【咨詢熱線：0431-81884409、18043634409——徑舟教育|長春高一化學(xué)提分班課補習(xí)|長春高一補課班】徑舟教育涵蓋面向6-18歲人群的的各類輔導(dǎo)項目，課程涵蓋6-18歲，一年級至高三年級的全科文化課輔導(dǎo)。徑舟教育倡導(dǎo)以人為本、因材施教，專注于中小學(xué)個性化教育體系的研究和實踐。本文針對高中階段化學(xué)實驗中常用的物質(zhì)分離、提純方法進行了介紹、歸納和總結(jié)，并對各方法的適用范圍給出了具體案例，以便于實際實驗和教學(xué)中準(zhǔn)確使用相應(yīng)方法。

一、結(jié)晶和重結(jié)晶

溶質(zhì)從溶液中析出的過程（即晶體在溶液中形成的過程）稱為結(jié)晶。而重結(jié)晶是指將晶體溶于溶劑（或熔融）以后，又重新從溶液（或熔體）中結(jié)晶的過程，又稱再結(jié)晶。

重結(jié)晶主要針對固態(tài)晶體物質(zhì)的分離提純，效果與溶劑選擇大有關(guān)系。溶劑最好滿足以下任一條件：

（1）、對主要化合物是可溶性的，對雜質(zhì)是微溶或不溶的溶劑。濾去雜質(zhì)后，將溶液濃縮、冷卻結(jié)晶，即得較純的物質(zhì)。

（2）、物質(zhì)的溶解度在該溶劑中受溫度影響較為顯著。

中學(xué)階段最常見的實例是KNO3和NaCl的混合物。對于該混合物的分離，主要是利用它們在同一種溶劑中的溶解度隨溫度的變化差別很大。則可在較高溫度下將混合物溶液蒸發(fā)、濃縮，首先析出的是溶解度升高不大的NaCl晶體，除去NaCl以后的母液再濃縮和冷卻后，可得較純KNO3。另一個實際例子就是選修5第一章提到的苯甲酸的重結(jié)晶實驗。重結(jié)晶往往需要進行多次，才能獲得較好的純化效果。

二、蒸餾法

蒸餾是利用混合液體或液-固體系中各組分沸點不同，使低沸點組分蒸發(fā)，再冷凝以分離整個組分的操作過程，是蒸發(fā)和冷凝兩種單元操作的聯(lián)合。與其它的分離手段，它的優(yōu)點在于不需使用系統(tǒng)組分以外的其它溶劑，從而保證不會引入新的雜質(zhì)。蒸餾是分離和提純液態(tài)化合物常用的方法之一，是重要的基本操作。但蒸餾主要針對組分沸點相差大于30℃以上時，才有理想的分離效果。對于組分沸點相差不大的混合體系則采用分餾。而分餾裝置由于要使用分餾柱，高中并不常見，故高中實際教學(xué)中很少提及。一個變通的思路，是“固定組分蒸餾法”。比如，乙醇-水混合物，單純用蒸餾分離效果很不理想，可以先加入生石灰與水反應(yīng)，將水“固定”住，然后蒸餾，可以得到較純的乙醇。

三、萃取法

萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從另一溶劑所組成的溶液里提取出來的操作方法。萃取分離物質(zhì)時，必須用分液漏斗。萃取的關(guān)鍵是找到一個合適的萃取劑，被萃取的物質(zhì)在兩個溶劑中的溶解度差距越大，則萃取的效果就越好。萃取法在化工制藥等領(lǐng)域?qū)儆诔Ｓ檬侄危咧须A段常見的是利用有機溶劑萃取水溶液中的物質(zhì)，比如利用CCl4萃取碘水中的碘。萃取完得到的CCl4-I2混合體系，可以采用蒸餾的方法進行分離，從而得到較純的碘單質(zhì)。

四、升華法

某些物質(zhì)固態(tài)時就有較高的蒸氣壓，因此受熱后不經(jīng)熔化就可直接變?yōu)檎魵猓淠龝r又變成固態(tài)的現(xiàn)象稱為升華。常見可升華物質(zhì)有I2、干冰、水楊酸、苯甲酸、樟腦等。生活中的例子有：冬天冰凍的衣服變干、白熾燈用久了燈內(nèi)的鎢絲變細(xì)、用干冰制舞臺上的霧、用干冰制雨衣箱中的樟腦丸變等。用于物質(zhì)的分離提純的實例在高中階段更是很少，基本都集中在I2混合物上。而在化工生產(chǎn)中還存在真空升華、低溫升華等特殊升華方法，用以提純高純度的物質(zhì)，如鎂和釤、三氯化鈦、苯甲酸、糖精等。

升華本質(zhì)屬于物理變化。NH4Cl存在類似“升華”的現(xiàn)象，但其機理與一般的升華不同。加熱時，由于氯化銨分解成氣態(tài)的氨和氯化氫而氣化，冷卻時又重新結(jié)合成氯化銨而沉積下來，表觀現(xiàn)象與升華一樣，但其實質(zhì)存在化學(xué)變化過程。因此，NH4Cl和I2混合物不能利用升華方法進行分離。

五、溶解過濾法

利用各組分物質(zhì)在特定溶劑中的溶解性，采用過濾手段將不溶物和易溶物組分進行分離的方法。過濾是中學(xué)階段最常用的分離方法，也是最簡單的一種分離手段。尋找合適的溶劑依然是主要的問題。對于各組分對水存在溶或者難溶的情況，則直接用水做溶劑然后過濾。比如，分離AgCl和NaCl混合物，則采用水溶解然后過濾即可。而對于混有鋁粉雜質(zhì)的鐵粉混合物，則要溶解在過量的NaOH溶液里再過濾分離。

六、吸收法

對于氣態(tài)物質(zhì)中混有其他雜質(zhì)性氣體，通常利用吸收法予以分離提純。吸收法在高中階段主要應(yīng)用于實驗方案的設(shè)計。根據(jù)雜質(zhì)氣體的特點，可以采用液態(tài)的洗氣裝置或者固態(tài)吸收裝置予以吸收凈化。主要問題在于根據(jù)氣體組成找到合適的吸收劑，比如Cl2（HCl），采用飽和食鹽水；CO2(SO2)，采用NaHCO3溶液；CO2(CO)，通過熱的CuO凈化；N2(O2)，將混合氣體通過銅網(wǎng)吸收O2。Q

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