专题3混合物的分离与除杂课件

1、专题 3 混合物的分离与除杂 概述：混合物的分离与除杂是我市中考的常考点。从近几年我市中考试题可知，其主要考查角度有：气体混合物的除杂与分离；利用过滤、结晶、蒸馏等方法分离与提纯混合物；金属混合物的分离与除杂；酸、碱、盐溶液中某杂质离子的去除等。重点类型突破类型1 混合物中杂质的去除【例1】 2017长沙中考除去下列物质中含有的少量杂质，所用试剂或方法正确的是(B)序号混合物(括号内为杂质)除杂试剂或方法 AFe粉(Cu)CuSO4溶液BNaCl(沙子)加水溶解，过滤、蒸发结晶CNa2SO4溶液(Na2CO3)过量稀盐酸 DCO2(CO)点燃【思路点拨】 Fe粉能与CuSO4溶液反应生成硫酸亚

2、铁和铜，反而会把原物质除去，不符合除杂原则；氯化钠易溶于水，沙子难溶于水，可采用加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂；碳酸钠能与过量盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠，不符合除杂原则；除去二氧化碳中的少量一氧化碳不能够用点燃的方法，这是因为当二氧化碳大量存在时，少量一氧化碳是不会燃烧的。备考指导分离和除杂的主要方法方法适用范围或原理举例物理方法过滤法固体与液体混合物的分离可溶性固体与不溶性固体混合物的分离 粗盐提纯分离氯化钙和碳酸钙的混合物 结晶法蒸发结晶分离溶质与溶剂除去易挥发的杂质海水晒盐从含有HCl的NaCl溶液中分离固体NaCl 降温结晶可溶性固体

3、溶质的溶解度受温度影响的变化大小不同分离NaCl与KNO3的混合物 方法适用范围或原理举例化学方法化气法将杂质转化为气体而除去 除去Na2SO4中的Na2CO3，可加适量的稀H2SO4：Na2CO3H2SO4=Na2SO4CO2H2O 沉淀法将杂质转化为沉淀而过滤除去 除去NaCl中的Na2SO4，可加适量的BaCl2，再过滤：Na2SO4BaCl2=BaSO42NaCl 置换法将杂质通过置换反应而除去 除去FeSO4中的CuSO4，可加足量的铁粉，再过滤：FeCuSO4=FeSO4Cu 溶解法将杂质溶于某种试剂而除去除去C粉中的CuO粉末，可加足量的稀H2SO4，再过滤：CuOH2SO4=C

4、uSO4H2O 加热法杂质受热易分解时，通过加热将杂质除去 除去CaO中的CaCO3，可加热混合物：CaCO3 CaOCO2 转化法将杂质通过化学反应转化为待提纯的物质 除去CO2中的CO，可将混合气体通过灼热的CuO：CuOCO CuCO2押题训练12017衡阳中考为除去物质中的杂质(括号内为杂质)，选用试剂及操作方法错误的是( ) 物质选用试剂及操作方法ACu(CuO)加入足量的稀硫酸，充分反应后过滤BO2(CO2)通入足量的氢氧化钠溶液，充分反应后干燥CCaCl2溶液(盐酸)加入足量的碳酸钙粉末，充分反应后过滤DCuSO4(FeSO4)加入过量的铁粉，充分反应后过滤D氧化铜能与稀硫酸反应

5、生成硫酸铜和水，铜不与稀硫酸反应，充分反应后过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故A选项所采取的方法正确；二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氧气不与氢氧化钠反应，充分反应后干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故B选项所采取的方法正确；盐酸与足量的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，再过滤除去过量的碳酸钙，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故C选项所采取的方法正确；过量的铁粉能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故D选项所采取的方法错误。2.2016菏泽模拟除去下列物质中的少量杂质，所选试剂及操作都正确的是( )序号物

6、质杂质试剂操作AFeFe2O3盐酸结晶BNH4HCO3NaCl加热CCu(NO3)2溶液BaCl2 AgNO3溶液过滤 DO2水蒸气浓硫酸洗气DA中盐酸不仅与杂质Fe2O3反应，还与原物质Fe反应；B中加热后，原物质NH4HCO3会分解成氨气、水和二氧化碳；C中加入AgNO3溶液，反应后会引入新的杂质Ba(NO3)2；D中浓硫酸具有吸水性且不与O2发生反应，可以除去O2中的水蒸气。类型2 综合实验型除杂【例2】 某班同学在粗盐提纯实验中，为把难溶性杂质(泥沙等)和少量可溶性杂质CaCl2、MgCl2一并除去，设计如下实验方案，请据此回答问题：(1)实验操作A的名称是过滤，该操作的目的是除去难溶

7、性杂质。(2)写出步骤中发生反应的主要化学方程式MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl；步骤的作用是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。(3)小刚同学认为该方案实际得到的氯化钠可能比粗盐中含有的氯化钠要多，请你为他找出理由：因为在实验过程中有氯化钠生成。【思路点拨】(1)实验操作A为过滤，目的是为了除去难溶性的杂质。(2)步骤为氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠；步骤中加入了过量的氢氧化钠，步骤中加入了过量的碳酸钠，为了得到纯净的氯化钠需加入适量稀盐酸将过量的碳酸钠与氢氧化钠除去。(3)由于氯化镁与氢氧化钠反应生成了氯化钠，氯化钙和碳酸钠反应也生成了氯化钠，故实际得到的氯化钠比粗盐中

8、的多。备考指导酸碱盐溶液的除杂技巧 1待提纯物与杂质所含阳离子相同时，选取与杂质中的阴离子不共存的阳离子，再与待提纯物中的阴离子组合出除杂试剂。如Na2SO4(NaOH)：可选用稀H2SO4为除杂试剂(生成物为Na2SO4和H2O，达到目的)；KCl(K2SO4)：可选用BaCl2溶液为除杂试剂(生成物为BaSO4沉淀和KCl，达到目的)。 2待提纯物与杂质所含阴离子相同时，选取与杂质中的阳离子不共存的阴离子，再与待提纯物中的阳离子组合出除杂试剂。如NaCl(BaCl2)：可选用Na2SO4溶液为除杂试剂(生成物为BaSO4沉淀和NaCl，达到目的)；KNO3(AgNO3)：可选用KCl溶液为

9、除杂试剂(生成物为AgCl沉淀和KNO3，达到目的)。 3待提纯物与杂质所含阴、阳离子都不相同时，选取与杂质中阴、阳离子都不共存的阴、阳离子组合出除杂试剂。如NaNO3(CuSO4)：可选用Ba(OH)2溶液为除杂试剂(生成物为Cu(OH)2沉淀和BaSO4沉淀，达到目的)。3.2016德州模拟木炭还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、木炭粉，某化学实验小组设计回收铜的方案如下：押题训练(1)过滤操作中必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流。(2)反应的化学方程式为H2SO4CuO=CuSO4H2O。(3)滤液中的溶质为硫酸亚铁(或FeSO4)。(4)试剂A最好选

10、用下列溶液(填序号)。 H2SO4CuSO4MgSO4(5)为了完善实验方案，可对滤渣中的Cu(或铜)进行回收。解析：(1)根据过滤时所用仪器可知，必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；(2)加入过量硫酸后，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，铜、木炭与硫酸均不反应；(3)经过反应和过滤后，滤液中的溶质是硫酸和硫酸铜，加入过量铁粉，硫酸铜和铁粉反应生成硫酸亚铁和铜，硫酸和铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气，经过滤后，滤渣为过量的Fe和反应生成的Cu，滤液中的溶质为硫酸亚铁；(4)滤渣中含有生成的铜和剩余的铁粉，因此根据除杂原则，最好选用CuSO4溶液除去剩余的铁粉；(5)反应中混

11、合粉末中的铜没有和酸反应，而进入滤渣中，为了回收更多的铜，可将滤渣中的铜也回收。4有一种工业废水，其中含有大量的硫酸亚铁、少量硫酸铜和污泥。某同学设计了一个既经济又合理的实验方案，制备硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)并回收铜。方案流程如图：【查阅资料】FeSO47H2O受热易分解。回答下列问题：(1)步骤中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。(2)步骤中需加入的物质是铁(或Fe)，目的是将硫酸铜溶液中的铜全部置换出来(合理即可)。(3)步骤中发生反应的化学方程式是FeH2SO4=FeSO4H2。(4)步骤的操作是蒸发浓缩、降温结晶(或冷却结晶)、过滤。解析：(1)步骤是将污泥与溶液分离的过滤操作，过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；(2)