混合物的分離和提純(除雜)
1. 分離與提純的基本原理
(1)分離：就是用物理或化學(xué)的方法將混合物巾的各組分分開(kāi)，并將物質(zhì)恢復(fù)到原狀態(tài)。
(2)提純和除雜：用物理或化學(xué)的方法把混合物中的雜質(zhì)除去而得到純物質(zhì)。在提純過(guò)程中，如果雜質(zhì)發(fā)生了化學(xué)變化，不必恢復(fù)成原物質(zhì)。二者的方法在很多情況下是相似的，但分離比提純的步驟要多，因?yàn)楦鹘M分均要保留，繹過(guò)化學(xué)反應(yīng)使混合物中各組分經(jīng)轉(zhuǎn)化而分離后還要復(fù)原為原來(lái)的組分物質(zhì)提純和除雜過(guò)程中經(jīng)常用到分離操作，二者有時(shí)又密不可分。
2．分離和提純應(yīng)遵循的原則
(1)不能“玉石俱焚”：即試劑一般要求與雜質(zhì)反應(yīng)，不與要保留的物質(zhì)反應(yīng)。但在特殊情況下，所加試劑可和保留物質(zhì)應(yīng)應(yīng)，但最終要轉(zhuǎn)化成需要保留的物質(zhì)如除去FeCl3，溶液中的NaCl，可加過(guò)量的NaOH溶液→過(guò)濾→洗滌→加適量稀鹽酸。
(2)“不增““不減”：即不增加新的雜質(zhì)，不減少要保留的物質(zhì)如除去FeCl3中的少量Fe2(SO4)3應(yīng)選用BaCl2而不應(yīng)選用Ba(NO3)2，否則發(fā)生反應(yīng)3Ba(NO3)2+Fe2(SO4)3==3BaSO4↓+2Fe(NO3)3溶液中又增加了Fe(NO3)3.
(3)易分離：反應(yīng)后，物質(zhì)的狀態(tài)不同，便于分離。
(4)不污染環(huán)境：即耍求所選用的除雜方法不能產(chǎn)生可污染環(huán)境的物質(zhì)。
(5)不能“舊貌變新顏”：即除雜結(jié)束前，要恢復(fù)保留物質(zhì)的原有狀態(tài)。
常見(jiàn)除雜的方法：
CO2(O2)：將氣體通過(guò)灼熱的銅網(wǎng)
CO2(H2或CO)：將氣體通過(guò)灼熱的氧化銅
O2或CO2或H2(含H2O)：將氣體通過(guò)濃硫酸或氧化鈣或氯化鈣等干燥劑
O2或H2或CO(含CO2或SO2)：將氣體通入氫氧化鈉溶液中
Cu(含F(xiàn)e或Mg或Zn)：加入足量的稀鹽酸或稀硫酸，過(guò)濾
Fe(含Cu)：用磁鐵將鐵粉吸引出來(lái)
Cu(含CuO)，F(xiàn)e(含F(xiàn)e2O3)：高溫下與H2或CO反應(yīng)
CuO(含Cu或C)：在空氣中灼燒
CaO(含CaCO3)：高溫煅燒(CaCO3分解成CaO和CO2)
CaCO3(含CaO)：加足量水溶解，過(guò)濾，取濾渣
Ca(OH)2(含CaO)加足量水
FeSO4溶液(含H2SO4或CuSO4)，F(xiàn)eCl2溶液(含鹽酸或CuCl2)：加過(guò)量鐵粉，過(guò)濾，取濾液
NaCl溶液(含Na2CO3)：加適量稀鹽酸
Na2SO4溶液(含CuSO4)：加適量 NaOH 溶液
酸、堿、鹽溶液的除雜技巧：
1．被提純物與雜質(zhì)所含陽(yáng)離子相同時(shí)，選取與雜質(zhì)中的陰離子不共存的陽(yáng)離子，再與被提純物中的陰離子組合出除雜試劑。如除去Na2SO4溶液中的NaOH：可選用稀H2SO4溶液為除雜試劑(2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O)、除去KCl溶液中的 K2SO4：可選用BaCl2溶液為除雜試制(K2SO4+BaCl2 ==2KCl+BaSO4↓，過(guò)濾除去)
2．被提純物與雜質(zhì)所含陰離子相同時(shí)，選取與雜質(zhì)中陽(yáng)離子不共存的陰離子，再與被提純物中的陽(yáng)離子組合出除雜試劑，如除去NaCl溶液中的BaCl2：可選用 Na2SO4溶液為除雜試劑(BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓ +2NaCl，過(guò)濾除去).再如除去KNO3溶液中的AgNO3：可選用KCl溶液為除雜試劑(AgNO3+KCl=AgCl↓ +KNO3，過(guò)濾除去)。
3．被提純物質(zhì)與雜質(zhì)所含陰離子、陽(yáng)離子都不相同時(shí)，應(yīng)選取與雜質(zhì)中陰、陽(yáng)離子都不共存的陽(yáng)、陰離子組合出除雜試劑。如：除去NaCl溶液中的CuSO4：可選用Ba(OH)2溶液為除雜試劑[CuSO4+Ba(OH)2= BaSO4↓+Cu(OH)2↓，過(guò)濾除去]。
分離和提純的方法：
物質(zhì)的分離和提純有兩種主要的方法，即物理方法和化學(xué)方法。實(shí)際上在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中往往需通過(guò)綜合法來(lái)進(jìn)行。
�。�1）物理方法主要包括過(guò)濾，蒸餾，結(jié)晶
�。�2）化學(xué)方法
�。�3）綜合法
在進(jìn)行混合物的分離或提純時(shí)，采用一種方法往往不能達(dá)到目的，而要采用幾種方法才能完成，這就是綜合法。綜合法主要有三種：
�、傥锢矸椒ǖ木C合：主要是溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)、結(jié)晶等方法的結(jié)合：
②化學(xué)方法的綜合：當(dāng)某物質(zhì)所含雜質(zhì)不止一種時(shí)，通常需加入多種試劑除去(或分離)不同的物質(zhì)。
③物理與化學(xué)方法的綜合：當(dāng)某物質(zhì)所含雜質(zhì)不止一種，且有能用物理方法除去(或分離)的雜質(zhì)時(shí)，首先應(yīng)考慮用物理方法除去一種或幾種雜質(zhì)，然后再用化學(xué)方法除去其余雜質(zhì)。
(4)除雜方法的幾個(gè)優(yōu)化原則
�、偃敉瑫r(shí)有多種方法能除去雜質(zhì)，要選擇那些簡(jiǎn)單易行、除雜徹底的方法。
�、趹�(yīng)盡量選擇既可除去雜質(zhì)，又可增加保留物質(zhì)的方法，即“一舉兩得”。
③先考慮物理方法，再用化學(xué)方法。
常見(jiàn)的混合物類型及分類與提純的方法見(jiàn)下表：
