(一)氣體除雜五原則 1、不增 不增加新的雜質氣體。2、不減 儘量減少主體氣體(實驗要得到的氣體)的損失。儘量減少,不是一點都不能少。 3、易分 方法簡單易於操作。 4、在密閉裝置中進行 5 、先除易於除掉的雜質氣體。對於混合氣體中有多種雜質,要先除易除掉的雜質。
(二)常用的氣體的除雜方法
1.固體吸收法 固體吸收法常見有兩種 ①利用氣體分子與固體的作用力不同,用活性碳等疏鬆多孔、比表面積大的物質吸附雜質。如用活性碳除卻冰箱內異味,房內油煙、車內甲醛、汽油等②用固體與氣體反應吸入收雜質氣體。二氧化碳中含有氧氣,可讓混合氣體通過熾熱的銅網。用鹼石灰乾燥氨氣也是用鹼石灰除去氨氣中的水氣。
2,液體吸收法。就是用氣體與液體反應或氣體在液體中的溶解度很大的性質,除卻雜質氣體。如二氧化硫中的雜質三氧化硫氣體( 溫度比較高時,三氧化硫為氣體),可以用濃硫酸吸收。再如用二氧化錳與濃鹽酸反應制氯氣的實驗中,氯氣中混有的氯化氫,可用飽的食鹽水除去。
3、冷卻法。有些氣體易於液化。分離易於液化與不易液化的氣體可以採用冷卻法除雜。如二氧化硫中混有氯化氫。氯化氫液化溫度是-85°,二氧化硫的液化溫度是-10°可用液化的方法分離二氧化硫與氯化氫氣體。
4、加熱法。如氫氧化鈉溶液中溶有氧氣。通過加熱的方法可除去氧氣
5、點燃法。除去可燃性氣體雜質,有時採用點燃法
(三)、除雜方法的選擇
除雜的方法有多種,選擇除雜方法的依據,除雜五原則之外,還要看對物質純淨度的要求。當然除惡務盡,越純淨越好。但純度高成本也高。同學們知道:漂白粉中的成分為次氯酸鈣與氯化鈣的混合物,但有效成分是次氯酸鈣。為何不除去無漂白作用的氯化鈣?雖無漂白作用,但對漂白無影響。除去氯化鈣要耗人力與物力,抬高了成本。
2020高考理綜第9題D選項,除一氧化氮中的二氧化氮,比較好的的方法是將混合氣體依次通入水與濃硫酸中。加壓降溫使二氧化氮液化也是一 種方法,降溫加壓條件下,二氧化氮很容易液化。通入氫氧化鈉溶液也是一種方法。但這種方法能發生反應NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O.如果雜質比較多,一氧化氮損失的也較多,不是最優的方法。
除雜的原則是不增不減,但實際操作時,杜絕不增不減是不易的,常用的一些氣體的除雜的方法,主體氣體也是有減少的。除去氯氣中的氯化氫,常將混合氣體通過飽和食鹽水,這是最優的除雜方案,這種方法能最大限度的減少氯氧的損失。如果沒有飽和的食鹽水,將混合氣體通入水中也是一可行的方案。
(四)對理綜第9題的思考
同學們在理解第9題的D選項時,應明白它不是最優方案,但是一可行方法。但高考命題是嚴肅面神聖的,為何沒展現更優的實驗方案,卻僅弄一個僅可行的方案給考生呢?這對於培養同學們嚴謹的治學態度,科學的創新精神不是正確的導向。再者此題選項A中硫化氫與二氧化硫不能共存,或者說二氧化硫中不會存在硫化氫,何來除雜之說呢?這個題的設計還是值得商榷的。
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