专题提升Ⅳ 物质的分离和除杂 学案（含解析）

专题提升Ⅳ 物质的分离和除杂
目录
模块一 知己知彼 1
模块二 知识掌握 1
知识点一、物质的分离和除杂 1
（一）物理方法 2
（二）化学方法 2
模块三 巩固提高 6
模块一 知己知彼
学习目标 目标解读
利用各种物质的性质，将混合物分离 物质的分离、除杂和提纯是科学实验中的一个重要环节。粗盐的提纯实验最为常见，常考题为选择和填空与探究
模块二 知识掌握
知识点一、物质的分离和除杂
所谓分离就是用物理或化学的方法将混合物中的各组分一一分开。分离完成后各组分要保持原有的物质组成和状态。除杂和提纯是将混合物中的某组分用物理或化学的方法除去而得到纯物质。
分离和提纯常用的方法如下：
（一）物理方法
方法 适用范围或原理 举例
过滤法 ①固体与液体混合物的分离 ②可溶性固体与不溶性固体混合物的分离 粗盐的提纯
结 晶 法 蒸发 ①分离溶质与溶剂 ②除去易挥发的杂质 从含有HC1的NaCl溶液中分离出固体NaCl
降低温度 可溶性固体溶质溶解度受温度影响变化大小不同 分离NaCl与KNO3的混合物
蒸馏法 分离沸点不同的液态混合物 制取蒸馏水
（二）化学方法
方法 适用范围或原理 举例
化气法 与杂质反应生成气体而除去 除去Na2SO4中的Na2CO3,可加适量稀H2SO4： 方程式：Na2CO3+H2SO4 = Na2SO4+ CO2↑+H2O
沉淀法 将杂质转化为沉淀过滤除去 除去NaCl中的Na2SO4，可加适量的BaCl2 ： 方程式：Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
置换法 将杂质通过置换反应而除去 除去FeSO4中的CuSO4，可加过量的铁粉，再过滤： 方程式：CuSO4+Fe = Cu+FeSO4
溶解法 将杂质溶于某种试剂而除去 除去C粉中的CuO粉末，可加适量稀硫酸，再过滤： 方程式：CuO+H2SO4= CuSO4+H2O
加热法 杂质受热分解，通过加热将杂质除去 除去CaO中的CaCO3,可加热： 方程式：CaCO3高温CaO+CO2↑
转化法 将杂质通过化学反应转化为主要成分 除去CO2中的CO，可将气体通过灼热的CuO或氧化铁： 方程式：CO+CuO △Cu+CO2
【能力拓展】
在对物质进行分离和除杂时，要首先考虑物理方法，再考虑化学方法，还应注意以下原则：
①“不增”“不减”原则：即不增加新的杂质，不减少要保留的物质。
②易分离原则：即提纯的物质与其他物质易分离。
③不污染环境原则：即要求所选用的除杂方法不能产生污染环境的物质。
④"变废为宝”原则：尽量选择能将杂质转化为所需物质的试剂。
（2023 湖州模拟）下列主要成分中含有少量杂质，选用试剂进行检验杂质、除去杂质是化学实验中的常见实际问题，若一种试剂既能检验所含杂质、又能除去杂质，该试剂我们就能称为“高效试剂”，下列选项中不能称为“高效试剂”（所加试剂均适量且忽略分离步骤）的是（　　）
选项 主要成分 所含的杂质 “高效试剂”
A HNO3 H2SO4 Ba（NO3）2
B BaCl2 HCl BaCO3
C CaCl2 HCl Ca（OH）2
D MgCl2 MgSO4 BaCl2
【解答】解：A、硫酸能与能与Ba（NO3）2反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，且能检验硫酸的存在，能称为“高效试剂”，故选项错误。
B、HCl能与BaCO3反应生成氯化钡、水和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，且能检验盐酸的存在，能称为“高效试剂”，故选项错误。
C、HCl能与适量的Ca（OH）2反应生成氯化钙和水，反应无明显变化，不能检验盐酸的存在，不能称为“高效试剂”，故选项正确。
D、MgSO4能与BaCl2溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，且能检验硫酸镁的存在，能称为“高效试剂”，故选项错误。
故选：C。
（2023 萧山区二模）下列表格中列出了除去物质中少量杂质的方法，其中正确的是（　　）
选项 物质 杂质 除杂方法
A CO2 CO 通过足量NaOH溶液并干燥
B N2 O2 通过炽热的木炭
C MnO2 KCl 加足量的水溶解，过滤后干燥
D NaOH Na2CO3 加入足量稀盐酸至不再产生气泡后，将溶液蒸发至干
【解答】解：A、足量NaOH溶液除去了二氧化碳，故选项错误；
B、通过炽热的木炭，又加入了新的杂质二氧化碳，故选项错误；
C、MnO2不溶于水，KCl溶于水，可以加水溶解、过滤后干燥得到二氧化锰，故选项正确；
D、稀盐酸与氢氧化钠和碳酸钠都反应，故选项错误；
故选：C。
（2023 宁波模拟）除去下列物质中混有的少量杂质，所选用的试剂及操作方法均正确的是（　　）
选项 物质 杂质 操作方法及使用试剂
A CuO粉末 木炭粉末 在空气中充分灼烧
B NaCl固体 KNO3固体 充分溶解、降温、结晶、过滤
C 稀盐酸 稀硫酸 加入过量的BaCl2溶液、过滤
D CO CO2 通入氧气，点燃
【解答】解：A、木炭粉末在空气中灼烧生成二氧化碳气体，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
B、KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同，硝酸钾溶解度受温度影响较大，而氯化钠受温度影响较小，但硝酸钾是少量的，加水溶解无法形成配成饱和溶液，冷却不能使KNO3结晶出来，充分溶解、降温、结晶的方法无法进行分离，故选项所采取的方法错误。
C、稀硫酸能与过量的BaCl2溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钡（过量的），不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
D、一氧化碳能与氧气反应生成二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
故选：A。
（2022秋 宁海县期末）分离、提纯、除杂、鉴别是基本的实验技能。下列实验设计能达到实验目的的组别是（　　）
组别 实验目的 实验设计
A 除去FeCl3溶液中混有的少量CuCl2 加入过量的铁粉，过滤
B 分离铜粉和镁粉的混合物 加入足量的稀HCl，过滤、洗涤、干燥
C 提纯混有少量Ca（OH）2的NaOH溶液 加入过量的Na2CO3溶液，振荡、静置、过滤
D 鉴别Na2CO3、BaCl2、NaCl溶液 取样后，分别滴加稀H2SO4溶液，观察现象
【解答】解：A、CuCl2、FeCl3溶液均能与过量的铁粉反应，故选项实验设计不能达到实验目的。
B、镁粉能与足量的稀HCl反应生成氯化镁溶液和氢气，铜不与稀盐酸反应，再过滤、洗涤、干燥，能分离出铜，但无法分离出镁，故选项实验设计不能达到实验目的。
C、Ca（OH）2能与过量的Na2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，能除去氢氧化钙，但引入了新的杂质碳酸钠（过量的），故选项实验设计不能达到实验目的。
D、取样后，分别滴加稀H2SO4溶液，能产生气泡的是碳酸钠，能产生白色沉淀的是氯化钡溶液，无明显现象的是氯化钠溶液，可以鉴别，故选项实验设计能达到实验目的。
故选：D。
（2023春 西湖区校级月考）氯化镁粉末中混有少量杂质，项目化学习小组同学为除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾，根据将所需物质先转化为中间物质，再将中间物质转化为所需物质的方法，设计流程如下：
（1）滤液B中一定含有的阴离子是 。
（2）步骤③中乙溶液是 。
【解答】解：（1）滤液B中一定含有氯化镁、氯化钾、氯化钠，可能含有硫酸钾或氯化钡的一种，则滤液B中一定含有的阴离子是氯离子。
（2）氯化镁能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化钾、氯化钠、硫酸钾或氯化钡不能，则滤渣D是氢氧化镁，氢氧化镁难溶于水，能与稀盐酸反应生成氯化镁和水，则步骤③中乙溶液是稀盐酸。
故答案为：
（1）氯离子；
（2）稀盐酸。
（2023 宁波一模）为了除去KCl溶液中少量的MgCl2和MgSO4，某科学兴趣小组从①Na2CO3溶液，②盐酸，③Ba（NO3）2溶液，④K2CO3溶液，⑤Ba（OH）2溶液中，选择A、B、C三种试剂，按以下方案进行实验：
溶液滤液滤液较纯净的KCl溶液
试问：（1）A试剂为（填序号） ；
（2）如何检验B已过量？ 。
【解答】解：（1）镁离子用氢氧根离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氢氧化钡溶液可以将钾离子和硫酸根离子沉淀，不能使用硝酸钡溶液，否则会引入新的杂质离子硝酸根离子；再加入碳酸钾溶液除去反应剩余的氢氧化钡溶液，不能使用碳酸钠溶液，否则会引入新的杂质离子钠离子；完全反应后，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，故A试剂为⑤Ba（OH）2溶液。
（2）B为碳酸钾溶液，检验B已过量的方法是取第二次过滤后的少量滤液于试管中，滴加足量稀盐酸，若有气泡产生，则碳酸钾过量（合理即可）。
故答案为：
（1）⑤；
（2）取第二次过滤后的少量滤液于试管中，滴加足量稀盐酸，若有气泡产生，则碳酸钾过量（合理即可）。
模块三 巩固提高
（2022秋 江干区校级期中）下列除去杂质的方法中正确的是（　　）
选项 物质 杂质 除杂质的方法
A CaCl2溶液 稀盐酸 加过量碳酸钙、过滤
B K2CO3溶液 KCl 加适量稀盐酸
C CaO CaCO3 加水，过滤
D NaCl溶液 Na2CO3 加适量硝酸钙溶液，过滤
【解答】解：A、HCl能与过量的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，再过滤除去过量的碳酸钙，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
B、K2CO3溶液能与适量稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
C、CaO能与水反应生成氢氧化钙，碳酸钙难溶于水，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
D、Na2CO3能与适量硝酸钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠，能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钠，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
故选：A。
（2022 西湖区一模）除去下列物质中的少量杂质，所选试剂或操作方法不合理的是（　　）
选项 物质 杂质 除杂试剂或操作方法
A N2 O2 通过灼热的铜网
B KCl固体 MnO2 溶解、过滤、蒸发结晶
C NaOH溶液 Na2CO3 滴加适量的BaCl2溶液后过滤
D Cu Fe 用磁铁吸引
【解答】解：A、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜，而氮气不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
B、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法正确。
C、Na2CO3能与适量的BaCl2溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
D、Fe能被磁铁吸引，铜不能，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
故选：C。
（2022秋 慈溪市期中）下列有关物质的除杂方法不正确的是（　　）
选项 物质 所含杂质 除杂方法
A CO2 O2 将气体通过灼热的铜网，充分反应
B NaOH溶液 Na2CO3 加入适量稀盐酸，充分反应
C Al2（SO4）3溶液 CuSO4 加入适量的铝粉充分反应后，过滤
D KCl固体 MnO2 加水溶解后，过滤，蒸发结晶
【解答】解：A、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜，而二氧化碳不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
B、Na2CO3、NaOH溶液均能与适量稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
C、适量的铝粉能与CuSO4溶液反应生成硫酸铝溶液和铜，充分反应后，过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
D、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法正确。
故选：B。
（2022秋 衢江区校级期末）除去下列各物质中含有的少量杂质，所选用的试剂、操作方法都正确的是（　　）
选项 物质 杂质 试剂 操作方法
A Fe Fe2O3 稀盐酸 加入足量的稀盐酸，过滤
B FeSO4溶液 H2SO4 Fe 加入过量的铁粉，过滤
C MnO2 KCl 蒸馏水 加入足量蒸馏水，溶解、过滤、蒸发结晶
D KNO3溶液 K2CO3 CaCl2 加入适量CaCl2溶液，过滤
【解答】解：A、Fe2O3和Fe均能与足量的稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
B、H2SO4能与过量的铁粉反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
C、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，故选项所采取的方法错误。
D、K2CO3能与适量CaCl2溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钾，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
故选：B。
（2022秋 绍兴期中）下标列出了除去物质中所含少量杂质的方法，其中正确的是（　　）
物质 所含杂质 除去杂质的方法
A CO CO2 通过足量的氢氧化钠溶液，干燥
B NaCl 泥沙 溶解、过滤、洗涤、干燥
C NaOH Na2CO3 加入过量的氢氧化钙溶液，过滤
D NH3 H2O 通过浓硫酸洗气
【解答】解：A、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，CO不与氢氧化钠溶液反应，再干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
B、氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法错误。
C、Na2CO3能与过量的氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钙（过量的），不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
D、浓硫酸具有吸水性，但能与氨气反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
故选：A。
（2021秋 鹿城区期末）为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。不正确的操作顺序是（　　）
①过滤，②加过量的NaOH溶液，③加适量盐酸，④加过量Na2CO3溶液，⑤加过量BaCl2溶液。
A．④②⑤①③ B．⑤④②①③ C．②⑤④①③ D．⑤②④①③
【解答】解：A、加过量Na2CO3溶液可以除去钙离子，加过量的NaOH溶液可以除去镁离子，加过量BaCl2溶液可以除去硫酸根离子，过滤可以除去碳酸钙、氢氧化镁和硫酸钡，加适量盐酸可以除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，而过量的氯化钡无法除去，该选项操作不正确；
B、加过量BaCl2溶液可以除去硫酸根离子，加过量Na2CO3溶液可以除去钙离子和过量的氯化钡，加过量的NaOH溶液可以除去镁离子，过滤可以除去硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙和氢氧化镁，加适量盐酸可以除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，该选项操作正确；
C、加过量的NaOH溶液可以除去镁离子，加过量BaCl2溶液可以除去硫酸根离子，加过量Na2CO3溶液可以除去钙离子和过量的氯化钡，过滤可以除去硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙和氢氧化镁，加适量盐酸可以除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，该选项操作正确；
D、加过量BaCl2溶液可以除去硫酸根离子，加过量的NaOH溶液可以除去镁离子，加过量Na2CO3溶液可以除去钙离子和过量的氯化钡，过滤可以除去硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙和氢氧化镁，加适量盐酸可以除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，该选项操作正确。
故选：A。
（2021秋 萧山区期末）如图，用下列实验操作可完成两个实验。甲实验为粗盐中难溶性杂质的去除，乙实验为配制溶质的质量分数为10%的氯化钠溶液。下列说法中，正确的是（　　）
A．甲实验的步骤是①④⑤，其中去除杂质的关键步骤是蒸发
B．甲实验各步操作中，玻璃棒的作用都是相同的
C．乙实验若按照②③①的步骤进行操作，则配制的溶液浓度偏大（p水＝1g/cm3）
D．乙实验中，若①所用的烧杯内壁沾有水，对配制的溶液浓度无影响
【解答】解：A、其中去除杂质的关键步骤是过滤。不正确。
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体溅出。不正确。
C、乙实验若按照②③①的步骤进行操作时，量筒中的水是42mL，质量为：1g/cm3×42mL＝42g，砝码质量是5g，溶质质量分数为：100%＝10.6%，所以按照②③①的步骤进行操作，则配制的溶液浓度偏大。正确。
D、乙实验中，若①所用的烧杯内壁沾有水时，溶质质量不变，当溶液中的溶剂质量增大时，质量分数减小，所以若①所用的烧杯内壁沾有水，对配制的溶液浓度有影响。不正确。
故选：C。
（2023 萧山区二模）化学兴趣小组同学欲除去固体氯化钠中混有的氯化钙。设计实验方案如图，请依据实验回答问题。
（1）写出加过量Na2CO3溶液所发生的反应方程式 。
（2）写出操作A的名称 。
（3）分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较，结果 （选填“增大”、“不变”，“减少”）。
【解答】解：（1）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl。
（2）操作A是从氯化钠溶液中获得氯化钠固体，是蒸发结晶。
（3）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，由于反应过程中有氯化钠生成，则分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较，结果增大。
故答案为：
（1）CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl；
（2）蒸发结晶；
（3）增大。
（2023 吴兴区校级一模）从氯碱工业产生的盐泥中回收BaSO4，其主要工艺流程如图。
已知：①盐泥的主要成分为BaSO4、NaCl、Mg（OH）2 和CaCO3
②BaSO4难溶于水，不与盐酸反应
（1）除去NaCl，利用的性质是 。
（2）过滤器中分离出来的固体是 。
（3）酸溶槽中产生的气体恰好被澄清石灰水完全吸收生成了30g沉淀，求有多少克盐酸溶液与盐泥中碳酸钙反应。
【解答】解：（1）氯化钠易溶于水，BaSO4、Mg（OH）2和CaCO3均难溶于水，故除去NaCl，利用的性质是NaCl易溶于水。
（2）盐泥的主要成分为BaSO4、NaCl、Mg（OH）2 和CaCO3，氯化钠易溶于水，氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，硫酸钡难溶于盐酸，则过滤器中分离出来的固体是BaSO4。
（3）设参加反应的稀盐酸的质量为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，
则CaCO3～2HCl
100 73
30g 30%x
x＝73g
答：有73g盐酸溶液与盐泥中碳酸钙反应。
故答案为：
（1）NaCl易溶于水；
（2）BaSO4；
（3）73g。
（2023 丽水）思维模型是依据事物发展内在规律建立的解决问题的基本框架，能引导有序思维、增进深度理解，促进问题解决。小科建构了“物质除杂”的思维模型（如图）。
（1）铜粉中混有少量的铁粉，用磁铁吸引除去，该方法属于上述模型中的 （填“分离转移”或”反应转化”）；
（2）根据“性质差异”，铜粉中混有少量的氧化铜可用足量稀盐酸除去，原因是 能与稀盐酸反应；
（3）上述模型中“不增不减”是除杂原则，“不增”是指不增加新杂质，“不减”是指不减少目标物质质量。除去氯化钠中的杂质氯化钡，小科采用反应转化的方法，原理是BaCl2+K2SO4＝BaSO4↓+2KCl。从反应的生成物有KCl可知，这种方法是不正确的，原因是不符合除杂中的 原则（填“不增”或“不减”）。
（4）将氯化钠中的杂质BaCl2除去，实质上是除去钡离子。2.08克BaCl2中钡元素的质量为 克。
【解答】解：（1）铜粉中混有少量的铁粉，用磁铁吸引除去，没有发生化学反应，该方法属于上述模型中的分离转移。
（2）氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，铜不能，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则。
（3）模型中“不增不减”是除杂原则，“不增”是指不增加新杂质，“不减”是指不减少目标物质质量。除去氯化钠中的杂质氯化钡，小科采用反应转化的方法，原理是BaCl2+K2SO4＝BaSO4↓+2KCl。从反应的生成物有KCl可知，这种方法是不正确的，原因是生成了新的杂质氯化钾，不符合除杂中的不增原则。
（4）2.08克BaCl2中钡元素的质量为2.08g100%＝1.37g。
故答案为：
（1）分离转移；
（2）氧化铜；
（3）不增；
（4）1.37。专题提升Ⅳ 物质的分离和除杂
目录
模块一 知己知彼 1
模块二 知识掌握 1
知识点一、物质的分离和除杂 1
（一）物理方法 2
（二）化学方法 2
模块三 巩固提高 4
模块一 知己知彼
学习目标 目标解读
利用各种物质的性质，将混合物分离 物质的分离、除杂和提纯是科学实验中的一个重要环节。粗盐的提纯实验最为常见，常考题为选择和填空与探究
模块二 知识掌握
知识点一、物质的分离和除杂
所谓分离就是用物理或化学的方法将混合物中的各组分一一分开。分离完成后各组分要保持原有的物质组成和状态。除杂和提纯是将混合物中的某组分用物理或化学的方法除去而得到纯物质。
分离和提纯常用的方法如下：
（一）物理方法
方法 适用范围或原理 举例
过滤法 ① 混合物的分离 ② 混合物的分离 粗盐的提纯
结 晶 法 蒸发 ①分离 ②除去 从含有HC1的NaCl溶液中分离出固体NaCl
降低温度 可溶性固体溶质 不同 分离NaCl与KNO3的混合物
蒸馏法 分离 的液态混合物 制取蒸馏水
（二）化学方法
方法 适用范围或原理 举例
化气法 与杂质反应生成气体而除去 除去Na2SO4中的Na2CO3,可加 ： 方程式：
沉淀法 将杂质转化为沉淀过滤除去 除去NaCl中的Na2SO4，可加 ： 方程式：
置换法 将杂质通过置换反应而除去 除去FeSO4中的CuSO4，可加 ： 方程式：
溶解法 将杂质溶于某种试剂而除去 除去C粉中的CuO粉末，可加 ： 方程式：
加热法 杂质受热分解，通过加热将杂质除去 除去CaO中的CaCO3,可 ： 方程式：
转化法 将杂质通过化学反应转化为主要成分 除去CO2中的CO，可将气体通过 方程式：
【能力拓展】
在对物质进行分离和除杂时，要首先考虑物理方法，再考虑化学方法，还应注意以下原则：
①“不增”“不减”原则：即不增加新的杂质，不减少要保留的物质。
②易分离原则：即提纯的物质与其他物质易分离。
③不污染环境原则：即要求所选用的除杂方法不能产生污染环境的物质。
④"变废为宝”原则：尽量选择能将杂质转化为所需物质的试剂。
（2023 湖州模拟）下列主要成分中含有少量杂质，选用试剂进行检验杂质、除去杂质是化学实验中的常见实际问题，若一种试剂既能检验所含杂质、又能除去杂质，该试剂我们就能称为“高效试剂”，下列选项中不能称为“高效试剂”（所加试剂均适量且忽略分离步骤）的是（　　）
选项 主要成分 所含的杂质 “高效试剂”
A HNO3 H2SO4 Ba（NO3）2
B BaCl2 HCl BaCO3
C CaCl2 HCl Ca（OH）2
D MgCl2 MgSO4 BaCl2
（2023 萧山区二模）下列表格中列出了除去物质中少量杂质的方法，其中正确的是（　　）
选项 物质 杂质 除杂方法
A CO2 CO 通过足量NaOH溶液并干燥
B N2 O2 通过炽热的木炭
C MnO2 KCl 加足量的水溶解，过滤后干燥
D NaOH Na2CO3 加入足量稀盐酸至不再产生气泡后，将溶液蒸发至干
（2023 宁波模拟）除去下列物质中混有的少量杂质，所选用的试剂及操作方法均正确的是（　　）
选项 物质 杂质 操作方法及使用试剂
A CuO粉末 木炭粉末 在空气中充分灼烧
B NaCl固体 KNO3固体 充分溶解、降温、结晶、过滤
C 稀盐酸 稀硫酸 加入过量的BaCl2溶液、过滤
D CO CO2 通入氧气，点燃
（2022秋 宁海县期末）分离、提纯、除杂、鉴别是基本的实验技能。下列实验设计能达到实验目的的组别是（　　）
组别 实验目的 实验设计
A 除去FeCl3溶液中混有的少量CuCl2 加入过量的铁粉，过滤
B 分离铜粉和镁粉的混合物 加入足量的稀HCl，过滤、洗涤、干燥
C 提纯混有少量Ca（OH）2的NaOH溶液 加入过量的Na2CO3溶液，振荡、静置、过滤
D 鉴别Na2CO3、BaCl2、NaCl溶液 取样后，分别滴加稀H2SO4溶液，观察现象
（2023春 西湖区校级月考）氯化镁粉末中混有少量杂质，项目化学习小组同学为除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾，根据将所需物质先转化为中间物质，再将中间物质转化为所需物质的方法，设计流程如下：
（1）滤液B中一定含有的阴离子是 。
（2）步骤③中乙溶液是 。
（2023 宁波一模）为了除去KCl溶液中少量的MgCl2和MgSO4，某科学兴趣小组从①Na2CO3溶液，②盐酸，③Ba（NO3）2溶液，④K2CO3溶液，⑤Ba（OH）2溶液中，选择A、B、C三种试剂，按以下方案进行实验：
溶液滤液滤液较纯净的KCl溶液
试问：（1）A试剂为（填序号） ；
（2）如何检验B已过量？ 。
模块三 巩固提高
（2022秋 江干区校级期中）下列除去杂质的方法中正确的是（　　）
选项 物质 杂质 除杂质的方法
A CaCl2溶液 稀盐酸 加过量碳酸钙、过滤
B K2CO3溶液 KCl 加适量稀盐酸
C CaO CaCO3 加水，过滤
D NaCl溶液 Na2CO3 加适量硝酸钙溶液，过滤
（2022 西湖区一模）除去下列物质中的少量杂质，所选试剂或操作方法不合理的是（　　）
选项 物质 杂质 除杂试剂或操作方法
A N2 O2 通过灼热的铜网
B KCl固体 MnO2 溶解、过滤、蒸发结晶
C NaOH溶液 Na2CO3 滴加适量的BaCl2溶液后过滤
D Cu Fe 用磁铁吸引
（2022秋 慈溪市期中）下列有关物质的除杂方法不正确的是（　　）
选项 物质 所含杂质 除杂方法
A CO2 O2 将气体通过灼热的铜网，充分反应
B NaOH溶液 Na2CO3 加入适量稀盐酸，充分反应
C Al2（SO4）3溶液 CuSO4 加入适量的铝粉充分反应后，过滤
D KCl固体 MnO2 加水溶解后，过滤，蒸发结晶
（2022秋 衢江区校级期末）除去下列各物质中含有的少量杂质，所选用的试剂、操作方法都正确的是（　　）
选项 物质 杂质 试剂 操作方法
A Fe Fe2O3 稀盐酸 加入足量的稀盐酸，过滤
B FeSO4溶液 H2SO4 Fe 加入过量的铁粉，过滤
C MnO2 KCl 蒸馏水 加入足量蒸馏水，溶解、过滤、蒸发结晶
D KNO3溶液 K2CO3 CaCl2 加入适量CaCl2溶液，过滤
（2022秋 绍兴期中）下标列出了除去物质中所含少量杂质的方法，其中正确的是（　　）
物质 所含杂质 除去杂质的方法
A CO CO2 通过足量的氢氧化钠溶液，干燥
B NaCl 泥沙 溶解、过滤、洗涤、干燥
C NaOH Na2CO3 加入过量的氢氧化钙溶液，过滤
D NH3 H2O 通过浓硫酸洗气
（2021秋 鹿城区期末）为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。不正确的操作顺序是（　　）
①过滤，②加过量的NaOH溶液，③加适量盐酸，④加过量Na2CO3溶液，⑤加过量BaCl2溶液。
A．④②⑤①③ B．⑤④②①③ C．②⑤④①③ D．⑤②④①③
（2021秋 萧山区期末）如图，用下列实验操作可完成两个实验。甲实验为粗盐中难溶性杂质的去除，乙实验为配制溶质的质量分数为10%的氯化钠溶液。下列说法中，正确的是（　　）
A．甲实验的步骤是①④⑤，其中去除杂质的关键步骤是蒸发
B．甲实验各步操作中，玻璃棒的作用都是相同的
C．乙实验若按照②③①的步骤进行操作，则配制的溶液浓度偏大（p水＝1g/cm3）
D．乙实验中，若①所用的烧杯内壁沾有水，对配制的溶液浓度无影响
（2023 萧山区二模）化学兴趣小组同学欲除去固体氯化钠中混有的氯化钙。设计实验方案如图，请依据实验回答问题。
（1）写出加过量Na2CO3溶液所发生的反应方程式 。
（2）写出操作A的名称 。
（3）分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较，结果 （选填“增大”、“不变”，“减少”）。
（2023 吴兴区校级一模）从氯碱工业产生的盐泥中回收BaSO4，其主要工艺流程如图。
已知：①盐泥的主要成分为BaSO4、NaCl、Mg（OH）2 和CaCO3
②BaSO4难溶于水，不与盐酸反应
（1）除去NaCl，利用的性质是 。
（2）过滤器中分离出来的固体是 。
（3）酸溶槽中产生的气体恰好被澄清石灰水完全吸收生成了30g沉淀，求有多少克盐酸溶液与盐泥中碳酸钙反应。
（2023 丽水）思维模型是依据事物发展内在规律建立的解决问题的基本框架，能引导有序思维、增进深度理解，促进问题解决。小科建构了“物质除杂”的思维模型（如图）。
（1）铜粉中混有少量的铁粉，用磁铁吸引除去，该方法属于上述模型中的 （填“分离转移”或”反应转化”）；
（2）根据“性质差异”，铜粉中混有少量的氧化铜可用足量稀盐酸除去，原因是 能与稀盐酸反应；
（3）上述模型中“不增不减”是除杂原则，“不增”是指不增加新杂质，“不减”是指不减少目标物质质量。除去氯化钠中的杂质氯化钡，小科采用反应转化的方法，原理是BaCl2+K2SO4＝BaSO4↓+2KCl。从反应的生成物有KCl可知，这种方法是不正确的，原因是不符合除杂中的 原则（填“不增”或“不减”）。
（4）将氯化钠中的杂质BaCl2除去，实质上是除去钡离子。2.08克BaCl2中钡元素的质量为 克。