物质除杂通常考查方式分为两种
一种只需要判断所给物试剂能够否达到除杂的目的(选择题)
另一种需要我们自己找到试剂来除去杂质
判断试剂能否除杂
进行以下三步判断即可
1.能除去杂质-能除杂
2.不除去所需物质-不减
3.不引入新杂质-不增
口诀:不增,不减,能除杂
几个词的解读
1.少量:不足以将杂质全部去除
2.适量:与杂质恰好完全反应
3.过量:能把杂质反应完全,但是会引入新杂质,需判断引入的新杂质能否除去
4.足量:包含适量和过量
举几个例子
判断下列除杂方法是否正确,括号内的为杂质
1.NaOH溶液(Na2CO3),加入稀盐酸至不再产生气泡
错误,稀盐酸能和氢氧化钠反应,将所需物质除去了,不适用
应改为适量的Ba(OH)2或Ca(OH)2溶液
解释:从离子的角度分析,CO32-为杂质,可以用H+,Ba2+、Ca2+除去,H+能除去OH-,舍去,阴离子选择所需物质的阴离子,所以Ba(OH)2或Ca(OH)2都行
2.CaCO3(CaO),高温煅烧
错误,除去了所需物质
3.MnO2固体(KCl固体),溶解、过滤、蒸发结晶
错误,拿到的固体为KCl
应改为溶解、过滤、洗涤、烘干
溶解、过滤、蒸发结晶拿到可溶性固体
溶解、过滤、洗涤、烘干拿到难溶性固体
4.CaCl2(Ca(OH)2),加过量的稀盐酸、充分反应后过滤
错误,过量的稀盐酸引入了HCl杂质
应改为适量的稀盐酸
5.KNO3溶液(KCl),加适量的硝酸银溶液,过滤
正确,AgNO3与KCl恰好完全反应,生成KNO3和AgCl,AgCl过滤可以除去,所以可行
6.CO2(CO),点燃
错误,不能点燃
应改为通过灼热的CuO,可将CO转化为CO2
7.Cu(Fe),加过量稀硫酸,过滤
正确,Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,溶于水,以及过量的稀硫酸都可以通过过滤除去
自选试剂除杂
这里只提一下思路,先做到能判断试剂能否除杂
1.溶液中的除杂
(1)将杂质转化为气体,气体会从溶液中逸出
(2)将杂质转化为沉淀,可通过过滤除去
(3)将杂质转化为水,溶液有水,不算杂质
注意:反应过程中如有其他物质生成,必须是所需物质
2.固体除杂
(1)可溶性固体与难溶性固体除杂
参考粗盐提纯,可通过过滤除去
溶解、过滤、蒸发结晶拿到可溶性固体
溶解、过滤、洗涤、烘干拿到难溶性固体
(2)两种难溶性固体除杂
将杂质转化为可溶性物质后除去
(3)两种可溶性固体,参考溶液中的除杂
(4)将杂质转化为所需物质
3.气体除杂
(1)通过溶液吸收(洗气)或通过固体吸收
(2)将杂质转化为所需物质
干燥问题
气体通过溶液除杂(洗气),通常会带出水蒸气,最后一步通常需要除去水蒸气
能干燥气体的物质:浓硫酸(吸水性)、CaO(能与水反应)、NaOH(吸水性)
浓硫酸是酸为酸性干燥剂
氢氧化钠是碱为碱性干燥剂,因为氧化钙与水反应会生成氢氧化钙是碱,也认为是碱性干燥剂
通常酸性物质能与碱性物质发生反应,所以酸性干燥剂不能干燥碱性气体,碱性干燥剂不能干燥酸性气体
关于什么是酸性气体、碱性气体的解释:初中阶段我们可以认为,气体溶水溶液呈酸性的是酸性气体,气体溶于水溶液呈碱性的是碱性气体
比如二氧化碳溶于水能使石蕊溶液变红,所以二氧化碳为酸性气体
氨气溶于水,即氨水,能使酚酞溶液变红,所以氨气为碱性气体
总结:
浓硫酸是酸性干燥剂,不能干燥氨气等碱性气体
氧化钙、氢氧化钠为碱性干燥剂,不能干燥二氧化碳,二氧化硫、氯化氢等酸性气体