¿Un resumen de los métodos comunes de eliminación y separación de sustancias?

La separación de sustancias consiste en separar uno a uno los componentes de la mezcla original y restaurar la muestra original. La purificación (eliminación de impurezas) de sustancias consiste en eliminar las impurezas mezcladas en la sustancia para obtener una. Sustancia pura. Los métodos básicos son:

1. Métodos físicos

1. Método de filtración: adecuado para la separación o purificación de sólidos y líquidos que son insolubles en líquidos.

2. Método de cristalización: adecuado para la separación y purificación de sólidos y líquidos solubles. Existen dos métodos específicos

① Método de cristalización por enfriamiento: adecuado para la separación o purificación de sustancias sólidas cuya solubilidad es. muy afectado por los cambios de temperatura.

② Método de cristalización por evaporación: adecuado para la separación o purificación de sustancias sólidas cuya solubilidad no se ve muy afectada por los cambios de temperatura

2. Métodos químicos: <. /p>

1. Principio:

① "Sin aumento, sin disminución, fácil de separar":

Sin aumento significa que al final no se pueden introducir nuevas impurezas

Sin disminución significa que el resultado de la eliminación de impurezas no debe reducirse.

La fácil separación significa que después de agregar los reactivos, las impurezas se convierten en precipitados, gases y agua, etc. y se puede separar fácilmente de las sustancias requeridas

② Eliminar las impurezas primero y luego secar

2. Método: (los siguientes corchetes son todas impurezas)

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① Método de absorción: si el monóxido de carbono se mezcla con dióxido de carbono, se puede absorber con una solución alcalina como hidróxido de sodio.

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② Método de precipitación: si es cloruro de potasio; se mezcla con cloruro de magnesio, se puede agregar una solución de hidróxido de potasio y luego se filtra

③ Método de disolución: si el óxido de cobre se mezcla con óxido de cobre, se puede agregar un exceso de ácido clorhídrico y luego filtrar

④ Método de conversión: si se mezcla cobre con zinc, se puede agregar una solución de sulfato de cobre y luego filtrar

⑤ Método de gasificación: si se mezcla cloruro de sodio con carbonato de sodio, se puede agregar exceso de ácido clorhídrico; , y luego se evapora y cristaliza;

⑥ Método de calentamiento: si el óxido de calcio se mezcla con carbonato de calcio, se puede quemar a alta temperatura

⑦ Método integral: cuando contiene múltiples; ingredientes Cuando se eliminan las impurezas, la separación y purificación a menudo utiliza no solo un método, sino varios métodos alternativamente.

3. Análisis de conocimientos:

La separación y eliminación de impurezas (purificación) de sustancias. empezar desde En términos de contenido, contiene conocimiento de las propiedades y reacciones químicas especiales de ácidos, bases, sales y otras sustancias importantes comunes en términos de proceso, es un proceso para determinar principios, seleccionar reactivos, determinar planes experimentales y; operaciones de implementación. Los puntos y tendencias del examen son:

1. Examine los principios de separación y purificación de sustancias de acuerdo con el principio de eliminación de impurezas, seleccione los reactivos de eliminación de impurezas usted mismo o entre los reactivos indicados en la pregunta. Juzgar si los reactivos dados en la pregunta son correctos o incorrectos, etc.

2. Examinar el diseño experimental de purificación de sustancias Diseñar el plan experimental correcto basado en los principios de separación y purificación de sustancias. p>

3. Examinar y evaluar el plan experimental de separación y purificación de sustancias. Preguntas Evaluar y comparar las pruebas, pasos, operaciones, efectos, etc., y seleccionar la mejor solución. Para eliminar las impurezas de la mezcla, no sólo debemos considerar la exactitud y viabilidad del principio de reacción, sino también la simplicidad y facilidad de la operación real. Al mismo tiempo, se debe prestar atención a la seguridad de los experimentos y otras cuestiones como. ahorrando medicamentos y energía.

Métodos de separación y purificación de sustancias

De acuerdo con las propiedades químicas de las sustancias y las impurezas, se utilizan métodos químicos El proceso de separar y eliminar las impurezas de una mezcla para retener un componente relativamente puro se llama purificación de sustancias, también llamada eliminación de impurezas. Aquí hay 5 métodos químicos de eliminación de impurezas comúnmente utilizados en la química de la escuela secundaria, combinados con algunas preguntas del examen de ingreso a la escuela secundaria para analizarlos uno por uno de la siguiente manera:

1. Método de absorción

Si el gas de impureza en la mezcla gaseosa puede ser absorbido por un determinado reactivo, se puede utilizar el método de absorción para eliminar las impurezas de dejar que la mezcla de gases pase a través de un determinado reactivo. reactivo. El producto puro se puede obtener después de lavar la botella de gas.

Ejemplo 1 Si se mezcla CO con una pequeña cantidad de CO2, para eliminar el CO2, pase el gas mezclado a través de ( ) solución.

Análisis

El CO2 es ácido

Los óxidos, los óxidos ácidos pueden reaccionar con los álcalis para formar sal y agua, mientras que el CO no se puede disolver en agua y no reacciona con los álcalis. Por lo tanto, el gas mezclado se puede pasar a través de agua de cal o una solución de hidróxido de sodio.

2. Método de precipitación

Agregue un determinado reactivo a la solución mezclada (si la mezcla es sólida, primero debe convertirse en una solución) para permitir que las impurezas precipiten a través de la reacción y luego retire el precipitado mediante filtración para obtener el producto puro.

Ejemplo 2 Para eliminar una pequeña cantidad de impurezas de sulfato de hierro en cloruro de sodio, un reactivo que se debe utilizar es [ ]

A. Solución de cloruro de sodio B. Solución de hidróxido de bario

C. Solución de carbonato de sodio D. Solución de hidróxido de potasio

Análisis

Para esta pregunta, solo puede elegir una solución de hidróxido de bario, que sufre una reacción de metátesis con sulfato de hierro para formar sulfato de bario y precipita hidróxido de hierro. Elija otras sustancias, es fácil introducir nuevas impurezas durante el proceso de eliminación de impurezas.

3. Método de gasificación

Al calentar la mezcla o agregar reactivos, las impurezas en la mezcla se someten a procesos químicos. reacciones y se convierten en gases y escapan.

Ejemplo 3 Para eliminar una pequeña cantidad de carbonato de sodio mezclado en una solución de cloruro de sodio, se debe usar la cantidad adecuada de reactivo [ ]

A. Ácido sulfúrico diluido B. Nitrato de plata

C. Agua de cal clarificada D. Ácido clorhídrico diluido

Análisis

En esta pregunta, para eliminar la impureza carbonato de sodio, puede considerar agregar una solución ácida para reaccionar con el carbonato de sodio y causar una reacción de metátesis, convirtiendo el impurezas en gas CO2 y se escapan. Pero preste atención al ácido agregado. Solo puede ser ácido clorhídrico, de lo contrario se producirán nuevas impurezas de sal de sodio.

Método de interconversión

Convertir. las impurezas se eliminarán en sustancias puras mediante métodos adecuados. Esto no solo aumentará las impurezas y aumentará la cantidad de sustancias puras, sino que se puede decir que mata dos pájaros de un tiro, por lo que es el mejor método entre muchos métodos. .

Ejemplo 4 Para eliminar las impurezas de KOH en una solución de KNO3, se puede agregar una cantidad adecuada de _____ solución, la ecuación química de la reacción es ______.

Analizando la eliminación de las impurezas de KOH mezclado con nitrato de potasio esencialmente elimina los iones OH-, por lo que puede agregar una solución ácida para neutralizarlo, es decir, las impurezas se pueden convertir en nitrato de potasio, pero solo se puede usar ácido nítrico, no otros ácidos. De lo contrario, se eliminará el OH-. , pero se introducirán nuevas impurezas.

5. Método de reemplazo

Utilice la ley de la reacción de sustitución entre el metal y el ácido o la solución salina para hacer que el reactivo agregado experimente una reacción de sustitución con impurezas, eliminando o convirtiendo así las impurezas en sustancias puras.

Ejemplo 5 Para eliminar los siguientes corchetes Para impurezas, complete la fórmula molecular del reactivo seleccionado: Cu(Zn)

El El análisis puede basarse en las diferentes actividades de los metales Cu y Zn. El Cu no reacciona con soluciones ácidas, mientras que el Zn se puede disolver en ácido, por lo que se puede agregar ácido clorhídrico con ácido sulfúrico diluido. Y debido a que el zinc es más activo que el cobre. También se puede añadir una solución de sal de cobre para desplazar el zinc del cobre y disolverlo.

Ejercicios:

1. Para eliminar las siguientes impurezas, los reactivos y métodos utilizados son incorrectos ( )

Sustancia Impurezas Reactivos y métodos utilizados para eliminar impurezas

A. Solución de KOH K2CO3 Ca(OH)2, filtrada

B. Solución de KNO3 K2SO4 Ba(NO3)2, filtrada

C. Solución de H2SO4 HCl AgNO3, filtrada

D. CuO KNO3

Agua, filtración (preguntas del examen parcial de 2003)

2. El ácido clorhídrico diluido se mezcla con una pequeña cantidad de ácido sulfúrico. Para eliminar el ácido sulfúrico, se puede agregar una cantidad adecuada ( )

A. Limaduras de hierro B. Solución de nitrato de plata C. Solución de cloruro de bario D. Solución de hidróxido de potasio

3. El CO se mezcla con una pequeña cantidad de vapor de agua y CO2. Para obtener CO puro y seco, el gas mezclado se puede pasar a través de ( ) en secuencia

A. CuO caliente, H2SO4 B concentrado. H2SO4 concentrado, CuO caliente

C. H2SO4 concentrado, solución de NaOH D. Solución de NaOH, H2SO4 concentrado

4. Los siguientes grupos de sustancias se pueden separar según el orden de disolución, filtración y evaporación ( )

A. Polvo de cobre y polvo de hierro B. Sacarosa y sedimento C. Agua y aceite vegetal D. Cloruro de sodio y nitrato de potasio

5. Hay una pequeña cantidad de sulfato de sodio mezclado en la solución de cloruro de sodio y se puede agregar una cantidad adecuada de ( )

A. Limaduras de hierro B. Solución de nitrato de plata C. Solución de cloruro de bario D. Solución de hidróxido de potasio

6. El líquido residual vertido de una fábrica contiene una gran cantidad de Cu2, y el líquido residual Ph