fecl2到fecl3的化学方程式


一. 分离与提纯的异同

分离,是指采用一定的方法,将混合物中的多种物质还原为独立纯净的状态。简而言之,就是把混合物分成各自独立的纯净物质。

提纯,则是通过合适的方式去除混合物中的杂质,以得到纯净的物质。其核心在于去除不需要的杂质,恢复所需物质的原始状态。

虽然分离和提纯都旨在获取纯净的物质,但它们的方法和过程有所差异。提纯的目标是去除杂质并恢复物质的纯净状态,而分离的目标是将混合物中的每一种物质都恢复到其原始状态。

二. 常见分离和提纯的方法及其注意事项

1. 过滤:主要用于分离溶液和固体不溶物。例如,粗盐提纯过程中,通过过滤去除不溶于水的杂质。过滤时需注意滤纸要漏斗,滤液要低于滤纸边缘,并确保烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒则要贴近三层滤纸并抵住漏斗。必要时需洗涤沉淀物。

2. 重结晶:适用于一种物质在溶液中的溶解度随温度变化较大而另一种物质溶解度变化较小的情况。例如,通过重结晶法从混合液中提纯硝酸钾。操作时,一般先配制较高温度的浓溶液,然后降温结晶,并通过过滤分离出晶体。

3. 蒸发:适用于溶解度随温度变化较小的物质,如从食盐水中提取食盐晶体。蒸发过程中需不断搅拌,避免溶质分解、水解或氧化。当蒸发至近干时,应停止加热,利用余热蒸干。

4. 蒸馏:用于分离各组分沸点不同的液态混合物,如制蒸馏水、制无水乙醇等。蒸馏时需注意温度计水银球的位置、沸石的使用以及冷凝管的水流方向。

5. 分液:适用于两种不相混溶的液体,如水和植物油的分离。操作时,下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从上口倒出。

还有萃取、升华、渗析、溶解、盐析、洗气等方法在分离和提纯中也有所应用。每种方法都有其特定的应用场景和注意事项,需根据实际情况选择。

三. 分离和提纯操作的一般原则

对于固体与固体的混合物,若杂质易分解或升华,可选择加热法;若一种物质易溶而另一种难溶,可过滤;若二者均易溶但溶解度受温度影响不同,可重结晶;若溶解度差异大,可选用萃取法。对于液体与液体的混合物,若沸点相差大,可选择蒸馏法;若互不混溶,可选择分液法。对于气体与气体的混合物,一般选择洗气法。若混合物不符合上述任何条件,需先通过化学方法处理,再选择合适的方法进行分离。

四. 分离混合物的常用化学方法

1. 加热法:当混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热使其分解并分离出去。例如,食盐中混有氯化铵的去除。

2. 沉淀法:向混合物中加入试剂,使其中一种以沉淀形式分离出去。使用此法时要注意不要引入新杂质。若需用多种试剂逐一沉淀不同粒子,应注意后加试剂能除去先加试剂的过量部分。

3. 转化法:有时不能直接分离某种物质,需先转化为其他形式再进行分离,然后再将其恢复为原物质。在此过程中要注意尽量减少被分离物的损失。

4. 酸碱法:若被提纯物不与酸反应而杂质与酸可反应,可用酸作为除杂试剂;反之,若被提纯物不与碱反应而杂质与碱易反应,则可用碱作为除杂试剂。

5. 氧化还原法:对于含有还原性杂质的混合物,可加入适当氧化剂使其氧化为被提纯物质;反之,对于含有氧化性杂质的混合物,可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质。例如,氯化亚铁中含有氯化铁时,可加入铁粉并过滤以去除氯化铁。