資源簡介

一、物質的分離與除雜
1.物質的分離：通過特定的方式將不同的物質分開的過程。
2.物質的除雜：利用特定的方式除去原物質中的雜質。
3.除雜的原則：
（1）不增：不引入新的雜質，注意適量等關鍵詞
（2）不減：不減少被除雜的物質（主要是化學方法，物理方法可能會減少）
（3）簡單易分離：操作盡可能簡單，分離盡力簡單
（4）除盡：雜質需要徹底清除干凈
二、除雜的方法
（一）物理方法
方法 適用范圍或原理 舉例
過濾法 ①固體與液體混合物的分離②可溶性固體與不溶性固體混合物的分離 粗鹽的提純
結晶法 蒸發 ①分離溶質與溶劑②除去易揮發的雜質 從含有HC1的NaCl溶液中分離出固體NaCl
降低溫度 可溶性固體溶質溶解度受溫度影響變化大小不同 分離NaCl與KNO3的混合物
蒸餾法 分離沸點不同的液態混合物 制取蒸餾水
（二）化學方法
方法 適用范圍或原理 舉例
化氣法 與雜質反應生成氣體而除去 除去Na2SO4中的Na2CO3,可加適量稀H2SO4：方程式：Na2CO3+H2SO4 = Na2SO4+ CO2↑+H2O
沉淀法 將雜質轉化為沉淀過濾除去 除去NaCl中的Na2SO4，可加適量的BaCl2 ：方程式：Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
置換法 將雜質通過置換反應而除去 除去FeSO4中的CuSO4，可加過量的鐵粉，再過濾：方程式：CuSO4+Fe = Cu+FeSO4
溶解法 將雜質溶于某種試劑而除去 除去C粉中的CuO粉末，可加適量稀硫酸，再過濾：方程式：CuO+H2SO4= CuSO4+H2O
加熱法 雜質受熱分解，通過加熱將雜質除去 除去CaO中的CaCO3,可加熱：方程式：CaCO3高溫CaO+CO2↑
轉化法 將雜質通過化學反應轉化為主要成分 除去CO2中的CO，可將氣體通過灼熱的CuO或氧化鐵：方程式：CO+CuO △Cu+CO2
三、常見的除雜方式總結
氣體的除雜
物質（括號內為雜質） 除雜方法
氨氣以外的氣體（H2O） 濃硫酸
CO（CO2，So2） NaOH溶液
CO2（HCl） 飽和NaHCO3溶液、干燥
N2（O2） 灼熱的銅網
H2（HCl） NaOH溶液
H2（H2O） 濃硫酸或固體氫氧化鈉
NH3（H2O） 固體氫氧化鈉
注意：CO2（CO） 不能使用加氧氣點燃
固體的除雜
Fe（Zn） FeSO4溶液或直接磁鐵吸引
Cu（CuO） 稀鹽酸
CuO（C） 空氣中加強熱
C（CuO） 稀鹽酸
C（Fe） 稀鹽酸或磁鐵吸引
MnO2（NaCl） 溶解、過濾、干燥
CaO（CaCO3） 高溫煅燒
CaCl2（CaCO3） 溶解、過濾、蒸發結晶
Na2CO3（NaHCO3） 加熱分解
溶液的除雜
KCl（K2CO3） 適量CaCl2溶液
NaCl（NaSO4） 適量BaCl2溶液
NaCl（NaOH） 適量HCl溶液
NaOH（Na2CO3） 適量Ca(OH)2溶液
CaCl2（MgCl2） 適量Ca(OH)2溶液
NaCl（CuSO4） 適量Ba(OH)2溶液
ZnSO4（CuSO4） 足量鋅粉
FeCl2（FeSO4） 適量BaCl2溶液
FeSO4（CuSO4） 足量鐵粉
例1、某興趣小組同學在實驗室發現一瓶敞口的溶液，對其成分是否變質以及變質程度進行了探究。下表分析與設計錯誤的是（　　）
選項 問題 設計與分析
A 變質原理 吸收空氣中的二氧化碳變質
B 是否變質 取樣，加入足量澄清石灰水，觀察是否有白色沉淀生成
C 是否全部變質 取樣，加入足量氯化鋇，再滴加無色酚酞，觀察溶液是否變紅色
D 如何除去雜質 取樣，加入足量稀鹽酸，直至不再產生氣泡為止
例2、下列實驗設計合理的是（　　）
A．除去CaO中混有的CaCO3，可加入大量的水后過濾
B．現有KOH、稀HCl、NaCl、FeCl3四種溶液，不用其他試劑就可以鑒別出來
C．除去NaNO3溶液中混有的Cu（NO3）2，可先加入過量的NaOH溶液，后過濾
D．除去H2中的少量水蒸氣和HCl氣體，可先通入足量的濃H2SO4，后通入NaOH溶液
例3、海水曬制的粗鹽中往往還含有少量的硫酸鈉、氯化鎂、氯化鈣等雜質，它們在溶液中主要以SO24 、Ca2+、Mg2+的形式存在。為將這些雜質除凈，可向粗鹽溶液中加入過量的氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鋇溶液、加入鹽酸調至溶液pH=7、還有過濾等操作，最后經過蒸發得到精鹽。下列操作及加入溶液順序錯誤的是（ ）
A.BaCl2、NaOH、NaCO3、過濾、HCl B.BaCl2、NaCO3、NaOH、過濾、HCl
C.NaOH、BaCl2、NaCO3、過濾、HCl D.Na2CO3、BaCl2、NaOH、過濾、HCl
例4、醫用氯化鈣可用于補鈣、抗過敏和消炎等。生產醫用的二水合氯化鈣（CaCl2·2H2O），常以工業碳酸鈣（含少量雜質鋁離子、鐵離子）為原料，主要經過溶解、除雜、過濾、酸化、蒸發結晶等過程，其工藝流程如下圖所示：
（1）在溶解和酸化的操作過程中，加入的酸是________ 。
（2）除雜操作的方法是加入適量的氫氧化鈣，然后將所得沉淀過濾，濾渣中一定有的成分是________（填化學式）。
1.某CO氣體中含有少量的CO2和H2O，為了得到純凈、干燥的CO，除雜裝置(如圖)的導管按氣流方向連接順序是( )
A.a→b→c→d B.b→a→c→d C.c→d→b→a D.d→c→b→a
2.除去下列物質中所含的雜質，所用的試劑和方法不正確的是（ ）
選項 物質 雜質 除雜所用試劑和方法
A CO2 水蒸氣 通過濃硫酸
B CO2 CO 點燃
C CuO Cu 在空氣中加熱
D KCl MnO2 溶解、過濾、蒸發結晶
A.A B.B C.C D.D
3.除去下列各組物質中的雜質，所用試劑和方法均正確的是：（ ）
選項 物質 雜質 除雜所用的試劑和方法
A CaO固體 CaCO3固體 加入適量的稀鹽酸
B NaOH溶液 Ca(OH)2溶液 先加入過量的Na2CO3溶液，再過濾
C CO2氣體 CO氣體 點燃
D H2氣體 HCl氣體 先通過NaOH溶液，再通過濃硫酸
A.A B.B C.C D.D
4.為了除去NaCl溶液中含有少量的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等雜質，某小組同學選用Na2CO3溶液、稀鹽酸、Ba(OH)2溶液三種試劑，按一定的順序進行如圖所示的實驗。
回答下列問題：
（1）實驗Ⅰ中加入試劑A除去的雜質是________ ；
（2）濾液②中除Na+和Cl﹣外，還含有的離子是________（填離子符號）；
（3）實驗Ⅲ中發生的中和反應的化學方程式是________。
1．除去CO中混有的少量CO2，選用的試劑和部分裝置均正確的是（　　）
選項 A B C D
試劑 氫氧化鈉溶液 氧化銅固體 濃硫酸 硫酸鈉溶液
部分裝置
A．A B．B C．C D．D
2．下列關于物質除雜所選用方法正確的是（　　）
選項 物質 所含雜質 除雜方法
A FeSO4溶液 CuSO4 加入過量Fe粉并過濾
B CO2 CO 將混合氣體通過紅熱銅網
C NaCl溶液 BaCl2 加入過量Na2SO4并過濾
D Mg Cu 加入過量稀硫酸并過濾
A．A B．B C．C D．D
3．除去下列物質中的少量雜質，所選用的試劑和操作方法均正確的是（　　）
選項 物質 雜質（少量） 試劑和操作方法
A 木炭粉 氧化銅 加足量稀鹽酸
B 氯化鈉 泥沙 加足量的水溶解，過濾、洗滌、干燥
C 氯化鉀 碳酸鉀 加適量稀鹽酸，蒸發結晶
D 硫酸亞鐵 硫酸銅 加足量鐵粉，過濾、蒸發結晶
A．A B．B C．C D．D
4.某NaCl樣品中含有少量BaCl2，其提純流程如下：
（1）寫出溶液A中與Na2CO3溶液發生反應的化學方程式：________。
（2）操作a的名稱是________。
（3）溶液B中加適量鹽酸的目的是________。
答案及解析
例1、D
【解析】
A、氫氧化鈉露置于空氣中發生變質是因為氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳發生生成了碳酸鈉和水，選項正確；
B、氫氧化鈉變質后生成碳酸鈉，碳酸鈉能夠與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，碳酸鈣使澄清石灰水變渾濁，說明氫氧化鈉生成了碳酸鈉，發生了變質，選項正確；
C、碳酸鈉與氫氧化鈉溶液均呈堿性，都能夠使酚酞變紅，檢驗氫氧化鈉是否全部變質的方法是先加入足量的氯化鋇與碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，除去碳酸鈉，再加入酚酞，如果酚酞變紅，表明氫氧化鈉有剩余，即氫氧化鈉部分變質，如果酚酞不變紅，則氫氧化鈉沒有剩余，全部變質，選項正確；
D、稀鹽酸既能夠與雜質碳酸鈉反應，也能夠與氫氧化鈉反應，且會引入新雜質氯化鈉，不符合除雜原則，選項錯誤；
例2、B
【解析】
A、水不與碳酸鈣反應，但水與氧化鈣反應生成氫氧化鈣，會將主要物質除去，故A錯誤；
B、氯化鐵溶液顯黃色，可以首先檢驗出來，然后將氯化鐵滴入剩余的三種溶液中，會生成紅褐色沉淀的是氫氧化鉀，然后將剩余的兩種物質滴入紅褐色沉淀中，沉淀溶解的是鹽酸，沉淀不溶解的是氯化鈉，所以不用其他試劑就可以鑒別出來，故B正確；
C、氫氧化鈉和硝酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和硝酸鈉，過量的氫氧化鈉對于硝酸鈉也是雜質，故C錯誤；
D、除去H2中的少量水蒸氣和HCl氣體，如果先通入足量的濃H2SO4，后通入NaOH溶液，通過氫氧化鈉溶液后，氫氣又會攜帶水蒸氣，應該先通過氫氧化鈉溶液，再通過濃硫酸，故D錯誤。
例3、D
【解析】加氫氧化鈉是為了除去氯化鎂，過量的氫氧化鈉可用鹽酸除去，加碳酸鈉是為了除去氯化鈣，過量碳酸鈉可用鹽酸除去，加氯化鋇是為了除硫酸鈉，過量氯化鋇需用碳酸鈉除去，所以加碳酸鈉要在加氯化鋇之后，轉化為沉淀后再過濾，然后向濾液中加鹽酸，除掉碳酸鈉和氫氧化鈉；
例4、（1）鹽酸 （2）Al（OH）3、Fe(OH)3
【解析】根據題干中的信息，最終的產物是氯化鈣，因此在溶解和酸化過程中應加入帶有氯離子的酸，再根據碳酸鈣中所帶的雜質來判斷濾渣成分。
（1）根據題意和流程圖可知，最終的產物的氯化鈣，因此在溶解和酸化過程中應加入帶有氯離子的酸，即稀鹽酸。
（2）工業碳酸鈣（含少量雜質鋁離子、鐵離子） ，要除去這些雜質需將它們轉化為沉淀，因此 加入適量的氫氧化鈣 的目的是將鋁離子和鐵離子轉化成氫氧化鋁、氫氧化銅沉淀，故濾渣中一定有的成分是氫氧化鋁和氫氧化鐵。
1.C
【解析】要除去CO中的二氧化碳和水，要先用氫氧化鈉溶液除二氧化碳，然后再用濃硫酸除水，為使藥品充分接觸，導管要長進短出，順序為 c→d→b→a ；
2.B
【解析】除雜的基本原則：①不能引入新的雜質；②不能與提純試劑反應，據此分析即可。
A.濃硫酸具有吸水性，可以除去二氧化碳中的水蒸氣而不與它反應，故A正確不合題意；
B.如果二氧化碳中存在少量的一氧化碳，無法通過點燃的方法使一氧化碳燃燒生成二氧化碳，故B錯誤符合題意；
C.銅在空氣中加熱可與氧氣反應生成氧化銅，可以除去雜質，故C正確不合題意；
D.氯化鉀溶于水，而二氧化錳不溶于水，加水溶解后，再通過過濾可以去除二氧化錳，而將剩余的濾液蒸發結晶可以得到氯化鉀晶體，故D正確不合題意。
3.D
【解析】本題主要考查物質分離與提純。所謂除雜（提純），是指除去雜質，同時被提純物質不得改變，除雜質題至少要滿足兩個條件：①加入的試劑只能與雜質反應，不能與原物質反應；②反應后不能引入新的雜質。
【解答】A、加稀鹽酸，原物質氧化鈣和雜質碳酸鈣都會發生反應，不符合題意；
B、加入過量碳酸鈉除去了雜質氫氧化鈣，但引入了新雜質，不符合題意；
C、二氧化碳為滅火性氣體，大量二氧化碳中少量CO，不能點燃，不符合題意；
D、通過氫氧化鈉溶液，只雜質氯化氫發生反應，再通過濃硫酸干燥，得到純凈氫氣，符合題意；
4.（1）MgCl2和Na2SO4 （或者填Mg2+、SO42-）
（2）OH﹣、CO32﹣
（3）NaOH+HCl=NaCl+H2O
【解析】（1）實驗Ⅰ中加入試劑A為過量的碳酸鈉和氫氧化鋇溶液，為了除去氯化鎂和硫酸鈉；
（2）濾液②中除Na+和Cl﹣外 還有氫氧化鈉和碳酸鈉，還含有 OH﹣、CO32﹣ ；
（3）實驗Ⅲ中加入鹽酸氫氧化鈉與鹽酸反應為中和反應，方程式為 NaOH+HCl=NaCl+H2O ；
1．A
【解析】
A、氫氧化鈉溶液能夠與二氧化碳反應，與一氧化碳不反應，可以除去CO2，選項正確；
B、氧化銅會使CO轉化為CO2，將欲保留的物質轉化為雜質，選項錯誤；
C、濃硫酸不與二氧化碳反應，不能吸收CO2，選項錯誤；
D、硫酸鈉溶液不與二氧化碳反應，不能吸收CO2，選項錯誤，故選A。
2．A
【解析】
A、過量Fe粉能與CuSO4溶液反應生成硫酸亞鐵溶液和銅，能除去雜質且沒有引入新的雜質，符合除雜原則，正確。
B、銅與一氧化碳不反應，不能將二氧化碳中的一氧化碳除去，錯誤。
C、BaCl2能與過量的Na2SO4溶液反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，能除去雜質，但引入了新的雜質硫酸鈉（過量的），不符合除雜原則，錯誤。
D、鎂能與硫酸反應生成硫酸鎂和氫氣，銅不與稀硫酸反應，反而會把原物質除去，不符合除雜原則，錯誤。
3．C
【解析】
A、木炭粉中混有少量的氧化銅，可加足量稀鹽酸，過濾，將濾出物洗滌、干燥，錯誤。
B、氯化鈉中混有泥沙，可加足量的水溶解、過濾、蒸發，錯誤。
C、氯化鉀中混有碳酸鉀，加適量稀鹽酸，K2CO3 + 2HCl =2KCl + H2O + CO2↑，然后蒸發結晶，正確。
D、金屬單質與鹽發生的置換反應要在溶液中進行，固體之間不能反應，錯誤。
4.（1）Na2CO3+ BaCl2=BaCO3↓+ 2NaCl
（2）過濾
（3）除去過量的Na2CO3溶液
【解析】（1）溶液A中氯化鋇與碳酸鈉可發生反應生成碳酸鋇和氯化鈉，方程式為 Na2CO3+ BaCl2=BaCO3↓+ 2NaCl ；
（2）操作a為過濾；
（3）因加入碳酸鈉過量，則溶液B中含有碳酸鈉雜質，所以溶液B中加適量鹽酸的目的是除去過量的Na2CO3溶液 ；
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物質的分離與除雜

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