专题突破三 分离与除杂题型特征分离:将混合物中各物质分开,要保留其中各种物质,且要恢复到原来的状态。提纯:需加入试剂除去杂质,被提纯物质必须恢复原状态且不能引入新杂质,具体要求是:不增、不减、简便、安全、试剂易得、效果最好等。解题策略1.常见物质分离提纯的方法(1)固—固混合分离型:灼烧、热分解、升华、结晶。(2)固—液混合分离型:过滤、蒸发。(3)液—液混合分离型:蒸馏。(4)气—气混合分离型:洗气。2.分离和提纯物质常用的物理方法、适用范围及主要仪器名称过滤不溶性固体与液体的分离烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒蒸发结晶溶液中溶质析出蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、烧杯蒸馏沸点不同的互溶液体混合物的分离蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管锥形瓶、温度计升华固体与固体杂质的分离烧杯、酒精灯、石棉网 3.分离和提纯物质常用的化学方法(1)气化法:向混合物中加入适量的某种试剂,使其中的杂质转变为气体逸出而除去。(2)化水法:向混合物中加入适量的某种试剂,使其中的杂质转变为水而除去。(3)沉淀法:向混合物中加入适量的某种试剂,使其中的杂质与该试剂反应转化为沉淀,再过滤从而达到除杂目的。(4)加热(高温法:加热或高温处理混合物使杂质分解或变为气体)而除去。(5)溶解法:向混合物中加入适量的某种试剂,使其中的杂质与该试剂反应生成易溶物质,再过滤从而达到除杂目的。(6)吸收法:将气体混合物通过洗气装置,杂质气体被装置内所盛装试剂吸收而除去。4.物质分离和提纯应遵循的原则及注意事项(1)不能引入新杂质,杂质便于分离。(2)提纯后的物质成分只增加不减少。(3)实验过程和操作方法简单易行。(4)节约试剂。对多组分的混合物的分离提纯,一般要考虑物理方法和化学方法综合运用。(5)除杂试剂必须过量。(6)过量试剂必须除尽(去除过量试剂带入的新杂质时应注意加入试剂的顺序)。(7)选择最佳的除杂途径。题型突破例1 (2022乌鲁木齐中考)除去下列各物质中混有的少量杂质,所用试剂及操作方法均正确的是( )选项物质(括号内的为杂质)试剂操作方法A稀盐酸(稀硝酸)过量硝酸银溶液过滤5\nBH2(HCl)浓H2SO4洗气CCu(CuO)过量稀盐酸过滤、洗涤、干燥DZnSO4(FeSO4)过量Zn粉过滤、洗涤、干燥【解析】A.稀盐酸能与过量硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸,反而会把原物质除去。B.浓H2SO4不能与氯化氢气体反应。C.CuO能与稀盐酸反应生成氯化铜和水,铜不与稀盐酸反应,再过滤、洗涤、干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质。D.过量Zn粉能与溶液反应生成硫酸锌溶液和铁,再过滤即可,无需进行洗涤、干燥。例2 (2022海南中考)除去下列物质中的少量杂质,所用操作方法正确的是( )选项物质(括号内为杂质)除杂方法AMnO2(KCl)加入适量的水,溶解、过滤、蒸发BBaCl2溶液(HCl)加入过量的氢氧化钡溶液,过滤CCO2(CO)通入过量的氧气,点燃DCu(CuO)加入适量的稀盐酸,过滤、洗涤、干燥 【解析】A.KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂。B.HCl能与过量的氢氧化钡溶液反应生成氯化钡和水,能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钡,不符合除杂原则。C.除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃,这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体,否则会引入新的气体杂质。D.CuO能与适量的稀盐酸反应生成氯化铜和水,铜不与稀盐酸反应,再过滤、洗涤、干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则。例3 下列依据实验目的所设计的实验方案中,正确的是( )选项实验目的实验方案A除去NaCl溶液中的Na2CO3加适量稀硫酸B除去CaO中的CaCO3加水溶解,过滤C除去CO2中的HCl气体将混合气体通入NaOH溶液D除去KNO3溶液中的KCl加适量的AgNO3溶液,过滤1.下列说法正确的是( A )A.用水区别NaOH、Na2CO3两种固体B.除去NaCl中的Ca2+和SO,可以先加入过量的Na2CO3,再加入过量的BaCl2C.用稀硫酸除去Ca(OH)2中的CaCO3D.可以用点燃的方法除去CO2中的CO2.下列根据实验目的所设计的实验方案中,正确的是( C )选项实验目的实验方案A除去稀硫酸中的FeSO4加入适量铁粉B除去CO2中的CO将气体通入NaOH溶液C除去CaCl2溶液中的HCl加过量CaCO3,过滤D除去铝粉中的铜粉加适量稀硫酸、过滤3.下列除杂的实验方法中,错误的是( D )A.除去CaO中少量的CaCO3:高温煅烧B.除去CO中少量的CO2:通过足量的NaOH溶液C.除去稀盐酸中少量的稀硫酸:加适量的BaCl2溶液,过滤D.除去NaOH溶液中少量的Na2CO3:加适量的CaCl2溶液,过滤5\n4.下列除去杂质的方法正确的是( B )A.用溶解、过滤的方法除去NaCl固体中少量的KNO3B.用足量的NaOH溶液除去CO气体中少量的CO2C.用适量稀盐酸除去NaOH溶液中少量的Na2CO3D.用适量的K2CO3溶液除去NaCl溶液中少量的CaCl25.下列物质提纯或除杂所用试剂和分离方法正确的是( C )物质(括号内为杂质)除杂试剂分离方法ACuO(Cu)HCl溶液溶解、过滤BNaCl(Na2SO4)适量BaCl2吸附CKCl(MnO2)H2O溶解、过滤、蒸发、结晶DSO2(HCl)NaOH洗气 【解析】A.碳酸钠和稀硫酸反应会生成硫酸钠,硫酸钠对于氯化钠也是杂质;B.氧化钙会与水反应生成氢氧化钙,除去了主要物质;C.二氧化碳、氯化氢都会与氢氧化钠反应,不能进行除杂;D.氯化钾和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钾,除去了氯化钾,没有引入新的杂质。例4 (2022百色中考)除去下列物质中混有的杂质,所选用的试剂及操作方法均正确的是( )物质杂质除杂质应选用的试剂和操作方法ACO2CO通入O2点燃BFeFe2O3加水、过滤、蒸发CCu(NO3)2溶液AgNO3溶液加入过量的铜粉、过滤DKCl溶液KOH溶液加入过量的CuCl2溶液、过滤 【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。例5 (2022百色中考)下列除杂方法中,所用试剂合理的是( )A.用水除去氧化钙中的碳酸钙B.用氯化钡除去盐酸中混有的稀硫酸C.用锌粒除去硫酸亚铁中的硫酸铜D.用氢氧化钡除去碳酸钠中混有的硫酸钠【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。6.(双选)(2022青岛中考)分离与提纯是获得物质的重要方法。下列实验设计能达到实验目的的是( AD )实验目的实验设计5\nA除去碳酸钠固体中的少量碳酸氢钠加热至固体质量不再发生变化B除去氯化钠固体中的少量碳酸钠先加足量水溶解,再加适量稀硫酸,蒸发结晶C除去硝酸钾溶液中的少量硫酸钾加入过量的硝酸钡溶液,过滤D除去铜粉中混有的少量锌粉加入过量的稀盐酸,过滤、洗涤、干燥7.(2022百色中考)下列除杂质的方法不正确的是( B )选项物质(括号内为杂质)除杂方法AKNO3溶液[Ba(NO3)2]加入适量的硫酸钾溶液、过滤BNa2CO3溶液(NaCl)加入适量的盐酸CCuO粉末(C)在空气中灼烧DMnO2粉末(KClO3)溶解、过滤、洗涤、干燥课堂作业1.下列分离混合物的操作中,必须加热的是( D )A.过滤 B.升华 C.结晶 D.蒸馏2.下列有关水的说法错误的是( D )A.水是一种重要的溶剂B.用肥皂水可以区分硬水和软水C.生活中可用煮沸的方法降低水的硬度D.通过过滤可以除去水中所有的杂质3.(2022深圳中考)下列方法不能达到除杂目的的是( B )选项物质(括号内为杂质)方法AN2(O2)将混合气体通过灼热铜网BFe粉(炭粉)加入足量稀H2SO4充分反应,过滤、洗涤、干燥CCaO(CaCO3)高温煅烧DFeCl2溶液(CuCl2)加入足量Fe粉,过滤4.(2022南通中考)下列物质提纯所用的实验方法正确的是( A )选项物质(括号内为杂质)实验方法ACuO(Cu)在氧气流中充分加热BFe(Al2O3)加入足量稀硫酸,充分反应后结晶CHCl(H2)通过装有NaOH溶液的洗气瓶DKNO3溶液(K2SO4)加入适量的BaCl2溶液,过滤5.(2022赤峰中考)下面实验设计一定能达到实验目的的是( D )选项实验目的实验设计A除去二氧化碳中少量的一氧化碳将气体点燃B除去氧化钙中少量的碳酸钙加足量水,过滤C除去氯化钠溶液中少量的碳酸钠加入适量的氢氧化钡溶液,过滤D比较铁、铜、银的金属活动性将铜片分别插入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中,观察现象6.粗盐提纯实验中,过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,5\n通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水:①加入稍过量的Na2CO3溶液;②加入稍过量的NaOH溶液;③加入稍过量的BaCl2溶液;④滴入稀盐酸至无气泡产生;⑤过滤。正确的操作顺序是( A )A.③②①⑤④B.①②③⑤④C.②③①④⑤D.③⑤②①④7.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)( C )选项物质除杂试剂(足量)操作方法ACO2(HCl)氢氧化钠溶液气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶BNaCl(K2CO3)盐酸加入足量盐酸、蒸发、结晶CMnO2(NaCl)水加入足量水溶解、过滤、洗涤、干燥DCu(CuO)氧气通入足量氧气并加热8.下列除杂的方法错误的是( B )A.除去CO中少量的CO2:通过足量澄清石灰水B.除去CO2中少量的CO:点燃混合气体C.除去氧气中的少量水蒸气:通过足量浓硫酸D.除去氯化钾中混有的二氧化锰:过滤法9.下面除去混合物中少量杂质(括号内为杂质)的方案中,不合理的是( A )混合物思路方法选用物质ACO2(CO)点燃空气BNaOH(Na2CO3)沉淀、过滤石灰乳[Ca(OH)2]CFeCl2(CuCl2)置换、过滤铁粉DNaCl(MgCl2)沉淀、过滤NaOH5