初中化學物質的提純方法研究

摘 要：初中化學中，物質的提純作為一個非常重要的板塊出現在課本中，對于它的學習以及研究就變成了必不可少的部分。本文對初中化學在物質的提純方法研究上做了簡單地概述，在沉淀法、電解法、加熱法以及氧化還原法等方面做出了簡單的解釋，并且指出了提純的幾個原則以供大家在進行物質提純時參考。

關鍵詞：化學物質；化學方法；提純

一、 引言

物質提純作為一種我們學習中經常使用的化學方法。提純是當前中學化學教學中的重點和難點，提純的官方定義是指將混合物中的雜質分離出來，以此提高化學物質的純度。提純是一種非常重要的化學方法，它不僅在化學研究中具有重要的用途，在生產化工產品中也同樣具有十分重要的作用。很多重要的化學研究與化工產品生產，都是把提純當作重要的方法。“提純”有物理和化學兩種方法，本文主要介紹初中化學里怎樣對物質進行提純，利用這些原則以及方法簡要分析了幾個有代表性的問題。

二、 化學中物質提純的常用的方法

（一） 加熱法

當我們要使用的化學物質中存在著兩種或者兩種以上的物質，并且屬于雜質的物質熱穩定性比較差時，便可以直接采用加熱法對物質進行提純，分解熱穩定性差的物質，從而使它們分離出來。例：氯化銨一般會在食言中存在、小蘇打一般會在純堿中存在等，這些物質去除雜質基本可直接采用加熱法。

（二） 沉淀法

在一種溶液中存在兩種或兩種以上的物質，可以在溶液中加入某種試劑使得雜質沉淀在杯底，沉淀過后使得溶液中的物質能夠達到所要求的純度。使用沉淀法對物質進行提純時，要注意加入的試劑會不會跟溶液產生其他的雜質，如果溶液中含有著多種雜質，需要幾次進行沉淀，要注意雜質的沉淀順序，保證溶液中加入的試劑能夠將上一種試劑除去，并且要注意對一種物質除雜時不能產生新一種雜質。例如：通過加入適量的Ba（NO3）2溶液，可以有效去除HNO2中混合的H2SO4。

（三） 轉化法

將物質分離出來可以采用將某種物質多次轉化，這就要求我們采用多種化學反應。例如：在對Fe3+和Al3+進行某種物質的提純分離時，可以在混合物中加入過量的NaOH溶液，使得溶液與兩種物質充分反應生成Fe（OH）3和 NaAlO2，對這兩種物質充分反應后的試劑進行過濾，之后再分別加入鹽酸，經過再一次的化學反應，重新將Fe3+和Al3+生成。我們注意的是在對物質進行轉化過程中要盡量減少分離物質時會產生的損失。

（四） 氧化還原法

1. 對于混合物中所含有的一些具有還原性的雜質進行除雜，可以加入適合的氧化劑進行除雜，將雜質通過氧化的方式去除，從而物質對物質進行提純。例如：在FeCl3與FeCl2的混合溶液中，通過加入氯水將混合溶液中FeCl2雜質去除。

2. 對于混合物中所含有的一些具有氧化性雜質進行除雜，可以加入適當的還原劑進行提純，將雜質還原成為所要被提純的物質。例如：在混有FeCl3的FeCl2溶液中，把過量的鐵粉加入到溶液中，通過搖晃的方式，使得鐵粉與FeCl3充分反映從而除去FeCl3雜質。

（五） 調節pH法

想要調節溶液的pH指數，就可以采用加入相應的試劑，為了調節指數，通常在溶液中加入難溶物或者微溶物。例如：FeCl3雜質一般在CaCl2溶液中含有，因為Fe3+可以水解，水解之后，溶液的酸堿性便會向著酸性指標傾斜，通過采用調節溶液pH值指標的方法，便能夠把Fe3+通過這種方法除去，為了達到此目的，可向溶液中加入CaO、Ca（OH）2或者CaCO3等調節溶液中的pH值。

（六） 電解法

這種方法是指運用電解原理，從而對物質中的雜質進行分離、提純。例如：用電解法來精煉銅，這種方法是將粗銅以及精銅分別當做陽極以及陰極，應該采用含銅離子的電解溶液，接通流電，當銅離子只存在于陰極時得電子析出，這樣一來便從而提純了銅。

三、 化學提純的原則

提純中的主要原則有四個方面：

1. 不增原則：這個原則是指在除掉雜質的同時保證時不增加新的雜質。

2. 不減原則：這個原則是指被提純的物質不能因為提純而減少或改變。

3. 易分原則：這個原則就是指進行提純的操作簡便，容易上手，雜質能夠不難分離除去。

4. 最佳原則：這個原則是指最好在除去雜質的同時能夠將被提增加純物質的量。

四、 實驗案例

（一） 實驗目的

1. 讓學生體驗固體混合物通過實驗被初步提純。

2. 簡單學習蒸發操作技術的基本方法，順便復習溶解、過濾的操作過程。

（二） 實驗用品

蒸發皿、酒精燈、漏斗、燒杯、玻璃棒、坩堝鉗、藥匙、量杯、濾紙、火柴、粗鹽、托盤天平。

（三） 實驗步驟

1. 溶解：將粗鹽使用托盤天平稱重，取5.0g粗鹽，并且將粗鹽溶于10mL的水中，一邊加水一邊攪拌，直到粗鹽不再被水溶解為止。將剩下的粗鹽進行稱重，計算出多少克粗鹽能夠溶解到10mL水中。

2. 過濾：將溶液用濾紙進行過濾。

3. 蒸發：把所過濾得到的溶液倒入蒸發皿，并開始加熱，蒸發之后便得到精鹽。

4. 轉移：用玻璃棒將蒸發皿中的固體轉移到干凈的紙上，并進行稱量。

5. 計算產率：對所得的精鹽進行稱重，通過公式計算出產率。產率的公式為：產率=（精鹽質量÷粗鹽質量）×100%

五、 結語

在當前的初中教育方面還只是相對來說比較淺顯地介紹了提純的含義以及一些常見的方法，并且在課堂上舉出相應的例子，并對其通過實驗來驗證其結果，更加生動形象地對提純進行很好的詮釋，活躍課堂氣氛，提高同學的積極性以及主動性，充分發揮其創造性，做好啟蒙工作。對物質的提純方法進行探討，并舉出實際的試驗方法進一步說明。

參考文獻：

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[3]柳國輝，諶啟標.腦學習理論及其對有效教學的啟示[J].中國教育學刊，2011，（8）.

作者簡介：

江淑蘭，新疆維吾爾自治區昌吉回族自治州，新疆生產建設兵團第六師103團學校。