初中化学“除杂质”题

初中化学“除杂质”题解析

  

    从混合物中除去杂质是初中化学中一类综合性的实验习题，不少同学感到解这类题困难较大，错误率也较高，下面就这一问题作一探讨：

一. 除杂质的原则

  1. 除去杂质的同时不可带入新杂质。

    例如： （括号内为混有的杂质，下同）若滴入 溶液，虽除去了 但又引入了杂质离子 ，因此应滴加 溶液。

  2. 不能改变被提纯物质的性质。

    如： 若滴加 溶液，虽除去了 但忽略了 也能与 反应生成 ，这样就改变了被提纯物质的性质，因此应滴加 溶液。

  3. 使被提纯物质易与杂质分离。

    如： 若滴加 则生成 和 沉淀，与难溶性的 混在一起是很难分离的，因此应通过溶解、过滤、洗涤的物理方法除去杂质。

二. 物理方法除杂质

  1. 过滤法：是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法。例如：实验室用 和 的混合物制取 的剩余物中，如何回收 ， 和 的混合物加热完全反应后的剩余物为 和 ， 溶于水， 不溶于水，因此可用溶解过滤的方法除去 。具体的步骤为（1）溶解（2）过滤（3）洗涤（4）烘干。

  2. 结晶法除杂质：是用可溶性的固体与液体分离的方法。例如： 中混有少量 ，如何得到较纯净的 。

    因为 的溶解度受温度影响较大，而氯化钠的溶解度受温度影响较小，因此可采用重结晶的方法除去氯化钠，得到较纯净的硝酸钾。具体步骤：（1）溶解，制成高温下的硝酸钾饱和溶液（2）冷却结晶（3）过滤（4）重结晶（5）洗涤、干燥

三. 化学方法除杂质

  1. 沉淀法：加入某种试剂，将要除去的杂质转变为沉淀，然后过滤除去沉淀。如： 可加入适量 的溶液，把生成的沉淀过滤掉，就可以除去 。

   

  2. 气化法：通过加热或加入试剂将杂质变成气体逸出，如： 可加入适量的盐酸除去：

   

  3. 转纯法：将要除去的杂质转变成纯物质，这是除杂质的最佳方案。如： 可将混合物加热使 转化为

   

  4. 吸收法：使混合物通过一种溶剂把杂质吸收除去。如： 可通过盛有饱和 溶液的洗气瓶除去 气体。

   

四. 例题解析

  1. [解析]：初看起来似乎可以利用CO的可燃性采取点燃的方法，其实此法是行不通的。因为 中混有少量CO的无论如何是点不着的，所以应利用CO的还原性，将混合气体通过灼热的CuO粉末即可。

    （同学们想一想， 中混有少量 如何除去 ）

  2. [解析]如果用 、CO等还原剂来除杂质，得到的只有铜，因为C也是还原剂能与CuO反应。因此该题应加入盐酸或稀 除去 ，C不与稀盐酸或稀 反应，注意不可用 ， 气化性很强。

  3. [解析]：可采用气体还原剂或酸液除去CuO，但是最好采用酸液除去 ，因为 或CO还原CuO的装置相对较复杂，且 使用时均有一定的危险性。但不可用C作还原剂除去CuO，原因是为了除尽CuO必须加入过量的木炭，这样就会混入新杂质木炭，达不到除杂质的目的。若用稀酸液除去CuO不能用稀 ， 氧化性很强。

  4. [解析]：杂质与原物质不相同的离子为 除去 可用酸或 或 而与 、 相结合的阴离子应与原物质的阴离子相符即含 ，（ ），考虑到不能带入新杂质最好选用盐酸。

   

    另（1）若除去常见的阴离子 等可分别通过加入 、 转化为

等物质。

    （2）若除去常见的阳离子 等可分别通过加入 （或 ）、 转化成 水、 沉淀等物质来除去。

  5. 天原化工厂以食盐为基本原料，在把食盐溶于水时，需要除去所含的硫酸钙、硫酸镁、氯化钙、氯化镁等杂质，在除去杂质时要加入的试剂是（1） （2） （3） （4）

    A. （1）（3）       B. （2）（4）            C. （1）（3）（4）          D.（1）（4）

    [解析]： 中混有 、 、 、 ，除去 用 ，除去 用 ，除去 用 ，所以要选用的试剂为（1）（3）（4），故应选C。

巩固练习

一、选择题

1.NaOH中混有Na₂CO₃除去Na₂CO₃得到纯净的NaOH，应加入的试剂是(  )

A．盐酸          B.二氧化碳 

C.石灰水         D.氯化钙溶液

2.盐酸中混有硫酸，除去硫酸应加入适的(  )

 A．NaOH   B.BaCl₂   C.Na₂CO₃   D.AgNO₃

3.分离下列混合物应按溶解、过滤、蒸发顺序操作的是(    )

 A．NaCl和KNO₃       B.酒精和水

C．Cu粉和Fe  粉     D. Na₂CO₃和BaCO₃

4．将CO、CO₂、H₂、H₂O(气)、HCl和N₂混合气体依次通过(1)浓H₂SO₄  (2)澄清石灰水

(3)灼热的氧化铜粉末，气体充分反应，最后剩余的气体是(    )

  A．N₂                  B. CO₂   N₂  H₂O 

  C. N₂  HCl             D. CO    N₂

5．要除去氯化钠中含有的少量的硫酸铁杂质，应选用的试剂是(     )

A．氯化钡溶液      B.氢氧化钾溶液

 C. 碳酸钠溶液      D.氢氧化钡溶液

6. 除去混入下列各组物质中的杂质，选择试剂（括号内为试剂）合理的是    （     ）

   A．氯化钠溶液中混有碳酸钠溶液（稀盐酸） B．氢氧化钠溶液中混有碳酸钠（盐酸）

   C．硫酸亚铁溶液中混有硫酸铜（锌粉）     D．氧气中混有氮气（浓硫酸）

7.废旧计算机的某些部件中含有Zn、Fe、Cu、Ag、Pt（铂）等金属，经物理方法初步处理后，与足量的稀盐酸充分反应，然后过滤，剩余的固体中不应有的金属是   （     ）

A．Cu、Ag    B．Fe、Zn    C．Pt、Cu     D．Ag、Au

8．在发酵的面团中加入下列某种物质的溶液揉和，既能除去面团中的酸，又能使蒸出的馒头疏松多孔。这种物质是                                              （     ）

A．Na₂CO₃    B．Ca(OH)₂      C．CaO       D．NaCl

9．除去下列物质中的杂质（括号内为杂质），所选的试剂及操作方法均正确的一组是（     ）

选项	待提纯的物质	选用的试剂	操作的方法
A	Ca（CaCO3）	水	溶解、过滤、结晶
B	Cu（CuO）	稀盐酸	溶解、过滤、洗涤、干燥
C	CuSO4（H2SO4）	氢氧化钠溶液	过滤
D	CO2（CO）	氧气	点燃

 

二、填空题

除去下列物质中的杂质(括号内为杂质)、写出所加试剂

1.Ag(Cu)              2.Cu(CuO)            3.CuO(Cu)

4.C(CuO)              5.Cu(Fe)             6.CO(CO₂)

7.BaSO₄(MgO)          8.KNO₃(KCl）         9.HNO₃(H₂SO₄）

10.FeSO₄(CuSO₄)            11.Na₂SO₄(Na₂CO₃)

12. Na₂SO₄(Na₂SO₄)           13. NaCl（NaOH）

13．用实验方法除去下列①~④各物质中的少量杂质，限从A~D提供的试剂及操作方法中进行选择，并将其序号填在相应的短线上。

A．加适量的稀盐酸、搅拌、蒸发、结晶   B．加适量的稀盐酸、搅拌、过滤、洗涤沉淀

C．加适量水溶解、过滤、洗涤沉淀       D．加适量水溶解、过滤、蒸发

①CaCO₃中含有少量杂质Na₂CO₃          ；②Cu粉中含有少量杂质Fe粉           ；

③CaCl₂中含有少量CaCO₃               ；④NaCl中含有少量杂质MnO₂          。

14．一同学用某种粗盐（主要含有泥沙、CaCl₂、MgCl₂等物质）进行提纯实验，步骤如下图所示。

 

 

 

 

请回答下列问题：

（1）步骤①和②的操作名称是                                 。

（2）步骤②中加入过量Na₂CO₃的目的是                                      ，

步骤②中发生反应的化学方程式是                    、                       。

固体A中含有的固体是                  （写物质的化学式）

（3）步骤③中加入适量盐酸的目的是                         ，判断加入盐酸“适量”的方法是                                          。

（4）步骤④蒸发液体时要用玻璃棒不断搅拌液体，目的是                          。