資源簡介

專題提升Ⅳ 物質(zhì)的分離和除雜
目錄
模塊一 知己知彼 1
模塊二 知識(shí)掌握 1
知識(shí)點(diǎn)一、物質(zhì)的分離和除雜 1
（一）物理方法 2
（二）化學(xué)方法 2
模塊三 鞏固提高 6
模塊一 知己知彼
學(xué)習(xí)目標(biāo) 目標(biāo)解讀
利用各種物質(zhì)的性質(zhì)，將混合物分離 物質(zhì)的分離、除雜和提純是科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。粗鹽的提純實(shí)驗(yàn)最為常見，常考題為選擇和填空與探究
模塊二 知識(shí)掌握
知識(shí)點(diǎn)一、物質(zhì)的分離和除雜
所謂分離就是用物理或化學(xué)的方法將混合物中的各組分一一分開。分離完成后各組分要保持原有的物質(zhì)組成和狀態(tài)。除雜和提純是將混合物中的某組分用物理或化學(xué)的方法除去而得到純物質(zhì)。
分離和提純常用的方法如下：
（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(jié) 晶 法 蒸發(fā) ①分離溶質(zhì)與溶劑 ②除去易揮發(fā)的雜質(zhì) 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(zhì)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(diǎn)不同的液態(tài)混合物 制取蒸餾水
（二）化學(xué)方法
方法 適用范圍或原理 舉例
化氣法 與雜質(zhì)反應(yīng)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(zhì)轉(zhuǎn)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(zhì)通過置換反應(yīng)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(zhì)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(zhì)受熱分解，通過加熱將雜質(zhì)除去 除去CaO中的CaCO3,可加熱： 方程式：CaCO3高溫CaO+CO2↑
轉(zhuǎn)化法 將雜質(zhì)通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)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
【能力拓展】
在對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分離和除雜時(shí)，要首先考慮物理方法，再考慮化學(xué)方法，還應(yīng)注意以下原則：
①“不增”“不減”原則：即不增加新的雜質(zhì)，不減少要保留的物質(zhì)。
②易分離原則：即提純的物質(zhì)與其他物質(zhì)易分離。
③不污染環(huán)境原則：即要求所選用的除雜方法不能產(chǎn)生污染環(huán)境的物質(zhì)。
④"變廢為寶”原則：盡量選擇能將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需物質(zhì)的試劑。
（2023 湖州模擬）下列主要成分中含有少量雜質(zhì)，選用試劑進(jìn)行檢驗(yàn)雜質(zhì)、除去雜質(zhì)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的常見實(shí)際問題，若一種試劑既能檢驗(yàn)所含雜質(zhì)、又能除去雜質(zhì)，該試劑我們就能稱為“高效試劑”，下列選項(xiàng)中不能稱為“高效試劑”（所加試劑均適量且忽略分離步驟）的是（　　）
選項(xiàng) 主要成分 所含的雜質(zhì) “高效試劑”
A HNO3 H2SO4 Ba（NO3）2
B BaCl2 HCl BaCO3
C CaCl2 HCl Ca（OH）2
D MgCl2 MgSO4 BaCl2
【解答】解：A、硫酸能與能與Ba（NO3）2反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，且能檢驗(yàn)硫酸的存在，能稱為“高效試劑”，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
B、HCl能與BaCO3反應(yīng)生成氯化鋇、水和二氧化碳，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，且能檢驗(yàn)鹽酸的存在，能稱為“高效試劑”，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
C、HCl能與適量的Ca（OH）2反應(yīng)生成氯化鈣和水，反應(yīng)無明顯變化，不能檢驗(yàn)鹽酸的存在，不能稱為“高效試劑”，故選項(xiàng)正確。
D、MgSO4能與BaCl2溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鎂，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，且能檢驗(yàn)硫酸鎂的存在，能稱為“高效試劑”，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選：C。
（2023 蕭山區(qū)二模）下列表格中列出了除去物質(zhì)中少量雜質(zhì)的方法，其中正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 除雜方法
A CO2 CO 通過足量NaOH溶液并干燥
B N2 O2 通過熾熱的木炭
C MnO2 KCl 加足量的水溶解，過濾后干燥
D NaOH Na2CO3 加入足量稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡后，將溶液蒸發(fā)至干
【解答】解：A、足量NaOH溶液除去了二氧化碳，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；
B、通過熾熱的木炭，又加入了新的雜質(zhì)二氧化碳，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；
C、MnO2不溶于水，KCl溶于水，可以加水溶解、過濾后干燥得到二氧化錳，故選項(xiàng)正確；
D、稀鹽酸與氫氧化鈉和碳酸鈉都反應(yīng)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；
故選：C。
（2023 寧波模擬）除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)，所選用的試劑及操作方法均正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 操作方法及使用試劑
A CuO粉末 木炭粉末 在空氣中充分灼燒
B NaCl固體 KNO3固體 充分溶解、降溫、結(jié)晶、過濾
C 稀鹽酸 稀硫酸 加入過量的BaCl2溶液、過濾
D CO CO2 通入氧氣，點(diǎn)燃
【解答】解：A、木炭粉末在空氣中灼燒生成二氧化碳?xì)怏w，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
B、KNO3和NaCl的溶解度受溫度的影響不同，硝酸鉀溶解度受溫度影響較大，而氯化鈉受溫度影響較小，但硝酸鉀是少量的，加水溶解無法形成配成飽和溶液，冷卻不能使KNO3結(jié)晶出來，充分溶解、降溫、結(jié)晶的方法無法進(jìn)行分離，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
C、稀硫酸能與過量的BaCl2溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和鹽酸，能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)氯化鋇（過量的），不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
D、一氧化碳能與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，反而會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
故選：A。
（2022秋 寧海縣期末）分離、提純、除雜、鑒別是基本的實(shí)驗(yàn)技能。下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡慕M別是（　　）
組別 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
A 除去FeCl3溶液中混有的少量CuCl2 加入過量的鐵粉，過濾
B 分離銅粉和鎂粉的混合物 加入足量的稀HCl，過濾、洗滌、干燥
C 提純混有少量Ca（OH）2的NaOH溶液 加入過量的Na2CO3溶液，振蕩、靜置、過濾
D 鑒別Na2CO3、BaCl2、NaCl溶液 取樣后，分別滴加稀H2SO4溶液，觀察現(xiàn)象
【解答】解：A、CuCl2、FeCl3溶液均能與過量的鐵粉反應(yīng)，故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br/>B、鎂粉能與足量的稀HCl反應(yīng)生成氯化鎂溶液和氫氣，銅不與稀鹽酸反應(yīng)，再過濾、洗滌、干燥，能分離出銅，但無法分離出鎂，故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br/>C、Ca（OH）2能與過量的Na2CO3溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，能除去氫氧化鈣，但引入了新的雜質(zhì)碳酸鈉（過量的），故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br/>D、取樣后，分別滴加稀H2SO4溶液，能產(chǎn)生氣泡的是碳酸鈉，能產(chǎn)生白色沉淀的是氯化鋇溶液，無明顯現(xiàn)象的是氯化鈉溶液，可以鑒別，故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br/>故選：D。
（2023春 西湖區(qū)校級(jí)月考）氯化鎂粉末中混有少量雜質(zhì)，項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組同學(xué)為除去氯化鎂粉末中混有的少量氯化鋇、氯化鈉和硫酸鉀，根據(jù)將所需物質(zhì)先轉(zhuǎn)化為中間物質(zhì)，再將中間物質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需物質(zhì)的方法，設(shè)計(jì)流程如下：
（1）濾液B中一定含有的陰離子是 。
（2）步驟③中乙溶液是 。
【解答】解：（1）濾液B中一定含有氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉，可能含有硫酸鉀或氯化鋇的一種，則濾液B中一定含有的陰離子是氯離子。
（2）氯化鎂能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，氯化鉀、氯化鈉、硫酸鉀或氯化鋇不能，則濾渣D是氫氧化鎂，氫氧化鎂難溶于水，能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水，則步驟③中乙溶液是稀鹽酸。
故答案為：
（1）氯離子；
（2）稀鹽酸。
（2023 寧波一模）為了除去KCl溶液中少量的MgCl2和MgSO4，某科學(xué)興趣小組從①Na2CO3溶液，②鹽酸，③Ba（NO3）2溶液，④K2CO3溶液，⑤Ba（OH）2溶液中，選擇A、B、C三種試劑，按以下方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
溶液濾液濾液較純凈的KCl溶液
試問：（1）A試劑為（填序號(hào)） ；
（2）如何檢驗(yàn)B已過量？ 。
【解答】解：（1）鎂離子用氫氧根離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氫氧化鋇溶液可以將鉀離子和硫酸根離子沉淀，不能使用硝酸鋇溶液，否則會(huì)引入新的雜質(zhì)離子硝酸根離子；再加入碳酸鉀溶液除去反應(yīng)剩余的氫氧化鋇溶液，不能使用碳酸鈉溶液，否則會(huì)引入新的雜質(zhì)離子鈉離子；完全反應(yīng)后，再進(jìn)行過濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，故A試劑為⑤Ba（OH）2溶液。
（2）B為碳酸鉀溶液，檢驗(yàn)B已過量的方法是取第二次過濾后的少量濾液于試管中，滴加足量稀鹽酸，若有氣泡產(chǎn)生，則碳酸鉀過量（合理即可）。
故答案為：
（1）⑤；
（2）取第二次過濾后的少量濾液于試管中，滴加足量稀鹽酸，若有氣泡產(chǎn)生，則碳酸鉀過量（合理即可）。
模塊三 鞏固提高
（2022秋 江干區(qū)校級(jí)期中）下列除去雜質(zhì)的方法中正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 除雜質(zhì)的方法
A CaCl2溶液 稀鹽酸 加過量碳酸鈣、過濾
B K2CO3溶液 KCl 加適量稀鹽酸
C CaO CaCO3 加水，過濾
D NaCl溶液 Na2CO3 加適量硝酸鈣溶液，過濾
【解答】解：A、HCl能與過量的碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，再過濾除去過量的碳酸鈣，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
B、K2CO3溶液能與適量稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、水和二氧化碳，反而會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
C、CaO能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，碳酸鈣難溶于水，反而會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
D、Na2CO3能與適量硝酸鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和硝酸鈉，能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)硝酸鈉，不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
故選：A。
（2022 西湖區(qū)一模）除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)，所選試劑或操作方法不合理的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 除雜試劑或操作方法
A N2 O2 通過灼熱的銅網(wǎng)
B KCl固體 MnO2 溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
C NaOH溶液 Na2CO3 滴加適量的BaCl2溶液后過濾
D Cu Fe 用磁鐵吸引
【解答】解：A、氧氣通過灼熱的銅網(wǎng)時(shí)可與銅發(fā)生反應(yīng)生成氧化銅，而氮?dú)獠慌c銅反應(yīng)，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
B、KCl易溶于水，MnO2難溶于水，可采取加水溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶的方法進(jìn)行分離除雜，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
C、Na2CO3能與適量的BaCl2溶液反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)氯化鈉，不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
D、Fe能被磁鐵吸引，銅不能，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
故選：C。
（2022秋 慈溪市期中）下列有關(guān)物質(zhì)的除雜方法不正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 所含雜質(zhì) 除雜方法
A CO2 O2 將氣體通過灼熱的銅網(wǎng)，充分反應(yīng)
B NaOH溶液 Na2CO3 加入適量稀鹽酸，充分反應(yīng)
C Al2（SO4）3溶液 CuSO4 加入適量的鋁粉充分反應(yīng)后，過濾
D KCl固體 MnO2 加水溶解后，過濾，蒸發(fā)結(jié)晶
【解答】解：A、氧氣通過灼熱的銅網(wǎng)時(shí)可與銅發(fā)生反應(yīng)生成氧化銅，而二氧化碳不與銅反應(yīng)，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
B、Na2CO3、NaOH溶液均能與適量稀鹽酸反應(yīng)，不但能把雜質(zhì)除去，也會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
C、適量的鋁粉能與CuSO4溶液反應(yīng)生成硫酸鋁溶液和銅，充分反應(yīng)后，過濾，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
D、KCl易溶于水，MnO2難溶于水，可采取加水溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶的方法進(jìn)行分離除雜，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
故選：B。
（2022秋 衢江區(qū)校級(jí)期末）除去下列各物質(zhì)中含有的少量雜質(zhì)，所選用的試劑、操作方法都正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 試劑 操作方法
A Fe Fe2O3 稀鹽酸 加入足量的稀鹽酸，過濾
B FeSO4溶液 H2SO4 Fe 加入過量的鐵粉，過濾
C MnO2 KCl 蒸餾水 加入足量蒸餾水，溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
D KNO3溶液 K2CO3 CaCl2 加入適量CaCl2溶液，過濾
【解答】解：A、Fe2O3和Fe均能與足量的稀鹽酸反應(yīng)，不但能把雜質(zhì)除去，也會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
B、H2SO4能與過量的鐵粉反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和氫氣，再過濾，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
C、KCl易溶于水，MnO2難溶于水，可采取加水溶解、過濾、洗滌、干燥的方法進(jìn)行分離除雜，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
D、K2CO3能與適量CaCl2溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鉀，能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)氯化鉀，不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
故選：B。
（2022秋 紹興期中）下標(biāo)列出了除去物質(zhì)中所含少量雜質(zhì)的方法，其中正確的是（　　）
物質(zhì) 所含雜質(zhì) 除去雜質(zhì)的方法
A CO CO2 通過足量的氫氧化鈉溶液，干燥
B NaCl 泥沙 溶解、過濾、洗滌、干燥
C NaOH Na2CO3 加入過量的氫氧化鈣溶液，過濾
D NH3 H2O 通過濃硫酸洗氣
【解答】解：A、CO2能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，CO不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，再干燥，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法正確。
B、氯化鈉易溶于水，泥沙難溶于水，可采取加水溶解、過濾、蒸發(fā)的方法進(jìn)行分離除雜，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
C、Na2CO3能與過量的氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)氫氧化鈣（過量的），不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
D、濃硫酸具有吸水性，但能與氨氣反應(yīng)，不但能把雜質(zhì)除去，也會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原則，故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。
故選：A。
（2021秋 鹿城區(qū)期末）為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進(jìn)行下列五項(xiàng)操作。不正確的操作順序是（　　）
①過濾，②加過量的NaOH溶液，③加適量鹽酸，④加過量Na2CO3溶液，⑤加過量BaCl2溶液。
A．④②⑤①③ B．⑤④②①③ C．②⑤④①③ D．⑤②④①③
【解答】解：A、加過量Na2CO3溶液可以除去鈣離子，加過量的NaOH溶液可以除去鎂離子，加過量BaCl2溶液可以除去硫酸根離子，過濾可以除去碳酸鈣、氫氧化鎂和硫酸鋇，加適量鹽酸可以除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，而過量的氯化鋇無法除去，該選項(xiàng)操作不正確；
B、加過量BaCl2溶液可以除去硫酸根離子，加過量Na2CO3溶液可以除去鈣離子和過量的氯化鋇，加過量的NaOH溶液可以除去鎂離子，過濾可以除去硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸鈣和氫氧化鎂，加適量鹽酸可以除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，該選項(xiàng)操作正確；
C、加過量的NaOH溶液可以除去鎂離子，加過量BaCl2溶液可以除去硫酸根離子，加過量Na2CO3溶液可以除去鈣離子和過量的氯化鋇，過濾可以除去硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸鈣和氫氧化鎂，加適量鹽酸可以除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，該選項(xiàng)操作正確；
D、加過量BaCl2溶液可以除去硫酸根離子，加過量的NaOH溶液可以除去鎂離子，加過量Na2CO3溶液可以除去鈣離子和過量的氯化鋇，過濾可以除去硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸鈣和氫氧化鎂，加適量鹽酸可以除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，該選項(xiàng)操作正確。
故選：A。
（2021秋 蕭山區(qū)期末）如圖，用下列實(shí)驗(yàn)操作可完成兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。甲實(shí)驗(yàn)為粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除，乙實(shí)驗(yàn)為配制溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉溶液。下列說法中，正確的是（　　）
A．甲實(shí)驗(yàn)的步驟是①④⑤，其中去除雜質(zhì)的關(guān)鍵步驟是蒸發(fā)
B．甲實(shí)驗(yàn)各步操作中，玻璃棒的作用都是相同的
C．乙實(shí)驗(yàn)若按照②③①的步驟進(jìn)行操作，則配制的溶液濃度偏大（p水＝1g/cm3）
D．乙實(shí)驗(yàn)中，若①所用的燒杯內(nèi)壁沾有水，對(duì)配制的溶液濃度無影響
【解答】解：A、其中去除雜質(zhì)的關(guān)鍵步驟是過濾。不正確。
B、①中玻璃棒的作用是加快溶解，④中玻璃棒的作用是引流，⑤中玻璃棒的作用是防止液體濺出。不正確。
C、乙實(shí)驗(yàn)若按照②③①的步驟進(jìn)行操作時(shí)，量筒中的水是42mL，質(zhì)量為：1g/cm3×42mL＝42g，砝碼質(zhì)量是5g，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：100%＝10.6%，所以按照②③①的步驟進(jìn)行操作，則配制的溶液濃度偏大。正確。
D、乙實(shí)驗(yàn)中，若①所用的燒杯內(nèi)壁沾有水時(shí)，溶質(zhì)質(zhì)量不變，當(dāng)溶液中的溶劑質(zhì)量增大時(shí)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，所以若①所用的燒杯內(nèi)壁沾有水，對(duì)配制的溶液濃度有影響。不正確。
故選：C。
（2023 蕭山區(qū)二模）化學(xué)興趣小組同學(xué)欲除去固體氯化鈉中混有的氯化鈣。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如圖，請依據(jù)實(shí)驗(yàn)回答問題。
（1）寫出加過量Na2CO3溶液所發(fā)生的反應(yīng)方程式 。
（2）寫出操作A的名稱 。
（3）分離后所得氯化鈉的質(zhì)量與分離前原混合物中氯化鈉的質(zhì)量相比較，結(jié)果 （選填“增大”、“不變”，“減少”）。
【解答】解：（1）碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl。
（2）操作A是從氯化鈉溶液中獲得氯化鈉固體，是蒸發(fā)結(jié)晶。
（3）碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，稀鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，稀鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，由于反應(yīng)過程中有氯化鈉生成，則分離后所得氯化鈉的質(zhì)量與分離前原混合物中氯化鈉的質(zhì)量相比較，結(jié)果增大。
故答案為：
（1）CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl；
（2）蒸發(fā)結(jié)晶；
（3）增大。
（2023 吳興區(qū)校級(jí)一模）從氯堿工業(yè)產(chǎn)生的鹽泥中回收BaSO4，其主要工藝流程如圖。
已知：①鹽泥的主要成分為BaSO4、NaCl、Mg（OH）2 和CaCO3
②BaSO4難溶于水，不與鹽酸反應(yīng)
（1）除去NaCl，利用的性質(zhì)是 。
（2）過濾器中分離出來的固體是 。
（3）酸溶槽中產(chǎn)生的氣體恰好被澄清石灰水完全吸收生成了30g沉淀，求有多少克鹽酸溶液與鹽泥中碳酸鈣反應(yīng)。
【解答】解：（1）氯化鈉易溶于水，BaSO4、Mg（OH）2和CaCO3均難溶于水，故除去NaCl，利用的性質(zhì)是NaCl易溶于水。
（2）鹽泥的主要成分為BaSO4、NaCl、Mg（OH）2 和CaCO3，氯化鈉易溶于水，氫氧化鎂能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，硫酸鋇難溶于鹽酸，則過濾器中分離出來的固體是BaSO4。
（3）設(shè)參加反應(yīng)的稀鹽酸的質(zhì)量為x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，
則CaCO3～2HCl
100 73
30g 30%x
x＝73g
答：有73g鹽酸溶液與鹽泥中碳酸鈣反應(yīng)。
故答案為：
（1）NaCl易溶于水；
（2）BaSO4；
（3）73g。
（2023 麗水）思維模型是依據(jù)事物發(fā)展內(nèi)在規(guī)律建立的解決問題的基本框架，能引導(dǎo)有序思維、增進(jìn)深度理解，促進(jìn)問題解決。小科建構(gòu)了“物質(zhì)除雜”的思維模型（如圖）。
（1）銅粉中混有少量的鐵粉，用磁鐵吸引除去，該方法屬于上述模型中的 （填“分離轉(zhuǎn)移”或”反應(yīng)轉(zhuǎn)化”）；
（2）根據(jù)“性質(zhì)差異”，銅粉中混有少量的氧化銅可用足量稀鹽酸除去，原因是 能與稀鹽酸反應(yīng)；
（3）上述模型中“不增不減”是除雜原則，“不增”是指不增加新雜質(zhì)，“不減”是指不減少目標(biāo)物質(zhì)質(zhì)量。除去氯化鈉中的雜質(zhì)氯化鋇，小科采用反應(yīng)轉(zhuǎn)化的方法，原理是BaCl2+K2SO4＝BaSO4↓+2KCl。從反應(yīng)的生成物有KCl可知，這種方法是不正確的，原因是不符合除雜中的 原則（填“不增”或“不減”）。
（4）將氯化鈉中的雜質(zhì)BaCl2除去，實(shí)質(zhì)上是除去鋇離子。2.08克BaCl2中鋇元素的質(zhì)量為 克。
【解答】解：（1）銅粉中混有少量的鐵粉，用磁鐵吸引除去，沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，該方法屬于上述模型中的分離轉(zhuǎn)移。
（2）氧化銅能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水，銅不能，再過濾，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原則。
（3）模型中“不增不減”是除雜原則，“不增”是指不增加新雜質(zhì)，“不減”是指不減少目標(biāo)物質(zhì)質(zhì)量。除去氯化鈉中的雜質(zhì)氯化鋇，小科采用反應(yīng)轉(zhuǎn)化的方法，原理是BaCl2+K2SO4＝BaSO4↓+2KCl。從反應(yīng)的生成物有KCl可知，這種方法是不正確的，原因是生成了新的雜質(zhì)氯化鉀，不符合除雜中的不增原則。
（4）2.08克BaCl2中鋇元素的質(zhì)量為2.08g100%＝1.37g。
故答案為：
（1）分離轉(zhuǎn)移；
（2）氧化銅；
（3）不增；
（4）1.37。專題提升Ⅳ 物質(zhì)的分離和除雜
目錄
模塊一 知己知彼 1
模塊二 知識(shí)掌握 1
知識(shí)點(diǎn)一、物質(zhì)的分離和除雜 1
（一）物理方法 2
（二）化學(xué)方法 2
模塊三 鞏固提高 4
模塊一 知己知彼
學(xué)習(xí)目標(biāo) 目標(biāo)解讀
利用各種物質(zhì)的性質(zhì)，將混合物分離 物質(zhì)的分離、除雜和提純是科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。粗鹽的提純實(shí)驗(yàn)最為常見，常考題為選擇和填空與探究
模塊二 知識(shí)掌握
知識(shí)點(diǎn)一、物質(zhì)的分離和除雜
所謂分離就是用物理或化學(xué)的方法將混合物中的各組分一一分開。分離完成后各組分要保持原有的物質(zhì)組成和狀態(tài)。除雜和提純是將混合物中的某組分用物理或化學(xué)的方法除去而得到純物質(zhì)。
分離和提純常用的方法如下：
（一）物理方法
方法 適用范圍或原理 舉例
過濾法 ① 混合物的分離 ② 混合物的分離 粗鹽的提純
結(jié) 晶 法 蒸發(fā) ①分離 ②除去 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(zhì) 不同 分離NaCl與KNO3的混合物
蒸餾法 分離 的液態(tài)混合物 制取蒸餾水
（二）化學(xué)方法
方法 適用范圍或原理 舉例
化氣法 與雜質(zhì)反應(yīng)生成氣體而除去 除去Na2SO4中的Na2CO3,可加 ： 方程式：
沉淀法 將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀過濾除去 除去NaCl中的Na2SO4，可加 ： 方程式：
置換法 將雜質(zhì)通過置換反應(yīng)而除去 除去FeSO4中的CuSO4，可加 ： 方程式：
溶解法 將雜質(zhì)溶于某種試劑而除去 除去C粉中的CuO粉末，可加 ： 方程式：
加熱法 雜質(zhì)受熱分解，通過加熱將雜質(zhì)除去 除去CaO中的CaCO3,可 ： 方程式：
轉(zhuǎn)化法 將雜質(zhì)通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為主要成分 除去CO2中的CO，可將氣體通過 方程式：
【能力拓展】
在對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分離和除雜時(shí)，要首先考慮物理方法，再考慮化學(xué)方法，還應(yīng)注意以下原則：
①“不增”“不減”原則：即不增加新的雜質(zhì)，不減少要保留的物質(zhì)。
②易分離原則：即提純的物質(zhì)與其他物質(zhì)易分離。
③不污染環(huán)境原則：即要求所選用的除雜方法不能產(chǎn)生污染環(huán)境的物質(zhì)。
④"變廢為寶”原則：盡量選擇能將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需物質(zhì)的試劑。
（2023 湖州模擬）下列主要成分中含有少量雜質(zhì)，選用試劑進(jìn)行檢驗(yàn)雜質(zhì)、除去雜質(zhì)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的常見實(shí)際問題，若一種試劑既能檢驗(yàn)所含雜質(zhì)、又能除去雜質(zhì)，該試劑我們就能稱為“高效試劑”，下列選項(xiàng)中不能稱為“高效試劑”（所加試劑均適量且忽略分離步驟）的是（　　）
選項(xiàng) 主要成分 所含的雜質(zhì) “高效試劑”
A HNO3 H2SO4 Ba（NO3）2
B BaCl2 HCl BaCO3
C CaCl2 HCl Ca（OH）2
D MgCl2 MgSO4 BaCl2
（2023 蕭山區(qū)二模）下列表格中列出了除去物質(zhì)中少量雜質(zhì)的方法，其中正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 除雜方法
A CO2 CO 通過足量NaOH溶液并干燥
B N2 O2 通過熾熱的木炭
C MnO2 KCl 加足量的水溶解，過濾后干燥
D NaOH Na2CO3 加入足量稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡后，將溶液蒸發(fā)至干
（2023 寧波模擬）除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)，所選用的試劑及操作方法均正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 操作方法及使用試劑
A CuO粉末 木炭粉末 在空氣中充分灼燒
B NaCl固體 KNO3固體 充分溶解、降溫、結(jié)晶、過濾
C 稀鹽酸 稀硫酸 加入過量的BaCl2溶液、過濾
D CO CO2 通入氧氣，點(diǎn)燃
（2022秋 寧海縣期末）分離、提純、除雜、鑒別是基本的實(shí)驗(yàn)技能。下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡慕M別是（　　）
組別 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
A 除去FeCl3溶液中混有的少量CuCl2 加入過量的鐵粉，過濾
B 分離銅粉和鎂粉的混合物 加入足量的稀HCl，過濾、洗滌、干燥
C 提純混有少量Ca（OH）2的NaOH溶液 加入過量的Na2CO3溶液，振蕩、靜置、過濾
D 鑒別Na2CO3、BaCl2、NaCl溶液 取樣后，分別滴加稀H2SO4溶液，觀察現(xiàn)象
（2023春 西湖區(qū)校級(jí)月考）氯化鎂粉末中混有少量雜質(zhì)，項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組同學(xué)為除去氯化鎂粉末中混有的少量氯化鋇、氯化鈉和硫酸鉀，根據(jù)將所需物質(zhì)先轉(zhuǎn)化為中間物質(zhì)，再將中間物質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需物質(zhì)的方法，設(shè)計(jì)流程如下：
（1）濾液B中一定含有的陰離子是 。
（2）步驟③中乙溶液是 。
（2023 寧波一模）為了除去KCl溶液中少量的MgCl2和MgSO4，某科學(xué)興趣小組從①Na2CO3溶液，②鹽酸，③Ba（NO3）2溶液，④K2CO3溶液，⑤Ba（OH）2溶液中，選擇A、B、C三種試劑，按以下方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
溶液濾液濾液較純凈的KCl溶液
試問：（1）A試劑為（填序號(hào)） ；
（2）如何檢驗(yàn)B已過量？ 。
模塊三 鞏固提高
（2022秋 江干區(qū)校級(jí)期中）下列除去雜質(zhì)的方法中正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 除雜質(zhì)的方法
A CaCl2溶液 稀鹽酸 加過量碳酸鈣、過濾
B K2CO3溶液 KCl 加適量稀鹽酸
C CaO CaCO3 加水，過濾
D NaCl溶液 Na2CO3 加適量硝酸鈣溶液，過濾
（2022 西湖區(qū)一模）除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)，所選試劑或操作方法不合理的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 除雜試劑或操作方法
A N2 O2 通過灼熱的銅網(wǎng)
B KCl固體 MnO2 溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
C NaOH溶液 Na2CO3 滴加適量的BaCl2溶液后過濾
D Cu Fe 用磁鐵吸引
（2022秋 慈溪市期中）下列有關(guān)物質(zhì)的除雜方法不正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 所含雜質(zhì) 除雜方法
A CO2 O2 將氣體通過灼熱的銅網(wǎng)，充分反應(yīng)
B NaOH溶液 Na2CO3 加入適量稀鹽酸，充分反應(yīng)
C Al2（SO4）3溶液 CuSO4 加入適量的鋁粉充分反應(yīng)后，過濾
D KCl固體 MnO2 加水溶解后，過濾，蒸發(fā)結(jié)晶
（2022秋 衢江區(qū)校級(jí)期末）除去下列各物質(zhì)中含有的少量雜質(zhì)，所選用的試劑、操作方法都正確的是（　　）
選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 試劑 操作方法
A Fe Fe2O3 稀鹽酸 加入足量的稀鹽酸，過濾
B FeSO4溶液 H2SO4 Fe 加入過量的鐵粉，過濾
C MnO2 KCl 蒸餾水 加入足量蒸餾水，溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
D KNO3溶液 K2CO3 CaCl2 加入適量CaCl2溶液，過濾
（2022秋 紹興期中）下標(biāo)列出了除去物質(zhì)中所含少量雜質(zhì)的方法，其中正確的是（　　）
物質(zhì) 所含雜質(zhì) 除去雜質(zhì)的方法
A CO CO2 通過足量的氫氧化鈉溶液，干燥
B NaCl 泥沙 溶解、過濾、洗滌、干燥
C NaOH Na2CO3 加入過量的氫氧化鈣溶液，過濾
D NH3 H2O 通過濃硫酸洗氣
（2021秋 鹿城區(qū)期末）為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進(jìn)行下列五項(xiàng)操作。不正確的操作順序是（　　）
①過濾，②加過量的NaOH溶液，③加適量鹽酸，④加過量Na2CO3溶液，⑤加過量BaCl2溶液。
A．④②⑤①③ B．⑤④②①③ C．②⑤④①③ D．⑤②④①③
（2021秋 蕭山區(qū)期末）如圖，用下列實(shí)驗(yàn)操作可完成兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。甲實(shí)驗(yàn)為粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除，乙實(shí)驗(yàn)為配制溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉溶液。下列說法中，正確的是（　　）
A．甲實(shí)驗(yàn)的步驟是①④⑤，其中去除雜質(zhì)的關(guān)鍵步驟是蒸發(fā)
B．甲實(shí)驗(yàn)各步操作中，玻璃棒的作用都是相同的
C．乙實(shí)驗(yàn)若按照②③①的步驟進(jìn)行操作，則配制的溶液濃度偏大（p水＝1g/cm3）
D．乙實(shí)驗(yàn)中，若①所用的燒杯內(nèi)壁沾有水，對(duì)配制的溶液濃度無影響
（2023 蕭山區(qū)二模）化學(xué)興趣小組同學(xué)欲除去固體氯化鈉中混有的氯化鈣。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如圖，請依據(jù)實(shí)驗(yàn)回答問題。
（1）寫出加過量Na2CO3溶液所發(fā)生的反應(yīng)方程式 。
（2）寫出操作A的名稱 。
（3）分離后所得氯化鈉的質(zhì)量與分離前原混合物中氯化鈉的質(zhì)量相比較，結(jié)果 （選填“增大”、“不變”，“減少”）。
（2023 吳興區(qū)校級(jí)一模）從氯堿工業(yè)產(chǎn)生的鹽泥中回收BaSO4，其主要工藝流程如圖。
已知：①鹽泥的主要成分為BaSO4、NaCl、Mg（OH）2 和CaCO3
②BaSO4難溶于水，不與鹽酸反應(yīng)
（1）除去NaCl，利用的性質(zhì)是 。
（2）過濾器中分離出來的固體是 。
（3）酸溶槽中產(chǎn)生的氣體恰好被澄清石灰水完全吸收生成了30g沉淀，求有多少克鹽酸溶液與鹽泥中碳酸鈣反應(yīng)。
（2023 麗水）思維模型是依據(jù)事物發(fā)展內(nèi)在規(guī)律建立的解決問題的基本框架，能引導(dǎo)有序思維、增進(jìn)深度理解，促進(jìn)問題解決。小科建構(gòu)了“物質(zhì)除雜”的思維模型（如圖）。
（1）銅粉中混有少量的鐵粉，用磁鐵吸引除去，該方法屬于上述模型中的 （填“分離轉(zhuǎn)移”或”反應(yīng)轉(zhuǎn)化”）；
（2）根據(jù)“性質(zhì)差異”，銅粉中混有少量的氧化銅可用足量稀鹽酸除去，原因是 能與稀鹽酸反應(yīng)；
（3）上述模型中“不增不減”是除雜原則，“不增”是指不增加新雜質(zhì)，“不減”是指不減少目標(biāo)物質(zhì)質(zhì)量。除去氯化鈉中的雜質(zhì)氯化鋇，小科采用反應(yīng)轉(zhuǎn)化的方法，原理是BaCl2+K2SO4＝BaSO4↓+2KCl。從反應(yīng)的生成物有KCl可知，這種方法是不正確的，原因是不符合除雜中的 原則（填“不增”或“不減”）。
（4）將氯化鈉中的雜質(zhì)BaCl2除去，實(shí)質(zhì)上是除去鋇離子。2.08克BaCl2中鋇元素的質(zhì)量為 克。

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