中考化学有关物质除杂的原理及技巧

2018-12-11 08:11郭海珍
理科考试研究·初中 2018年10期
关键词:物质技巧

摘 要:本文主要通过除杂的原则、试剂以及方法几个方面并列举历年中考题进行分析阐述.要提纯的物质和杂质都是气体;要提纯物质和杂质都是固体;要提纯的物质和杂质都易溶于水,即在溶液中除杂.通过归类教学,能使学生对这类问题有一个明确的解题思路.

关键词:除杂;物质;提纯;技巧

作者简介:郭海珍(1969-),女,甘肃白银人,本科,中学高级教师,研究方向:化学教学.

把混合物中混有的少量杂质除去,或将杂质转化为要保留的物质,这个过程称为除杂.物质除杂一直是中考化学的热点,也是教师教学和学生学习的难点.在除杂过程中,涉及多种物质的物理性质和化学性质,再加上要对实验操作方面进行分析与评价,使除杂过程综合性强.学生普遍感觉做除杂题比较吃力,基于以上考虑,下面就除杂题的解题技巧做如下探讨:

一、除杂的原则

1.不能“引狼入室”

即除杂质时不能引入新杂质,如除去NaOH溶液中Na2CO3,就不能选用CaCl2溶液.原因是除去原有的杂质Na2CO3的同时,引入新杂质NaCl.

2.不能“玉石俱焚”

即除杂质时不能减少要保留的物質,即所加物质一般与杂质反应,不与要保留的物质发生反应.但在特殊情况下,所加试剂与要保留物质发生反应,但最终转化为要保留的物质.如要除去CaCl2溶液中的NaCl,可加过量Na2CO3溶液→过滤→沉淀→加适量的稀盐酸.

3.“易分”原则

即除杂后的生成物和要保留的物质容易分离.

4.要保留的物质要恢复原来状态

二、除杂试剂以及方法

1.要提纯的物质和杂质都是气体

两种物质都是气体,有一种特殊的情况:除去气体中混有的水蒸气,即干燥气体.初中常用的干燥剂有氢氧化钠固体、生石灰、碱石灰(干燥碱性和中性气体);浓硫酸(干燥酸性和中性气体).常见中性气体(H2、CO、N2等);酸性气体:溶于水溶液呈酸性或与水反应生成酸(SO2、SO3、HCl、CO2等);碱性气体:与水反应生成碱(NH3).

注意:除去气体杂质时,一般不选择气体作为除杂质的试剂,而选择固体或液体.

例1 下列除杂质的方法不正确的是( )

解析 A中两种气体通过灼热的铜网,只有氧气发生反应,生成物是固体,满足除杂条件;B中酸性气体中混有水蒸气,通过浓硫酸可除去;C中氢气是中性气体与碱溶液不反应,而氯化氢溶于水是盐酸,与氢氧化钠溶液反应可除去.气体通过溶液会带入水蒸气,再通过浓硫酸可干燥;D不能用点燃方法除去,可通过灼热的氧化铜,使一氧化碳转化为二氧化碳.答案:D

2.要提纯物质和杂质都是固体

要提纯的物质和杂质中一种可溶于水,另一种难溶于水时,用水来除去杂质,也可选用其他物质;要提纯的物质和杂质都难溶于水时:a一般不选用固体作除杂试剂,应选用气体或液体;b金属活动性顺序中氢后的金属混有氢前的金属,还可以加酸;例如,除去铜中的锌,可加适量酸反应后过滤.

例2 除去下列物质中少量杂质所选的试剂和操作方法均不正确的是( )

解析 A中NaCl易溶于水,泥沙难溶于水,加水溶解、过滤、蒸发结晶得到NaCl;B中Cu是金属在金属活动顺序表中氢的后面,与酸不反应,而CuO是金属氧化物,与过量酸反应生成盐和水,再过滤、洗涤、干燥可除去杂质;C 中CaO是金属氧化物,CaCO3属于碳酸盐,均与稀盐酸反应,因此是错误选项.D中Fe2O3是氧化物,而CO具有还原性,可使Fe2O3转化为Fe,达到除杂质的目的.答案:C

3.要提纯的物质和杂质都易溶于水,即在溶液中除杂

酸、碱、盐大多数以离子形式存在于溶液中,因此酸、碱、盐溶液的除杂质即是阴、阳离子的除杂,一般使要除去的离子转化为水、沉淀或气体放出.该类型题可选离子对进行除杂,但也应该考虑所加试剂是适量还是过量,过量对要提纯物质有没影响.

解析 A中不能用点燃方法除去,可通过灼热的氧化铜,使一氧化碳转化为二氧化碳;B中加入稀盐酸后,除去的是Fe不是Cu粉;C中加入适量的氢氧化钠溶液与盐酸反应,生成新杂质NaCl;D中加入过量的铁粉,Fe可以把CuSO4溶液中的铜置换出来,再过滤,滤液中就只有FeSO4溶液.答案:D

例5 (2013海南省)下表中,除去物质所含杂质的方法不正确的是( )

解析 A中只有HCl气体与NaOH溶液反应除去,带入的水蒸气通过浓硫酸干燥;B中Na2CO3与稀盐酸反应,生成NaCl、H2O和CO2;C中稀盐酸与硝酸银溶液反应,除去了要保留的物质.D中CaCO3难溶于水,KCl易溶于水,加水溶解、过滤、烘干可得CaCO3粉末.答案:C

在中考化学试题中除杂质题是常考的重要考点,可学生答题并不乐观,出错率很高.只有掌握除杂原则、要领和方法以后,在解题时根据题目特点,认真审清题目要求,并能够灵活运用所学的知识,才能准确解答.通过以上示例与解析,也培养学生综合解决问题的能力,更有利于学生以轻松愉快的心态去学好化学.

参考文献:

[1]江琳才义务教育段九年级化学教科书[M].北京:科学教育出版社,2014.

[2]谈鲲义务教育课程标准实验教科书,教师教学用书[M].北京:科学教育出版社,2014.

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