除杂问题专题

除杂问题专题除杂题除杂选择试剂的原则是：不增、不减、不繁。气体的除杂（净化）：1．气体除杂的原则：（1）不引入新的杂质（2）不减少被净化气体的量2．气体的除杂方法：试剂除去的气体杂质有关方程式水易溶于水的气体，如：HCl、NH3/强碱溶液（NaOH）酸性气体，如：CO2、SO2CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O灼热的铜网O22Cu+O2====2CuO灼热的氧化铜H2、COCuO+H2===Cu+H2OCuO+CO====Cu+CO2注意的问题：（1）需净化的气体中含有多种杂质时，除杂顺序：一般先除去酸性气体，如：氯化氢气体，CO2、SO2等，水蒸气要在最后除去。（2）除杂选用方法时要保证杂质完全除掉，如：除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液，因为Ca（OH）2是微溶物，石灰水中Ca（OH）2浓度小，吸收CO2不易完全。（3）除杂装置与气体干燥相同。典型例题1.填写实验报告实验内容选用试剂或方法反应的化学方程式或结论鉴别H2和CO2除去稀盐酸中混有的少量硫酸考点：物质的鉴别，物质的除杂问题。（1）H2、CO2的化学性质。（2）SO42-的特性。评析：①利用H2、CO2的性质不同，加以鉴别。如H2有还原性而CO2没有，将气体分别通入灼热的CuO加以鉴别。CuO+H2Cu+H2O或利用H2有可燃性而CO2不燃烧也不支持燃烧，将气体分别点燃加以鉴别。或利用CO2的水溶液显酸性而H2难溶于水，将气体分别通入紫色石蕊试液加以鉴别。CO2使紫色石蕊试液变红而H2不能。②属于除杂质问题，加入试剂或选用方法要符合三个原则：（1）试剂与杂质反应，且使杂质转化为难溶物质或气体而分离掉；（2）在除杂质过程中原物质的质量不减少；（3）不能引入新杂质。在混合物中加入BaCl2，与H2SO4生成白色沉淀，过滤后将其除去，同时生成物是HCl，没有引入新的离子。答案：澄清石灰水Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O氯化钡溶液H2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2HCl2．下列各选项中的杂质，欲用括号内物质除去,其中能达到目的的是()ACO中混有少量CO2(澄清石灰水)BCO2中混有少量氯化氢气体(NaOH溶液)CO2中混有少量H2(灼热氧化铜)DN2中混有少量O2(白磷)分析:A澄清石灰水能吸收CO2,不能吸收CO,可到达目的.BCO2与HCl都和NaOH反应,故不能达到目的.CO2和H2混合二者体积比不知道，通过灼热氧化铜可能爆炸,不能达到目的.D白磷自燃且生成物为固体，除去O2,能达到目的.回答除杂问题,一定要全面分析,既要除去杂质,又要使主要成分(被净化的气体)不变质。答案:AD3．实验室配制氯化钠溶液，但氯化钠晶体里混入了少量硫酸钠和碳酸氢铵，设计一组实验，配制不含杂质的氯化钠溶液。提示：本题为除杂问题的实验设计，这样的问题一般要遵循“甲中有乙，加丙去乙，可产生甲，但不能产生丁”的原则。答案：将不纯的氯化钠晶体溶于适量的蒸馏水中，滴加稍过量的Ba(OH)2溶液，使SO42－及CO32－（原HCO3－与OH－反应后生成）完全沉淀。再续加稍过量的Na2CO3溶液，以除去过量的Ba2＋。过滤，保留滤液在滤液中，滴加稀盐酸至溶液呈中性（用PH试纸控制），得不含杂质的氯化钠溶液。分析：为了除去杂质NH4HCO3和Na2SO4，一般可提出两个实验方案：第一方案是利用NH4HCO3受热（35℃以上）易分解成气态物质的特性，先加热氯化钠晶体除掉NH4HCO3，再加Ba2＋除掉SO42－；第二方案是用Ba(OH)2同时除掉两种杂质，这种方法简便，“一举两得”，故优先选用。具体操作步骤如下：①将不纯的氯化钠晶体溶于适量的蒸馏水中，滴加稍过量的Ba(OH)2溶液，使SO42－及CO32－（原HCO3－与OH－反应后生成）完全沉淀。检验Ba(OH)2是否过量的方法：取少量滤液，滴几滴Na2SO4或稀H2SO4，如产生白色浑浊或沉淀，则表示Ba(OH)2已过量。②再续加稍过量的Na2CO3溶液，以除去过量的Ba2＋离子。过滤，保留滤液。检验Na2CO3是否过量的方法，取少量滤液，滴加几滴HCl，如产生气泡则表示Na2CO3已过量。③在②之滤液中，滴加稀HCl至溶液呈中性（用PH试纸控制），就可得纯氯化钠溶液。4、工业上制备纯净的氯化锌时，将含杂质的氧化锌溶于过量的盐酸，为了除去氯化铁杂质需调节溶液的PH值到4，应加入试剂是A．氢氧化钠B．氨水C．氧化锌D．氯化锌E．碳酸锌正确答案：CE解释：本题为除杂题，原理是降低溶液中的[H+]，将Fe3+转化为Fe[OH]3以除去，所以应加入碱性物质，A、B、C、E均可满足条件，但除杂的原则是不能引进新杂质，所以A、B排除，选出正确答案。5、海水是取之不尽的化工原料资源，从海水中可提取各种化工原料。下图是工业上对海水的几项综合利用的示意图：试回答下列问题：①粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等杂质，精制时所用试剂为：A盐酸；BBaCl2溶液；CNaOH溶液；DNa2CO3溶液。加入试剂的顺序是②电解饱和食盐水时，与电源正极相连的电极上发生的反应为与电源负极线连的电极附近溶液pH（变大、不变、变小）。若1mol电子的电量为96500C，则用电流强度为100A的稳恒电流持续电解3分13秒，则在两极上共可收集到气体mL（S.T.P）。若保证电解后饱和食盐水的浓度不变，则可采取的方法是③由MgCl2·6H2O晶体脱水制无水MgCl2时，MgCl2·6H2O晶体在气氛中加热脱水，该气体的作用是④电解无水MgCl2所得的镁蒸气可以在下列气体中冷却。AH2BN2CCO2DO2【参考答案】①BCDA或CBDA该小题属离子除杂题。除杂原则是在除去Ca2+、Mg2+、SO42－时，不能带入杂质离子。所以，解此题的关键是把握好加入离子的顺序：①Ba2+必须在CO32－之前加入；②CO32－、OH－必须在H+之前加入，所以B、C不分先后，而D、A本身既分前后，又必须放在B、C之后才能满足条件。②2Cl－－2e→Cl2变大4480措施是向电解液中通入一定量的HCl气体电解饱和食盐水时，与正极相连的阳极发生的反应是2Cl－－2e→Cl2，与负极相连的阴极发生的反应是：2H+＋2e→H2。H+不断消耗，使得溶液中[OH－]增大，pH变大。电解中外溢的是Cl2、H2，所以要确保原溶液浓度不变，只能向体系中通入一定量的HCl气体以补足损失的H、Cl原子。易错处是加入盐酸，使溶液浓度变小。③HCl抑制水解平衡MgCl2＋H2OMg(OH)Cl＋HCl正向进行④A6、实验室用纯净、干燥的氢气还原氧化铜，实验装置有下列A、B、C、D四部分组成，回答下列问题：（1）根据上述实验要求，将各实验装置按从左到右的顺序用序号连接起来：（）→（）→（）→（）（2）指出A、B装置在实验中的作用：AB（3）实验完毕后，加热和通入氢气同时停止，等试管冷却后得到固体的质量与理论上所得铜的质量相比较，将会----------（偏大、偏小或不变）分析：装置的排列从左到右顺序一般是：（1）气体的发生装置（2）气体的除杂装置气体的干燥装置（4）主要实验装置（5）尾气的处理（气体无毒可直接放出）答案：（1）D→A→B→C（2）A：吸收可能存在的HCl气体B：吸收水得到干燥的氢气（3）偏大