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化学除杂等一系列问题应咋做?
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化学除杂等一系列问题应咋做?
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答案和解析
化学除杂方法
一、物理方法
1. 过滤法
例1. 如何除去食盐中的泥沙.
简析:将含有泥沙的食盐溶于水,利用食盐溶于水而泥沙不溶,通过过滤把泥沙从食盐中除去,再把滤液蒸干即得纯净的食盐.
2. 结晶法
例2. 如何除去硝酸钾中少量的氯化钠.
简析:将含有少量氯化钠的硝酸钾配成热的饱和溶液,利用硝酸钾的溶解度受温度变化影响大的性质,采用降温冷却的方法使硝酸钾结晶析出,而氯化钠则留在母液里,再过滤即可得纯净的硝酸钾晶体.
二、化学方法
1. 沉淀法:常用的沉淀剂为:阳离子(如Mg2+,Fe3+,Cu2+)一般可用可溶性碱,Cl-用Ag+,SO42-用钡盐,CO3 2-用钙盐.
例3. 如何除去氯化钠中的硫酸镁.
简析:把混合物溶于水,得到含Na+,Cl-,Mg2+,SO4 2-的溶液.其中杂质为Mg2和SO4 2-,据此要求所加入的试剂的阳离子能与SO4 2-形成沉淀,加入试剂的阴离子能与Mg2+形成沉淀.故可向溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至不再产生沉淀为止,过滤、蒸发滤液即得纯净的氯化钠.
MgSO4+Ba(OH)2=BaSO4+Mg(OH)2
2. 气体法
例4. 如何除去氯化钠中的碳酸钠.
简析:把混合物溶于水,得到含Na+,Cl-,CO3 2-的溶液,其中杂质为CO3 2-.CO3 2-可通过加入适量盐酸转变为CO2除去(当然也可以使CO3 2-转化为沉淀除去),然后将溶液蒸干即得纯净的氯化钠.
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O
3. 转化法
例5. 如何除去二氧化碳气体中的一氧化碳气体.
简析:把混合气体通过灼热氧化铜充分发生反应,即可把一氧化碳转变为二氧化碳而除去.
CO+CuO=CO2+Cu
4. 置换法
例6. 如何除去硫酸亚铁中的硫酸铜.
简析:把混合物溶于水,得到含Cu2+,Fe2+,SO4 2-的溶液,其中杂质为Cu2+.向混合溶液中加入过量铁粉,铁粉与Cu2+发生转换反应,然后过滤、蒸发结晶即得纯净的硫酸亚铁.
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
5. 吸收法:一般地,酸性气体用碱溶液吸收;碱性气体用酸溶液吸收;O2一般用灼热铜网吸收等.
例7. 如何除去氢气中的二氧化碳气体.
简析:二氧化碳是酸性气体,氢气是中性气体,将混合气体通过盛有碱(如NaOH)溶液的洗气瓶,二氧化碳被吸收而除去.
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
一、物理方法
1. 过滤法
例1. 如何除去食盐中的泥沙.
简析:将含有泥沙的食盐溶于水,利用食盐溶于水而泥沙不溶,通过过滤把泥沙从食盐中除去,再把滤液蒸干即得纯净的食盐.
2. 结晶法
例2. 如何除去硝酸钾中少量的氯化钠.
简析:将含有少量氯化钠的硝酸钾配成热的饱和溶液,利用硝酸钾的溶解度受温度变化影响大的性质,采用降温冷却的方法使硝酸钾结晶析出,而氯化钠则留在母液里,再过滤即可得纯净的硝酸钾晶体.
二、化学方法
1. 沉淀法:常用的沉淀剂为:阳离子(如Mg2+,Fe3+,Cu2+)一般可用可溶性碱,Cl-用Ag+,SO42-用钡盐,CO3 2-用钙盐.
例3. 如何除去氯化钠中的硫酸镁.
简析:把混合物溶于水,得到含Na+,Cl-,Mg2+,SO4 2-的溶液.其中杂质为Mg2和SO4 2-,据此要求所加入的试剂的阳离子能与SO4 2-形成沉淀,加入试剂的阴离子能与Mg2+形成沉淀.故可向溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至不再产生沉淀为止,过滤、蒸发滤液即得纯净的氯化钠.
MgSO4+Ba(OH)2=BaSO4+Mg(OH)2
2. 气体法
例4. 如何除去氯化钠中的碳酸钠.
简析:把混合物溶于水,得到含Na+,Cl-,CO3 2-的溶液,其中杂质为CO3 2-.CO3 2-可通过加入适量盐酸转变为CO2除去(当然也可以使CO3 2-转化为沉淀除去),然后将溶液蒸干即得纯净的氯化钠.
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O
3. 转化法
例5. 如何除去二氧化碳气体中的一氧化碳气体.
简析:把混合气体通过灼热氧化铜充分发生反应,即可把一氧化碳转变为二氧化碳而除去.
CO+CuO=CO2+Cu
4. 置换法
例6. 如何除去硫酸亚铁中的硫酸铜.
简析:把混合物溶于水,得到含Cu2+,Fe2+,SO4 2-的溶液,其中杂质为Cu2+.向混合溶液中加入过量铁粉,铁粉与Cu2+发生转换反应,然后过滤、蒸发结晶即得纯净的硫酸亚铁.
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
5. 吸收法:一般地,酸性气体用碱溶液吸收;碱性气体用酸溶液吸收;O2一般用灼热铜网吸收等.
例7. 如何除去氢气中的二氧化碳气体.
简析:二氧化碳是酸性气体,氢气是中性气体,将混合气体通过盛有碱(如NaOH)溶液的洗气瓶,二氧化碳被吸收而除去.
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
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