化学物质的提纯方法和原理,要非常的详细,最好举几个例子,好的话可以加分,但请不要复制
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发布时间：2022-05-16 18:43
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时间：2023-11-22 11:18
(1)“四原则”：一不增(提纯过程中不增加新的杂质)；二不减(不减少被提纯的物质)；三易分离(被提纯物质与杂质容易分离)；四易复原(被提纯物质要易复原).
(2)“三必须”：一、除杂试剂必须过量；二、过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质)；三、选最佳除杂途径.
分离提纯的常用物理方法
方法 适用范围
过滤 不溶性固体和液体
蒸发 溶解度随温度变化较小的固体和溶液
重结晶 溶解度随温度变化较大的固体和溶解度随温度变化较小的固体
萃取和分液 (1)萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质
从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来
(2)分液：两种液体互不相溶且易分层
蒸馏和分馏 沸点相差较大的液体混合物
升华 某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法
分离提纯的常用化学方法
(1)加热法
混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去.例如：食盐中混有氯化铵,纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质.
(2)沉淀法
在混合物中加入某试剂,使其中一种以沉淀形式分离出去的方法.使用该方法一定要注意不能引入新的杂质.若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时,应注意后加试剂能将前面所加试剂的过量部分除去,最后加的试剂不引入新的杂质.例如,加适量BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4.
(3)转化法
不能通过一次反应达到分离的目的时,要经过转化为其他物质才能分离,然后要将转化物质恢复为原物质.例如：分离Fe3＋和Al3＋时,可加入过量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,过滤后,分别再加盐酸重新生成Fe3＋和Al3＋.注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失,而且转化物质要易恢复为原物质.
(4)酸碱法
被提纯物质不与酸碱反应,而杂质可与酸碱发生反应,用酸碱作除杂试剂.例如：用盐酸除去SiO2中的石灰石,用氢氧化钠溶液除去铁粉中的铝粉等.
(5)氧化还原法
①对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂使其被氧化为被提纯物质.例如：将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质.
②对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质.例如：将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡过滤,可除去FeCl3杂质.
(6)调节pH法
通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法.一般加入相应的难溶或微溶物来调节.
例如：在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于三氯化铁的水解,溶液是酸性溶液,就可采用调节溶液pH的办法将Fe3＋沉淀出去,为此,可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等.
(7)电解法
此法利用电解原理来分离、提纯物质,如电解精炼铜,将粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液为含铜离子的溶液,通直流电,粗铜及比铜活泼的杂质金属失电子,在阴极只有铜离子得电子析出,从而提纯了铜.
分离提纯方法的选择
(1)“固＋固”混合物的分离(提纯)
加热 升华法 例如：NaCl和I2的分离
分解法 例如：除去Na2CO3中混有的NaHCO3 固体
氧化法 例如：除去氧化铜中混有的铜
加水 结晶法(互溶) 例如：KNO3和NaCl的分离
过滤法(不互溶) 例如：粗盐提纯
其他——特殊法 例如：FeS和Fe的分离可用磁铁吸附分离
(2)“固＋液”混合物的分离(提纯)
互溶 萃取法 例如：海带中碘元素的分离
蒸发 例如：从食盐水中制得食盐
蒸馏法 例如：用自来水制蒸馏水
不互溶——过滤法 例如：将NaCl晶体从其饱和溶液中分离出来
(3)“液＋液”混合物的分离(提纯)
互溶 蒸馏法 例如：酒精和水、苯和硝基苯、汽油和煤油等的分离
不互溶 分液法 例如：CCl4和水的分离
(4)“气＋气”混合物的分离(提纯)
洗气法 例如：除去Cl2中的HCl,可通过盛有饱和食盐水的洗气瓶
其他法 例如：除去CO2中的CO,可通过灼热的CuO
(5)含杂质的胶体溶液的分离(提纯)
渗析法：用半透膜除去胶体中混有的分子、离子等杂质.
常见物质除杂方法
原物质\x09所含杂质\x09除杂物质\x09 主要操作方法
N2\x09O2\x09灼热的铜网\x09用固体转化气体
CO2\x09H2S\x09CuSO4溶液\x09洗气
CO\x09CO2\x09NaOH溶液\x09洗气
CO2\x09CO\x09灼热CuO\x09 用固体转化气体
CO2\x09HCl\x09饱和NaHCO3溶液\x09洗气
H2S\x09HCl\x09饱和NaHS溶液\x09洗气
SO2\x09HCl\x09饱和NaHSO3溶液\x09洗气
Cl2\x09HCl\x09饱和食盐水\x09洗气
CO2\x09SO2\x09饱和NaHCO3溶液\x09洗气
C\x09MnO2\x09浓盐酸(需要加热)\x09过滤
MnO2\x09C\x09—\x09 加热灼烧
C\x09CuO\x09稀酸(如稀盐酸)\x09过滤
Al(OH)3\x09Fe2O3\x09NaOH溶液、CO2\x09过滤
Fe2O3\x09Al2O3\x09NaOH溶液\x09过滤
Al(OH)3\x09SiO2\x09盐酸、氨水\x09过滤
SiO2\x09ZnO\x09HCl溶液\x09 过滤
BaSO4\x09BaCO3\x09盐酸或稀硫酸\x09过滤
NaHCO3溶液Na2CO3 CO2 加酸转化法
NaCl溶液NaHCO3 HCl 加酸转化法
FeCl3溶液FeCl2 Cl2 加氧化剂转化法
FeCl3溶液CuCl2 Fe、Cl2 过滤
FeCl2溶液FeCl3 Fe 加还原剂转化法
CuO Fe 磁铁 吸附
NaCl晶体 NH4Cl \x09— 加热分解
KNO3晶体 NaCl 蒸馏水 重结晶、过滤
乙烯 \x09SO2 \x09碱石灰 用固体转化气体
乙烷 \x09C2H4 \x09溴的四氯化碳溶液 \x09洗气
溴苯 \x09Br2 \x09NaOH稀溶液 \x09分液
甲苯 \x09苯酚 \x09NaOH溶液 \x09分液
乙醇 \x09水(少量) \x09新制 CaO \x09蒸馏
苯酚 \x09苯 \x09NaOH溶液、CO2 \x09分液
