物质的分离与提纯小结

张建华

摘 要 物质的分离是指用物理、或化学方法将混合物中各组分彼此分开，得到几种纯净物的过程。物质的提纯则是用物理、或化学方法除去物质中混有的少量杂质，得到纯净物的过程，除去杂质即可。本文将物质分离提纯的原则，常见方法及常考知识点小结如下。

关键词 物质分离；提纯

中图分类号：TQ051.8，O6-332 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2018）28-0231-01

一、混合物分离提纯的原则

物质分离提纯的原则在进行物质的分离提纯时，选择试剂和实验措施应遵循以下四个原则：

1.不增（不能引入新杂质）；（2）不减（不减少被提纯试剂）；（3）易分离；（4）易复原。

二、混合物分离提纯的常见方法

（1）结晶和重结晶：利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大，如NaCl，KNO3。

（2）蒸馏冷却法：在沸点上差值大。乙醇中（水）：加入新制的CaO吸收大部分水再蒸馏。

（3）过滤法：溶与不溶。

（4）升华法：SiO2（I2）。

（5）萃取法：如用CCl4来萃取I2水中的I2。

（6）溶解法：Fe粉（Al粉）：溶解在过量的NaOH溶液里过滤分离。

（7）增加法：把杂质转化成所需要的物质：CO2（CO）：通过热的CuO；CO2（SO2）：通过NaHCO3溶液。

（8）吸收法：用做除去混合气体中的气体杂质，气体杂质必须被药品吸收：N2（O2）：将混合氣体通过铜网吸收O2。

（9）转化法：两种物质难以直接分离，加药品变得容易分离，然后再还原回去：Al（OH）3，Fe（OH）3：先加NaOH溶液把Al（OH）3溶解，过滤，除去Fe（OH）3，再加酸让NaAlO2转化成Al（OH）3。

（10）纸上层析（不作要求）

（11）杂质气化法：使不同物质中的杂质转化为气体而除去。如（括号内的物质为所除去的杂质）：氧化铜（碳粉），CaO（CaCO3）

（12）洗涤法：使不溶性固体于可溶性固体分离（相对而言）如：NaCl含KCl可用NaCl饱和溶液洗涤；木炭粉含糖可用水洗涤。

三、混合物的分离提纯高中化学常考知识点

（一）常见物质分离提纯的方法

（1）固-固混合分离型：灼烧、热分解、升华、结晶（或重结晶）。

（2）固-液混合分离型：过滤、盐析、蒸发。

（3）液-液混合分离型：萃取、分液、蒸馏、渗析。

（4）气-气混合分离型：洗气。

（二）物理方法对混合物进行分离和提纯操作及主要仪器名称

过滤-不溶性固体与液体的分离；烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒

蒸发、浓缩、结晶、重结晶-已溶固体与液体的分离；蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、烧杯

蒸馏、分馏-沸点不同的互溶液体混和物的分离；蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶、温度计

升华-固体与固体杂质的分离；烧杯、酒精灯、石棉网

分液、萃取-不互溶的液体分离；分液漏斗、烧杯

渗析-胶粒与溶液中溶质的分离；半透膜、烧杯

（三）化学方法分离和提纯物质——用化学方法分离和提纯物质时要注意：

（1）不引入新的杂质；（2）不能损耗或减少被提纯物质的质量；（3）实验操作要简便，不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加的无关物质或离子除去。

对于无机物溶液常用下列方法分离和提纯：

（1）生成沉淀法。例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2杂质，可加入过量的NaOH溶液，使Mg2+离子转化为Mg（OH）2沉淀（但引入新的杂质OH–），过滤除去Mg（OH）2。

（2）然后加入适量盐酸，调节pH为中性。

（3）生成气体法。例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3，为了不引入新的杂质并增加SO42-，可加入适量的稀H2SO4，将CO32-转化为CO2气体而除去。

（4）氧化还原法。例如在FeCl3溶液里有少量FeCl2杂质，可通入适量的Cl2将FeCl2氧化为FeCl3。若在FeCl2溶液里含有少量FeCl3，可加入适量的铁粉而将其除去。

（5）正盐和酸式盐相互转化法。例如在Na2CO3固体中含有少量NaHCO3杂质，可将固体加热，使NaHCO3分解生成Na2CO3，而除去杂质。若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质，可向溶液里通入足量CO2，使Na2CO3转化为NaHCO3。

（6）利用物质的两性除去杂质。

如在Fe2O3里混有少量的Al2O3杂质，可利用Al2O3是两性氧化物，能与强碱溶液反应，往试样里加入足量的NaOH溶液，使其中Al2O3转化为可溶性NaAlO2，然后过滤，洗涤难溶物，即为纯净的Fe2O3。

（四）有机物的分离和提纯

有机物的提纯要依据被提纯物质的性质，采用物理方法和化学方法除去杂质。一般情况是加入某种试剂，与杂质反应，生成易溶于水的物质，再用分液的方法除去杂质。

如除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇，应在混合物中加入饱和碳酸钠溶液，杂质乙醇易溶于水，乙酸与碳酸钠反应，生成了易溶于水的乙酸钠（同时降低乙酸乙酯的溶解度），充分搅拌后，用分液漏斗分液，可得纯净的乙酸乙酯。

对于沸点相近且均溶于水的有机物分离，可先将其中一种转化成难挥发物质，再蒸馏，最后再用化学方法得到原物质。