在高中階段，有關(guān)物質(zhì)的分離和提純的內(nèi)容極為重要，也是高考題中頻繁出現(xiàn)，部分學(xué)生對(duì)解答此類題有所困惑，因此在我多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)對(duì)物質(zhì)的分離和提純的種類和方法做了一些系統(tǒng)的總結(jié) 。

自然界里的物質(zhì)絕大多數(shù)都是以混合物的形式存在的，混合物沒有固定的性質(zhì)和組成，為了利用混合物中某一組分或研究某一組分的性質(zhì)，必須將這一組分從混合物中分離出來，或?qū)⒒旌衔镏猩倭康碾s質(zhì)分離出去，將物質(zhì)提純。

一、物質(zhì)的分離和提純的基本原則

混合物的分離是指用物理，化學(xué)方法將混合物中各組分分開，并恢復(fù)到原狀態(tài)，得到比較純的物質(zhì)。物質(zhì)的提純則只要將雜質(zhì)除去即可。物質(zhì)的提純?cè)瓌t為：不增（不引入新的雜質(zhì)），不變，易分離。實(shí)驗(yàn)操作要簡便，不能繁雜。

二、常用的分離和提純方法

1.過濾：過濾是除去溶液中混有不溶于溶劑的雜質(zhì)的方法。過濾時(shí)應(yīng)注意：一貼：將濾紙折疊好放入漏斗，加少量蒸餾水潤濕，使濾紙緊貼漏洞內(nèi)壁。二低：濾紙邊緣略低于漏斗邊緣，加入漏斗中液體的液面應(yīng)略低于濾紙的邊緣。三靠：向漏斗中傾倒液體時(shí)，燒杯的夾嘴應(yīng)與玻璃棒接觸；玻璃棒的底端應(yīng)和漏斗中有三層濾紙?zhí)庉p輕接觸；漏斗頸的末端應(yīng)與接收器的內(nèi)相接觸，列如用過濾法除去粗食鹽中少量的泥沙。

2.蒸發(fā)和結(jié)晶：蒸發(fā)是將溶劑氣化，使溶液濃縮從而使溶質(zhì)析出的方法。結(jié)晶是溶質(zhì)從溶液中析出晶體的過程，可以用來分離和提純幾種可溶性固體的混合物。加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時(shí)，要用玻璃棒不斷的攪拌溶液，防止由于局部溫度過高，造成液滴飛濺。蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多的固體時(shí)，即停止加熱。結(jié)晶的原理是將混合物中各成分在某種溶劑里的溶解度的不同，通過蒸發(fā)減少溶劑或降低溫度使溶解度變小，從而使晶體析出。例如用結(jié)晶的方法將NaCl和KNO3分離。

3.蒸餾：蒸餾是提純或分離沸點(diǎn)不同的液體混合物的方法。用蒸餾原理進(jìn)行多種混合液體的分離，叫分餾。例如：將石油蒸餾可以得到煤油，汽油，柴油等等。

4.分液和萃?。悍忠菏前褍煞N互不相溶，密度也不相同的液體分離開的方法。萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法。萃取和分液經(jīng)常一起使用來分離物質(zhì)。選擇的萃取劑應(yīng)符合下列要求：（1）和原溶液中的溶劑互不相容；（2）對(duì)溶質(zhì)的溶解度要遠(yuǎn)大于原溶劑；（3）溶劑易揮發(fā)。

在萃取和分液過程中要注意：（1）將要萃取的溶液和萃取溶劑依次從上口分液漏斗，其量不能超過溶劑的2/3，塞好塞子進(jìn)行振蕩。（2）振蕩時(shí)右手捏住漏斗上口的頸部，并用食指根部壓緊塞子，以左手握住旋塞，同時(shí)用手指控制活塞，將漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩。（3）然后將分液漏斗靜置，待液體分層后進(jìn)行分液，分液時(shí)下層液體從漏斗下口放出，上層液體從上口倒出。

三、常見的分離方法選擇

1.對(duì)于固體與固體的混合物：（1）雜質(zhì)易分解，易升華時(shí)，用加熱法，如碳酸鈉中混有NaHCO3；（2）一種易溶，一種難溶，用過濾法，如NaCl中混有泥沙；（3）二者均易容，但其溶解度隨溫度的影響不同，用結(jié)晶法，如NaCl中混有KNO3。

2.液體與液體的混合物：（1）沸點(diǎn)相差較大時(shí)，用蒸餾法，如酒精與水的分離；（2）互不混溶時(shí)，用分液法，如四氯化碳與水的混合物的分離；（3）在互不相容溶劑中的溶解度不同時(shí)，用萃取法，如用CCl4萃取碘水中的碘。

3.氣體與氣體的混合物：吸氣吸收法。

四、常見物質(zhì)分離，提純范例

1.物理方法的范例

（1）溶解，過濾法

MnO2與KCl的分離：采用溶解法過濾。除去碳粉中雜質(zhì)氧化銅或銅粉中鋅雜質(zhì)，采用鹽酸溶解，過濾法除雜。

（2）加熱灼燒法

氧化銅中混有碳粉，二氧化錳中混有碳粉采用在空氣中加熱灼燒法除雜。

（3）溶解，結(jié)晶法

例如，分離氯化鈉和硝酸鉀可根據(jù)兩種物質(zhì)的含量不同分別采用蒸發(fā)結(jié)晶法或降溫結(jié)晶法。

2.化學(xué)方法的范例

（1）生成氣體法：如除去氯化鈉中碳酸鈉雜質(zhì)，加適量鹽酸。

（2）生成沉淀法：如除去氯化鈉溶液中氯化鈣雜質(zhì)，加適量的碳酸鈉溶液。

（3）還原法：如銅粉中有氧化銅雜質(zhì)：在加熱條件下通入足量氫氣或一氧化碳。

（4）正鹽酸式鹽轉(zhuǎn)化法：例如，碳酸鈉溶液中含有碳酸氫鈉雜質(zhì)，向溶液中加入適量的氫氧化鈉，NaHCO3+NaOH

=Na2CO3+H2O；碳酸氫鈉溶液中含有少量碳酸鈉雜質(zhì)：向溶液中通入過量二氧化碳，Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3。

（5）洗氣法：除去下列氣體中的雜質(zhì)，括號(hào)中為雜質(zhì)：CO（CO2）；堿溶液：H2（HCl）；飽和碳酸氫鈉溶液：SO2（HCl）；飽和亞硫酸氫鈉溶液。

（6）加熱法：除去氮?dú)庵醒鯕猓和ㄟ^熾熱銅網(wǎng)；除去二氧化碳中CO，通過熾熱氧化銅粉末。

（7）干燥法：常見干燥劑有氯化鈣，堿石灰，生石灰和濃硫酸。一般最后一步除去水蒸氣。

在實(shí)際應(yīng)用中往往分離或提純一種物質(zhì)要用到多種方法：例如，粗鹽中含有Ca2+，Mg2+，SO42- 等雜質(zhì)，提純方法：溶解，依次加入過量氯化鋇溶液，過量氫氧化鈉溶液，過量碳酸鈉溶液，過量鹽酸溶液，蒸發(fā)得到氯化鈉純凈物。

再如，空氣中含有二氧化碳，氧氣依次通過氫氧化鈉，熾熱銅網(wǎng)最后得到氮?dú)夂拖∮袣怏w等。