶质在互不相溶的溶剂里，溶解度的不同，把溶质分离出来

分液

漏斗

①先查漏；②对萃取剂的要求；③使漏斗内外大气相通;④下层下口流出，上层液体从上口倒出

从碘水中提取I2

分液

分离互不相溶液体

分液

漏斗

油和水、CCl4和水、苯和水

蒸馏

分离沸点不同混合溶液

蒸馏烧瓶、

冷凝管、

温度计、

锥形瓶

①温度计水银球位于支管处；②冷凝水从下口进上口出；③加碎瓷片

乙醇和水

I2和CCl4

NaCl和水

渗析

分离胶体与混在其中的分子、离子

半透膜

更换蒸馏水

淀粉

与NaCl

洗气

易溶气与难溶气分开

洗气瓶

长进短出

CO2

（HCl）

几个操作：

沉淀完全（除杂试剂过量）：静置，去上层清液少量与试管中，滴加沉淀剂，若无沉淀产生，则已沉淀完全或试剂过量。

沉淀的洗涤：往漏斗中，注入蒸馏水，没过沉淀，待水流下，重复2-3次

沉淀洗涤干净：取最后一次的洗涤液于试管中，滴加几滴沉淀剂，无沉淀产生，则已洗涤干净。