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一、物质的除杂
利用特定的方式除去原物质中的杂质。
1.除杂的原则：
（1）不增：不引入新的杂质，注意适量等关键词
（2）不减：不减少被除杂的物质（主要是化学方法，物理方法可能会减少）
（3）简单易分离：操作尽可能简单，分离尽力简单
（4）除尽：杂质需要彻底清除干净
2.除杂的方法
物理方法:
（1）过滤：分离不溶性固体与液体的方法，如氯化钙溶液中有碳酸钙
（2）冷却结晶：溶解度随温度变化比较大的，如硝酸钾中有氯化钠
蒸发结晶：溶解度随温度变化比较小的，如氯化钠中有硝酸钾
（3）磁铁吸引：分离有无磁性的物体，如铜粉中有铁粉
（4）挥发或汽化：加热除去溶液中的HCl，蒸干得到固体
（5）蒸馏：分离沸点不同的液体，分离液态空气法制氧气（工业制氧）
（6）吸附：活性炭的吸附性
（7）物理吸收：浓硫酸和固体氢氧化钠或氯化钙吸水
化学方法
（1）热分解法：加热分解固体 如碳酸钠中有碳酸氢钠，氧化钙里有碳酸钙
（2）洗气法（最干净的除气体杂质）：
利用化学物质吸收，如氢氧化钠吸收二氧化硫，氯化氢，二氧化碳
（3）化气法：将杂质变成气体除去，氯化钠溶液中有碳酸钠，加盐酸
（4）沉淀法：将杂质变成沉淀除去，如氢氧化钠溶液中有碳酸钠，加氢氧化钙
（5）溶解法：将杂质溶解，如硫酸钡中有碳酸钡，加盐酸使其溶解
（6）转化法：将杂质转化为需要的物质，如氢氧化钙中有氧化钙，加水
二、常见的物质除杂--气体
三.常见的物质除杂--固体
四、常见的物质除杂--溶液
例1、下列选用的除杂试剂和实验操作都正确的是（括号内为杂质）( )
选项 物质 除杂试剂（足量） 操作方法
A CO2（HCl） 氢氧化钠溶液 气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
B NaCl（Na2CO3） 硫酸 加入足量硫酸、蒸发、结晶
C MnO2（NaCl） 水 加入足量水溶解、过滤、洗涤、干燥
D Cu（CuO） 氧气 通入足量氧气并加热
例2、某CO气体中含有少量的CO2和H2O，为了得到纯净、干燥的CO，除杂装置(如图)的导管按气流方向连接顺序是( )
A.a→b→c→d B.b→a→c→d C.c→d→b→a D.d→c→b→a
例3、除去下列各组物质中的杂质，所用试剂和方法均正确的是：（ ）
选项 物质 杂质 除杂所用的试剂和方法
A CaO固体 CaCO3固体 加入适量的稀盐酸
B NaOH溶液 Ca(OH)2溶液 先加入过量的Na2CO3溶液，再过滤
C CO2气体 CO气体 点燃
D H2气体 HCl气体 先通过NaOH溶液，再通过浓硫酸
例4、海水晒制的粗盐中往往还含有少量的硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质，它们在溶液中主要以SO24 、Ca2+、Mg2+的形式存在。为将这些杂质除净，可向粗盐溶液中加入过量的氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡溶液、加入盐酸调至溶液pH=7、还有过滤等操作，最后经过蒸发得到精盐。下列操作及加入溶液顺序错误的是（ ）
A.BaCl2、NaOH、NaCO3、过滤、HCl B.BaCl2、NaCO3、NaOH、过滤、HCl
C.NaOH、BaCl2、NaCO3、过滤、HCl D.Na2CO3、BaCl2、NaOH、过滤、HCl
例5、医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等。生产医用的二水合氯化钙（CaCl2·2H2O），常以工业碳酸钙（含少量杂质铝离子、铁离子）为原料，主要经过溶解、除杂、过滤、酸化、蒸发结晶等过程，其工艺流程如下图所示：
（1）在溶解和酸化的操作过程中，加入的酸是________ 。
（2）除杂操作的方法是加入适量的氢氧化钙，然后将所得沉淀过滤，滤渣中一定有的成分是________（填化学式）。
1.下列选用的除杂试剂和实验操作不正确的是( )
选项 物质 杂质 所选试剂(或操作)
A 盐酸 硫酸 加适量氯化钡溶液、过滤
B CaCl2 CaCO3 加水溶解、过滤、蒸发
C Fe Cu 加过量稀盐酸、过滤
D CO CO2 通入足量氢氧化钠溶液、干燥
2.下列选用的除杂试剂和实验操作都正确的是（ ）
选项 物质 杂质 除杂试剂 操作方法
A CO2 HCl 氢氧化钠溶液 气体通过盛有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶
B NaCl Na2CO3 盐酸 加入少量盐酸、蒸发、结晶
C CaCO3 NaCl 水 加入足量水溶解、过滤、洗涤、干燥
D Cu CuO 氧气 通入足量氧气并加热
3.为提纯下列物质，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
序号 物质（括号内为杂质） 除杂试剂 分离方法
A 氯化钠固体（碳酸钠） 稀盐酸 蒸发结晶
B 氯化铜溶液（氯化锌） 金属铜 过滤
C 二氧化碳（一氧化碳） 氢氧化钠溶液 洗气
D 二氧化锰粉末（碳粉） 水 过滤
4.下列选用的除杂试剂和实验操作都正确的是（括号内为杂质）（ ）
A.NaCl（Na2CO3）加足量稀盐酸、蒸发、结晶
B.CaCl2（CaCO3）加足量稀硫酸、蒸发、结晶
C.Fe（Cu）加足量稀盐酸、过滤、洗涤、干燥
D.Cu(OH)2 （CuO）加足量NaOH、过滤、洗涤、干燥
5.下列是四位同学分别设计的实验方案，可行的是( )
A.用BaCl2溶液除去KNO3溶液中混有的少量K2SO4，得到纯净的KNO3溶液
B.向盐酸和氢氧化钠反应后的混合溶液中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生，就可证明盐酸有剩余
C.除去硫酸铁溶液中混有的硫酸，可以往其中加入铁粉
D.用食醋来鉴别厨房中的两种固体食盐和纯碱
6.为了除去NaCl溶液中含有少量的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等杂质，某小组同学选用Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液三种试剂，按一定的顺序进行如图所示的实验。
回答下列问题：
（1）实验Ⅰ中加入试剂A除去的杂质是________ ；
（2）滤液②中除Na+和Cl﹣外，还含有的离子是________（填离子符号）；
（3）实验Ⅲ中发生的中和反应的化学方程式是________。
7.通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质,以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下:
（1）在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是________.
（2）第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、_______ (填化学式).
（3）在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH,理由是________
（4）在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是________.
（5）在实验所得精盐的质量大于粗盐中NaCl的质量,原因是________.
1.为提纯下列物质，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
选项 物质（括号内为杂质） 除杂试剂 分离方法
A 二氧化碳（一氧化碳） 氢氧化钠溶液 洗气
B 氯化铜溶液（氯化锌） 金属铜 过滤
C 氯化钠固体（碳酸钠） 稀盐酸 蒸发结晶
D 二氧化锰粉末（碳粉） 水 过滤
2.除去下列物质中所含的杂质，所用的试剂和方法不正确的是（ ）
选项 物质 杂质 除杂所用试剂和方法
A CO2 水蒸气 通过浓硫酸
B CO2 CO 点燃
C CuO Cu 在空气中加热
D KCl MnO2 溶解、过滤、蒸发结晶
3.除去下列各组物质中的杂质，所用试剂和方法均正确的是（ ）
物质 杂质 除杂所用试剂和方法
A O2 HCl气体 先通过NaOH溶液，再通过浓硫酸
B NaOH Ca(OH)2溶液 先加入过量的Na2CO3溶液，再过滤
C NaCl Na2CO3 加入澄清的石灰水，过滤
D CaO CaCO3 加入适量的稀盐酸，蒸发
4.氯化钠和氯化镁是重要的化工原料。某粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4等物质，为了从中提取较纯的氯化镁和氯化钠，设计以下实验方案：
请回答下列问题：
（1）步骤①溶解过程中用玻璃棒搅拌的目的是________。
（2）步骤④⑤的顺序颠倒会引发的后果是________。
（3）滤液乙中所含的溶质除氯化钠外还含有________。
（4）在步骤⑦中若加入的盐酸略过量是否对实验结果有影响？原因是________。
（5）实验最终所得的精盐的质量大于粗盐中氯化钠的质量，整个过程中产生新的NaCl的反应共有____个。
答案及解析
例1、【答案】C
【解析】除杂是指有效除去原物质中所含杂质且不与主要成分反应，且不会引进新的杂质成分的过程，比如：除去碳酸氢钠中的碳酸钠。
A、NaOH溶液与CO2和HCl都能发生反应；故A错误；
B、会生成新的杂质；故B错误；
C、MnO2不溶于水，NaCl溶于水，过滤后得到MnO2，干燥后即得到纯净的MnO2；故C正确；
D、Cu能与氧气发生反应，CuO不能与氧气发生反应；故D错误；
例2、【答案】C
【解析】要除去CO中的二氧化碳和水，要先用氢氧化钠溶液除二氧化碳，然后再用浓硫酸除水，为使药品充分接触，导管要长进短出，顺序为 c→d→b→a ；
例3、【答案】D
【解析】本题主要考查物质分离与提纯。所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变，除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
【解答】A、加稀盐酸，原物质氧化钙和杂质碳酸钙都会发生反应，不符合题意；
B、加入过量碳酸钠除去了杂质氢氧化钙，但引入了新杂质，不符合题意；
C、二氧化碳为灭火性气体，大量二氧化碳中少量CO，不能点燃，不符合题意；
D、通过氢氧化钠溶液，只杂质氯化氢发生反应，再通过浓硫酸干燥，得到纯净氢气，符合题意；
例4、【答案】D
【解析】加氢氧化钠是为了除去氯化镁，过量的氢氧化钠可用盐酸除去，加碳酸钠是为了除去氯化钙，过量碳酸钠可用盐酸除去，加氯化钡是为了除硫酸钠，过量氯化钡需用碳酸钠除去，所以加碳酸钠要在加氯化钡之后，转化为沉淀后再过滤，然后向滤液中加盐酸，除掉碳酸钠和氢氧化钠；
例5、【答案】（1）盐酸 （2）Al（OH）3、Fe(OH)3
【解析】根据题干中的信息，最终的产物是氯化钙，因此在溶解和酸化过程中应加入带有氯离子的酸，再根据碳酸钙中所带的杂质来判断滤渣成分。
（1）根据题意和流程图可知，最终的产物的氯化钙，因此在溶解和酸化过程中应加入带有氯离子的酸，即稀盐酸。
（2）工业碳酸钙（含少量杂质铝离子、铁离子） ，要除去这些杂质需将它们转化为沉淀，因此 加入适量的氢氧化钙 的目的是将铝离子和铁离子转化成氢氧化铝、氢氧化铜沉淀，故滤渣中一定有的成分是氢氧化铝和氢氧化铁。
1.【答案】C
【解析】根据物质的除杂原则分析，物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应，不与原物质反应，且在除杂时不能引入新杂质。
A、加适量氯化钡溶液，杂质硫酸可与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，过滤去沉淀，得到纯净盐酸，不符合题意；
B、碳酸钙不溶于水，氯化钙溶于水，加水溶解后过滤蒸发，可去掉杂质，不符合题意；
C、加过量的稀盐酸，杂质铜不反应，而原物质铁发生反应，符合题意；
D、通入足量的氢氧化钠溶液，可去掉二氧化碳杂质，干燥去掉水，得到纯净CO，不符合题意；
2.【答案】C
【解析】(1)除杂的“四原则”：不增(提纯过程中不增加新的杂质)；不减(不减少欲被提纯的物质)；易分离(被提纯物与杂质容易分离)；易复原(被提纯物质要复原)；
(2)“三必须”：除杂试剂必须过量；过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质)；除杂途径选最佳。
【解答】A.二氧化碳气体会和氢氧化钠溶液反应，使被提纯的物质减少，故A错误；
B.加入的除杂试剂稀盐酸不过量，会导致其中的杂质碳酸钠除不尽，故B错误；
C.加入足量的水后，氯化钠会溶于水，而碳酸钙会沉淀，二者完全分开，故C正确；
D.铜与加入的除杂试剂氧气反应，会导致被除杂物质减少，故D错误。
3.【答案】A
【解析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯)，是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
A、碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳气体，再蒸发结晶得到氯化钠固体即可，能除去杂质且没有引入新的杂质，故选项所采取除杂试剂和分离方法都正确。
B、铜的活动性比锌弱，铜和氯化锌溶液不反应，不能用铜除去氯化锌，故选项所采取的除杂试剂错误。
C、一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应，二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，选用氢氧化钠溶液反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的除杂试剂错误。
D、二氧化锰粉末和碳粉均难溶于水，不能采用过滤方法分离，故选项所采取的除杂试剂和分离方法错误。
4.【答案】A
【解析】除杂质必须同时满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应时不能带入新的杂质。
A、Na2CO3能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，再蒸发、结晶，能除去杂质且没有引入新的杂质，故所采取的方法正确。
B、CaCO3能与稀硫酸反应生成硫酸钙钙、水和二氧化碳，能除去杂质但引入了新的杂质硫酸钙钙，故所采取的方法错误。
C、Fe能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜不与稀盐酸反应，反而会把原物质除去，故所采取方法错误。
D、Cu(OH)2 和CuO都难溶于水，且氧化铜不与氢氧化钠反应，无法被除去，故所采取的方法错误。
5.【答案】D
【解析】（1）除杂的基本原则：①不引入新的杂质；②不与除杂试剂反应；
（2）盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，当滴加硝酸银溶液后，氯化钠和硝酸银反应会生成氯化银白色沉淀，因此有白色沉淀不能说明盐酸过量；
（3）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁而不是硫酸铁；
（4）食醋与食盐不反应，而与纯碱反应生成二氧化碳气体。
【解答】A.氯化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，在除去硫酸钾的同时引入新的杂质氯化钾，故A不可行；
B.向盐酸和氢氧化钠反应后的混合溶液中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生，不能证明盐酸有剩余，故B不可行；
C.铁和硫酸反应生成硫酸亚铁而不是硫酸铁，因此在除去硫酸的同时引入新的杂质硫酸亚铁，故C不可行；
D.用食醋来鉴别厨房中的两种固体食盐和纯碱，故D可行。
6.【答案】（1）MgCl2和Na2SO4 （或者填Mg2+、SO42-）
（2）OH﹣、CO32﹣
（3）NaOH+HCl=NaCl+H2O
【解析】（1）实验Ⅰ中加入试剂A为过量的碳酸钠和氢氧化钡溶液，为了除去氯化镁和硫酸钠；
（2）滤液②中除Na+和Cl﹣外 还有氢氧化钠和碳酸钠，还含有 OH﹣、CO32﹣ ；
（3）实验Ⅲ中加入盐酸氢氧化钠与盐酸反应为中和反应，方程式为 NaOH+HCl=NaCl+H2O ；
7.【答案】（1）加快粗盐溶解
（2）CaCO3、BaCO3
（3）会引入新杂质KCl
（4）去除滤液中过量的氢氧化钠和碳酸钠
（5）除杂过程中有氯化钠生成
【解析】（1）在溶解过程中，用玻璃棒搅拌就是为了加快溶解；
（2）氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀。氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀、碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，与氯化钡反应生成碳酸钡，据此分析即可；
（3）如果使用氢氧化钾，那么就会生成氯化钾，从而引入新的杂质；
（4）在提纯过程中，氢氧化钠和碳酸钠都是过量的，加入稀盐酸，可以生成氯化钠，将它们同时除去；
（5）在反应过程中，不断有氯化钠生成，因此最终得到的氯化钠的质量比粗盐中的氯化钠质量大。
【解答】（1）在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌，作用是加快粗盐溶解；
（2）第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3。
（3）在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH，理由是：会引入新杂质KCl；
（4）在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是：去除滤液中过量的氢氧化钠和碳酸钠；
（5）在实验所得精盐的质量大于粗盐中NaCl的质量,原因是：除杂过程中有氯化钠生成
1.【答案】C
2.【答案】B
【解析】除杂的基本原则：①不能引入新的杂质；②不能与提纯试剂反应，据此分析即可。
A.浓硫酸具有吸水性，可以除去二氧化碳中的水蒸气而不与它反应，故A正确不合题意；
B.如果二氧化碳中存在少量的一氧化碳，无法通过点燃的方法使一氧化碳燃烧生成二氧化碳，故B错误符合题意；
C.铜在空气中加热可与氧气反应生成氧化铜，可以除去杂质，故C正确不合题意；
D.氯化钾溶于水，而二氧化锰不溶于水，加水溶解后，再通过过滤可以去除二氧化锰，而将剩余的滤液蒸发结晶可以得到氯化钾晶体，故D正确不合题意。
【解析】（1）在提纯物质时最终要将杂质全部除去，不能引入新的杂质；（2）在除去杂质时不能将需要的物质也除去。据此可以判断选项。
A、要除去二氧化碳中的一氧化碳，不能使用氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液会将二氧化碳除去，A错误；
B、要除去氯化铜溶液中的氯化锌，金属铜不能与杂质氯化锌反应，所以无法除去，B错误；
C、要除去氯化钠固体中的碳酸钠，稀盐酸能与碳酸钠反应不能与氯化钠反应，生成物为氯化钠、二氧化碳和水，过量的稀盐酸在蒸发结晶中可以除去，方法正确，C正确；
D、要除去二氧化锰粉末中的碳粉，二氧化锰和碳在水中都是不溶的，所以用水不能除去碳粉，D错误。
3.【答案】A
【解析】本题主要考查物质分离与提纯。所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变，除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。物质的分离与除杂是中考的重点，也是难点，解决除杂问题时，抓住除杂质的必需条件（加入的试剂只与杂质反应，反应后不能引入新的杂质）是正确解题的关键。
A、通过氢氧化钠溶液可除去氯化氢气体，再通过浓硫酸，除去水蒸气，可除去杂质，符合题意；
B、加入过量碳酸钠，可除去杂质氢氧化钙溶液，但又引入了新杂质，不符合题意；
C、加入石灰水，可除去氯化钠中的碳酸钠，但会引入新杂质氢氧化钠，不符合题意；
D、加入盐酸，氧化钙和碳酸钙都能与盐酸反应，不符合除杂原则，不符合题意；
4.【答案】（1）加快溶解的速度
（2）精盐中会混有氯化钡或无法除去过量的氯化钡
（3）氢氧化钠、碳酸钠
（4）无影响，加热蒸发时氯化氢会挥发
（5）6
【解析】（1）溶解过程中用玻璃棒搅拌起加快溶解速度的作用；
（2）引入的过量的氯化钡杂质要用碳酸钠除去，④⑤的顺序颠倒精盐中会混有氯化钡或无法除去过量的氯化钡 ；
（3）滤液乙中所含的溶质除氯化钠外还含有除杂过程中引入的过量的氢氧化钠和碳酸钠；
（4）盐酸溶质为氯化氢， 加热蒸发时氯化氢会挥发 ，所以加入盐酸过量不会影响结果；
（5）整个过程中氯化镁与氢氧化钠、氯化钙与碳酸钠、氯化钡与硫酸钠、碳酸钠与氯化钡、氢氧化钠与盐酸、碳酸钠与盐酸这6个反应都属于复分解反应且都能生成氯化钠。
2022-2023学年上学期浙教版科学九年级“冲刺重高”讲义（十八）
物质的分离与除杂

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