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物质的分离和提纯(提高)
【考纲要求】
1、掌握常见的分离和提纯的物理操作方法；
2、掌握常见物质的化学除杂方法；
3、综合运用各类物质的性质，对常见的物质进行分离和提纯。
【考点梳理】
考点一、分离和提纯的操作方法
方法 适用范围 主要仪器 注意点 实例
固+液 蒸发 易溶固体与液体分开 NaCl（H2O）
结晶
溶解度差别大的溶质
分开
酒精灯、蒸
发皿、玻璃
棒
①不断搅拌；②最
后用余热加热；③
液体不超过容积
2/3
NaCl（NaNO3）
固+固
升华
能升华固体与不升华
固体分开
酒精灯 I2（NaCl）
固+液 过滤 易溶物与难溶物分开 漏斗、烧杯
①一贴、二低、三
靠；②沉淀要洗涤；
③定量实验要“无
损”
NaCl（CaCO3）
萃取
溶质在互不相溶的溶
剂里，溶解度的不同，
把溶质分离出来
分液漏斗
从溴水中提取
Br2
分液 分离互不相溶液体 分液漏斗
①先查漏；②对萃
取剂的要求；③使
漏斗内外大气相
通;④上层液体从
上口倒出
乙 酸 乙 酯 与 饱
和 Na2CO3 溶液
蒸馏
分离沸点不同混合溶
液
蒸馏烧瓶、
冷凝管、温
度计、牛角
管
①温度计水银球
位于支管处；②冷
凝水从下口通入；
③加碎瓷片
乙醇和水、I2 和
CCl4
渗析
分离胶体与混在其中
的分子、离子
半透膜 更换蒸馏水 淀粉与 NaCl
液+液
盐析
加入某些盐，使溶质
的溶解度降低而析出
烧杯
用固体盐或浓溶
液
蛋白质溶液、硬
脂酸钠和甘油
洗气 易溶气与难溶气分开 洗气瓶 长进短出 CO2（HCl）
气+气
液化 沸点不同气分开 U 形管 常用冰水 NO2（N2O4）
要点诠释：
物质分离的一般思路：
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（1）固体与固体混合物：若杂质易分解、升华时，可用加热法；若一种易溶，另一种难溶，
可用溶解过滤法；若两者均易溶，但其溶解度受温度影响不同，用重结晶法。
（2）液体一液体混合物：若互溶且沸点相差较大时，用分馏法；若互不相溶时，用分液法；
若在溶剂中的溶解度不同时，用萃取法。
（3）气体与气体混合物：一般可用洗气法，也可用固体来吸收。
（4）固体一液体混合物：视不同情况分别用过滤或盐析或蒸发的方法。
当不具备上述条件时一般可先用适当的化学方法处理，然后再根据混合物的特点用恰当
的分离方法进行分离。
考点二、化学方法提纯和分离物质的原则
1.一般要遵循提纯过程中不引入新的杂质；
2.不减少欲被提纯的物质；
3.被提纯物质与杂质容易分离；
4.被提纯物质要复原；
5.除杂试剂应过量且过量试剂必须除尽；
6.分离与提纯方法简便易行；
7.含多种杂质的分离与提纯，必须注意所加入试剂的顺序与用量，后加的试剂应能够把
前面所加入的无关物质或离子除去；
8.加入试剂后生成的沉淀不要一一过滤，在互不影响的情况下最好一起过滤除去；
9.气体除杂时，如遇到极易溶于水的气体时，要防止倒吸现象发生。
考点三、常见物质的化学除杂方法
1.生成沉淀法，如：MgCl2（FeCl3）； NaCl(Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-)
2.生成气体法，如：NaCl 中（Na2CO3）
3.氧化还原法，如：FeCl3（FeCl2）
4.正盐与酸式盐相互转化法，如：NaHCO3( Na2CO3)
5.利用物质的两性除去杂质，如：MgCl2（AlCl3）
6.加热分解法,如：NaCl（NH4Cl）；Na2CO3（NaHCO3)
7.酸碱法，如：SiO2(CaCO3)； Fe(Al)
此外，以下列举更多除杂实例，仅供参考（注：涉及 H2S 的除杂很多地区不作要求）：
序号 原物 所含杂质 除杂质试剂 主要操作方法
1 N2 O2 灼热的铜丝网 用固体转化气体
2 CO2 H2S CuSO4 溶液 洗气法
3 CO CO2 NaOH 溶液 洗气法
4 CO2 CO 灼热 CuO 用固体转化气体
5 CO2 HCl 饱和的 NaHCO3 洗气法
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6 H2S HCl 饱和的 NaHS 洗气法
7 SO2 HCl 饱和的 NaHSO3 洗气法
8 Cl2 HCl 饱和的食盐水 洗气法
9 CO2 SO2 饱和的 NaHCO3 洗气法
10 炭粉 MnO2 浓盐酸（需加热） 过滤
11 MnO2 C -------- 加热灼烧
12 炭粉 CuO 稀酸（如稀盐酸） 过滤
13 Al2O3 Fe2O3 NaOH(过量)，CO2 过滤
14 Fe2O3 Al2O3 NaOH 溶液 过滤
15 Al2O3 SiO2 盐酸`、氨水 过滤
16 SiO2 ZnO HCI 溶液 过滤
17 BaSO4 BaCO3 HCI 或稀 H2SO4 过滤
18
NaHCO3 溶
液
Na2CO3 CO2 加酸转化法
19 NaCl 溶液 NaHCO3 HCI 加酸转化法
20 FeCl3 溶液 FeCl2 CI2 加氧化剂转化法
21 FeCl3 溶液 CuCl2 Fe 、CI2 过滤
22 FeCl2 溶液 FeCl3 Fe 加还原剂转化法
23 CuO Fe (磁铁) 吸附
24 Fe(OH)3 胶体 FeCl3 蒸馏水 渗析
25 CuS FeS 稀盐酸 过滤
26 I2 晶体 NaCl -------- 加热升华
27 NaCl 晶体 NH4Cl -------- 加热分解
28 KNO3 晶体 NaCl 蒸馏水 重结晶
29 乙烯 SO2、H2O 碱石灰 加固体转化法
30 乙烷 C2H4 溴的四氯化碳溶液 洗气法
31 溴苯 Br2 NaOH 稀溶液 分液
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32 苯 苯酚 NaOH 溶液 分液
33 苯酚 苯 NaOH 溶液、CO2 分液
34 己醛 乙酸 饱和 Na2CO3 蒸馏
35 乙醇 水（少量） 新制 CaO 蒸馏
【典型例题】
类型一：物质的除杂
例 1. (2015 湖南长沙月考)为除去括号内的杂质,下列各选项中所选用的试剂或方法不正确
的是( )
A.Na2CO3 溶液(NaHCO3):加入适量的 NaOH 溶液
B.NaHCO3 溶液(Na2CO3):通入过量的 CO2 气体
C.Na2O2 粉末(Na2O):将混合物在 O2 中加热
D. 除去 CO2 中少量的 SO2：气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶；
【思路点拨】除杂不能引入新的杂质；所加除杂试剂一般不能与被提纯物质反应。
【答案】D
【解析】NaHCO3 与 NaOH 反应生成碳酸钠,反应后不生成新杂质,故 A 正确；Na2CO3 与 CO2
气体反应生成碳酸氢钠,反应后不生成新杂质,故 B 正确；Na2O 与氧气反应生成过氧化钠,不
会引入新杂质,故 C 正确；因为 CO2 会与碳酸钠溶液反应 CO2＋H2O＋Na2CO3=2NaHCO3，
从而使主要物质 CO2 消耗，应用饱和碳酸氢钠溶液除去，故 D 错误。
【总结升华】选取适当的试剂及其分离方法，除去被提纯物质中的指定的杂质是化学实
验中物质的分离与提纯中常见的题型之一，也是高考命题的热点之一。在备考复习时应引起
足够的重视。
举一反三：
【变式 1】下列说法正确的是
A．将铁粉加入 FeCl3、CuCl2 混合溶液中，充分反应后剩余的固体中必有铁
B．将 CO2 和 SO2 混合气体分别通入 BaCl2 溶液、Ba(NO3)2 溶液中，最终都有沉淀生成
C．检验某酸性溶液中 Cl-和 SO42-，选用试剂及顺序是过量 Ba(NO3)2 溶液、AgNO3 溶液
D．用加热分解的方法可将 NH4Cl 固体和 Ca(OH)2 固体的混合物分离
【答案】C
【解析】将铁粉加入 FeCl3、CuCl2 混合溶液中，Fe 先与 Fe3+反应，再与 Cu 反应，如果
反应后有剩余固体，必定含有 Cu；将 CO2 和 SO2 混合气体通入 BaCl2 溶液中，由于无法由
弱酸制强酸，因此反应不进行，通入 Ba(NO3)2 溶液中，由于 HNO3 可以把 H2SO3 氧化为
H2SO4，因此有 BaSO4 沉淀生成。NH4Cl 固体和 Ca(OH)2 固体的混合物加热，两者反应生成
NH3，而不是分离。
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【高清课堂：406666 例 10】
【变式 2】为除去酸性 AlCl3 溶液中的 Cu2+，下列实验步骤顺序和试剂都正确的是 ①通 CO2
②加盐酸③加过量 NaOH 溶液④加 AlCl3 溶液⑤过滤
A．③⑤①⑤② B．③⑤② C．③⑤①② D．③⑤④⑤②
【答案】AD
【变式 3】下列做法正确的是
A．用分液漏斗分离乙醇和苯酚的混合物
B．实验室用石灰石和硝酸铵固体混合加热制取氨气
C．中和滴定时滴定管用所盛溶液润洗，锥形瓶不用所盛溶液润洗
D．用 37％( ：1.19 g· )的浓盐酸配制 100 mL 1 mol·L —1 的盐酸溶液，用到的量器
为 100 mL 的量筒和 100 mL 的容量瓶
【答案】C
【解析】A 选项乙醇和苯酚互溶，不能用分液漏斗来分离。B 选项实验室制取氨气，
用碱和铵盐混合加热；石灰石和硝酸铵不反应，发生的是硝酸铵的分解反应。得不到氨气，
硝酸铵分解产物是氮、二氧化氮和氧气等。C 选项正确。D 选项需用的浓盐酸体积为
， ，如果用 100 mL 的量筒来取，误差太大。不正确。
例 2.氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾，先将样品
溶于适量水中，充分搅拌后过滤，在将滤液按下图所示步骤进行操作。
回答下列问题：
（1） 起始滤液的 pH_____________7（填“大于”、“小于”或“等于”），其原因是
___________
_________________________________________________。
（2） 试 剂 Ⅰ 的 化 学 式 为 ______________________ ， ① 中 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为
_______________________________________________________。
（3） 试剂Ⅱ的化学式为______________________，②中加入试剂Ⅱ的目的是
__________________________________________________________________。
（4） 试剂Ⅲ的名称是______________________，③中发生反应的离子方程式为
_________________________________________________________________。
ρ 3cm−
1.19 37%0.1 37
V ⋅ ×= 8.4V ml=
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（5） 某同学称取提纯的产品 0.7759g，溶解后定定容在 100mL 容量瓶中，每次取 25.00mL
溶液，用 0.1000mol·L-1 的硝酸银标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体
积为 25.62mL，该产品的纯度为____________________________________________。
（列式并计算结果）
【思路点拨】除杂要除净，所以所加试剂要过量；除杂不能引入新杂质，故中间过量的
试剂最后也要除净。
【答案】（1）大于 碳酸根离子水解呈碱性
（2）BaCl2 Ba2++SO42-=BaSO4 ↓ Ba2++CO32-=BaCO3↓
(3)K2CO3 除去多余的钡离子
（4）盐酸 2H++ CO32-=H2O+CO2↑
(5)0.02562×0.1×74.5×4／0.7759=0.9840
【解析】本题考查溶液呈酸碱性的原因，除杂的方法，步骤，酸碱中和滴定的原理及简
单计算。
（1）起始滤液中含有碳酸钾，碳酸根水解呈碱性，故溶液的 pH 大于 7；
（2）要除掉杂质离子硫酸根和碳酸根，应加入过量的钡离子；
（3）要除掉多余的钡离子，要加入碳酸钾；
（4）要除掉多余的碳酸根，要滴加适量的盐酸；
（5）计算样品的纯度，注意 0.7759g 样品配成 100mL 溶液，每次只取 25mL。
【点评】本题以无机框图和除杂中的实验步骤为素材，考查学生对实验操作的熟悉程度
和实验原理的应用能力，试图引导中学化学教学关注化学实验操作的真实性。
举一反三：
【变式 1】(2016 上海高考)实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如下图所示。
下列分析正确的是
A．操作Ⅰ是过滤，将固体分离除去
B．操作Ⅱ是加热浓缩。趁热过滤，除去杂质氯化钠
C．操作Ⅲ是过滤、洗涤，将硝酸钾晶体从溶液中分离出来
D．操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤
【答案】C
【解析】 KNO3 中混有 NaCl，应提纯 KNO3，将它们都溶于水，并降温结晶。因为 KNO3 的
溶解度随温度的升高而升高，NaCl 的溶解度随温度的升高而基本无明显变变化。所以，
操作Ⅰ是在烧杯中加水溶解，A 错；操作Ⅱ是蒸发浓缩，得到较高温度下的 KNO3 饱和
溶液，B 错；操作Ⅲ为冷却结晶，利用溶解度差异使 KNO3 结晶析出，过滤，洗涤，干
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燥可得 KNO3 晶体。故选 C。
类型二：混合物的分离
例 3.分离 KNO3 与 NaCl 固体混合物的实验步骤如下：
①将混合物用蒸馏水溶解制成饱和溶液
②将滤液冷却，结晶，分离出晶体
③趁热过滤，滤出析出的晶体
④加热蒸发，至有较多晶体析出
完成下列问题：
（1）正确操作步骤的顺序是（用序号填空）______________。
（2）趁热滤出的晶体是____________；趁热过滤的理由是________________________。
（3）滤液为何需冷却结晶：__________________________________________________。
（4）欲得更纯的 KNO3 晶 体，还需进行的是______________________________________。
【思路点拨】KNO3 的溶解度受温度影响加大，而 NaCl 溶解度受温度影响较小。
【答案】（1）①④③②
（2）NaCl NaCl 的溶解度受温度影响小，加热蒸发溶剂时结晶析出，若不趁热过滤，则降
温时，KNO3 也会结晶析出
（3）KNO3 在温度下降时，溶解度减小，会结晶析出
（4）重结晶
【解析】因为 KNO3 的溶解度受温度影响较大，而 NaCl 溶解度受温度影响较小，可在
常温下将它们溶解形成饱和溶液，然后加热蒸发，水量减少，氯化钠晶体析出，因温度升高，
KNO3 不会析出。为防止 KNO3 的析出，要趁热过滤，得到的滤渣为 NaCl，滤液为 KNO3 的
浓溶液。将滤液冷却，析出 KNO3，过滤，得到的 KNO3 晶体中混有少量的 NaCl 杂质，重
复上述操作即通过重结晶的方法进一步对其提纯。
【总结升华】将结晶得到的晶体用溶剂(蒸馏水)重新溶解，经过滤、蒸发、冷却等步骤，
再次析出晶体，得到更加纯净的晶体的方法称为重结晶。选择溶剂的条件：①杂质在此溶剂
中的溶解度很小或溶解度很大，易于除去；②被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度，受温度
的影响较大。
举一反三：
【高清课堂：406666 例 8】
【变式 1】现有三组混合液：①乙酸乙酯和乙酸钠溶液；②乙醇和丁醇；③溴化钠和单质溴
的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是
A．分液、萃取、蒸馏 B．萃取、蒸馏、分液
C．分液、蒸馏、萃取 D．蒸馏、萃取、分液
【答案】C
【变式 2】下列每组各有三对物质，它们都能用分液漏斗分离的是
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A．乙酸乙酯和水，酒精和水，苯酚和水
B．二溴乙烷和水，溴苯和水，硝基苯和水
C．甘油和水，乙醇和水，乙酸和乙醇
D．油酸和水，甲苯和水，已烷和水
【答案】BD
例 4.下列实验方法：①用渗析法分离蛋白质和葡萄糖的混合液；②用盐析法分离出皂化反应
产生的高级脂肪酸钠；③用升华法分离 I2 和沙子的混合物；④用重结晶法分离 KNO3 和 NaCl
的混合物；⑤用分液法分离 H2O 和 C2H5Br 的混合物；⑥用蒸馏法分离 C2H5OH 与 H2O 的
混合物。你认为上述方法（ ）
A.只有①不正确 B.②⑤⑥不正确 C.只有②③⑥正确 D.全部正确
【思路点拨】高分子直径达到胶体直径范围，故高分子不能透过渗析法所用的半透膜。
【答案】D
【解析】①中蛋白质溶液是一种胶体，而葡萄糖溶液不是，可用渗析法进行分离；②中
向混合液中加入食盐，使高级脂肪酸钠的溶解度降低而析出来达到分离的目的；⑥中乙醇和
水的沸点不同，可用蒸馏法分离；⑤中溴乙烷密度比水大，难溶于水，可用分液法进行分离。
【总结升华】常见物质分离提纯的方法—操作方法如下：
①固—固混合分离型：灼烧、热分解、升华、结晶(重结晶)
②固—液混合物分离型：过滤、盐析、蒸发
③液—液混合物分离型：萃取、分液、蒸馏、渗析
④气—气混合分离型：洗气
举一反三：
【高清课堂：406666 例 9】
【变式 1】下列分离或提纯物质的方法错误的是
A．用渗析的方法精制氢氧化铁胶体
B．用加热的方法提纯含有少量碳酸氢钠的碳酸钠
C．用溶解、过滤的方法提纯含有少量硫酸钡的碳酸钡
D．用盐析的方法分离、提纯蛋白质
【答案】C
【变式 2】（2015 河北衡水第三次联考）下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确
的是（ ）
选项 目的 分离方法 原理
A 分离溶于水中的碘 乙醇萃取 碘在乙醇中的溶解度较大
B 分离乙酸乙酯和乙醇 分液 乙酸乙酯和乙醇的密度不同
C 除去 KNO3 固体中混杂的 NaCl 重结晶 NaCl 在水中的溶解度很大
D 除去丁醇中的乙醚 蒸馏 丁醇与乙醚的沸点相差较大
【答案】D
A 项，乙醇和水混溶，不能用作萃取剂，应用四氯化碳或苯萃取：B 项，乙酸乙酯和乙
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醇混溶，不能用分液的方法分离，应用蒸馏的方法分离；C 项，用重结晶法除去 KNO3 固体中
混杂的 NaCl，是利用了 NaCl 随温度升高溶解度变化不大，KNO3 随温度升高溶解度变化很大
的原理；D 项，丁醇和乙醚混溶，二者的沸点不同，且相差较大，可用蒸馏的方法分离。
【巩固练习】
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1．下列除杂方案错误的是( )
选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 除杂方法
A. CO(g) CO2(g) NaOH 溶液、浓 H2SO4 洗气
B. NH4Cl(aq) Fe3+(aq) NaOH 溶液 过滤
C. Cl2(g) HCl(g) 饱和食盐水、浓 H2SO4 洗气
D. Na2CO3(s) NaHCO3(s) —— 灼烧
2．下列除去杂质的实验方法正确的是
A．除去 CO 中少量 O2：通过灼热的 Cu 网后收集气体
B．除去 K2CO3 固体中少量 NaHCO3：置于坩埚中加热
C．除去苯中溶有的少量苯酚：加入适量浓溴水反应后过滤
D．除去 FeCl3 酸性溶液中少量的 FeCl2：加入稍过量双氧水后放置
3．下表为各物质中所含有的少量杂质,以及除去这些杂质应选用的试剂或操作方法。正确的
一组为 ( )
序号 物质 杂质 除杂质应选用的试剂或操作方法
① KNO3 溶液 KOH 加入 FeCl3 溶液,并过滤
② FeSO4 溶液 CuSO4 加入过量铁粉,并过滤
③ H2 CO2 通过盛有 NaOH 溶液的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶
④ NaNO3 CaCO3 溶解、过滤、蒸发
⑤ CO2 CO 用澄清石灰水洗气
⑥ FeCl2 FeCl3 加入过量铁粉,过滤
⑦ Cu CuO 加适量稀硝酸后,过滤、洗涤
⑧ BaCO3 BaSO4 加过量盐酸后,过滤、洗涤
A.①②③④⑤ B.③④⑤ C.②③④⑥ D.①②③⑤⑧
4.下列除杂质的方法不可行的是( )
A.用过量氨水除去 Al3+溶液中的少量 Fe3+
B.将混合气体通过灼热的铜网除去 N2 中的少量 O2
C.用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水
D.用盐酸除去 AgCl 中少量的 Ag2CO3
5.为了除去粗盐中 Ca2+、Mg2+和 SO42-及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作，
正确的操作顺序是（ ）
①过滤 ②加过量 NaOH 溶液 ③加适量的盐酸 ④加过量 Na2CO3 溶液
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⑤加过量的 BaCl2 溶液
A.①④②⑤③ B.②⑤④①③
C.④①②⑤③ D.①②③④⑤
6.关于下列各实验装置的叙述中，正确的是
A．装置①常用于分离互不相溶的液体 B．装置②可用于吸收 NH3
C．装置③可用于制备乙酸乙酯 D．装置④可用于收集 NO、CO2 等气体
7．（2016 全国高考卷 2）列实验操作能达到实验目的的是
实验目的 实验操作
A 制备 Fe(OH)3 胶体 将 NaOH 浓溶液滴加到饱和的 FeCl3 溶液中
B 由 MgCl2 溶液制备无水 MgCl2 将 MgCl2 溶液加热蒸干
C 除去 Cu 粉中混有的 CuO 加入稀硝酸溶液，过滤、洗涤、干燥
D 比较水和乙醇中氢的活泼性 分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中
8．下表为各物质中所含有的少量杂质，以及除去这些杂质应选用的试剂或操作方法。
序号 物质 杂质 除去杂质应选用的试剂或操作方法
① KNO3 溶液 KOH 加入 FeCl3 溶液，并过滤
② FeSO4 溶液 CuSO4 加入过量铁粉，并过滤
③ H2 CO2
通过盛有 NaOH 溶液的洗气瓶，再
通过盛有浓硫酸的洗气瓶
④ NaNO3 CaCO3 溶解、过滤、蒸发
正确的一组为( )。
A．①②③④ B．③④
C．②③④ D．①②③
9．下列实验可行的是( )。
A．加入适量铜粉除去 Cu(NO3)2 溶液中的 AgNO3 杂质
B．用 NaOH 溶液除去 CO2 中混有的 HCl 气体
C．用浓硫酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质
D．用乙醇从碘水中萃取碘
10．下列除去杂质的方法正确的是
A．除去 N2 中的少量 O2：通过灼热的 CuO 粉末，收集气体
B．除去 CO2 中的少量 HCl：通入 Na2CO3 溶液，收集气体
水
苯
气体
① ② ③ ④
乙醇、浓硫
酸、乙酸
饱和碳酸
钠溶液
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C．除去 FeCl2 溶液中的少量 FeCl3：加入足量铁屑，充分反应后，过滤
D．除去 KCl 溶液中的少量 MgCl2：加入适量 NaOH 溶液，过滤
11．现有一瓶由两种液态有机物乙二醇和丙三醇（甘油）组成的混合液，根据下表性质判定，
要将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是
物质 分子式 熔点(℃) 沸点(℃) 密度(g/cm) 溶解性
乙二醇 C2H6O2 －11.5 198 1.11 易溶于水和乙醇
丙三醇 C3H8O3 17.9 290 1.26
能跟水、酒精以任意
比例互溶
A．分液法 B．结晶法
C．蒸馏法 D．过滤法
12．(2015 福建厦门模拟)下列有关物质分离的叙述正确的是( )
A．用萃取分液的方法除去酒精中的水
B．由于 KNO3 的溶解度大，故可用重结晶法除去 KNO3 中混有 NaCl
C．用分液漏斗、烧杯、蒸馏水，可完成分离 Br2 和 CCl4 混合物的实验
D．分液时，分液漏斗中的上层液体应由上口倒出
二、填空题
1．（2016 西城检测）下列物质中含有少量杂质，请在空格中填上适宜的试剂或方法除杂。
物质 杂质 试剂或方法 化学方程式
(1)FeCl3 溶液 FeCl2
(2)FeCl2 溶液 FeCl3
(3)FeSO4 溶液 CuSO4
(4)Fe2O3 Al2O3
(5)Fe2O3 Fe(OH)3
(6)Fe(OH)3 Al(OH)3
2．电解法制碱的原料是饱和食盐水，由于粗盐中含有泥沙和 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质，
不符合电解要求，因此必须经过精制。某校实验小组精制粗盐水的实验过程如下：
请回答以下问题：
（1）操作 a 的名称是 ，所用玻璃仪器有 ；
（2）在Ⅱ步中，加入过量试剂甲后，生成了两种大量的难溶沉淀，则试剂甲为（填化学式）
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溶液；
（3）写出固体 H 所含物质的化学式 ；
（4）在Ⅴ步中，逐滴加入试剂丁直至溶液无明显变化时，写出此过程中发生反应的离子方
程式
。
3．锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题：某研究性学习小组对废旧锂离
子电池正极材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计实验流程如下：
（1）第②步反应得到的沉淀 X 的化学式为 。
（2）第③步反应的离子方程式是 。
（3）第④步反应后，过滤 Li2CO3 所需的玻璃仪器有 。
若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：
、 。
（4）若废旧锂离子电池正极材料含 LiMn2O4 的质量为 18.1 g 第③步反应中加入
20.0mL3.0mol·L-1 的 H2SO4 溶液。假定正极材料中的锂经反应③和④完全为 Li2CO3，则至少
有 Na2CO3 参加了反应。
【答案与解析】
一、选择题
1.B
【解析】A 项，CO2 与 NaOH 溶液反应生成 Na2CO3，而 CO 与 NaOH 溶液不反应，A 正确；B 项，
NaOH 溶液不仅与 Fe3＋反应也会与 NH4+发生反应，还引入了 Na＋，B 错误；C 项，HCl 极易溶
于水，而 Cl2 在饱和食盐水中溶解度较小，C 正确；D 项，加热灼烧可以使 NaHCO3 固体分解，
且生成 Na2CO3，D 正确。
2．D
3.C
【解析】①KOH 与 FeCl3 溶液反应生成沉淀和 KCl,引入新杂质,不符合除杂原则,故错误；
②CuSO4 与 Fe 反应生成 Cu 和 FeSO4,然后过滤可除去杂质,故正确；③CO2 与 NaOH 反应,而氢
气不反应,通过盛有 NaOH 溶液的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶可实现除杂,故正确；
④CaCO3 不溶于水,NaNO3 能溶于水,则溶解、过滤、蒸发可实现除杂,故正确；⑤CO2 与澄清石
灰水反应,将原物质反应掉,不符合除杂的原则,故错误；⑥FeCl3 与 Fe 反应生成 FeCl2,然后
过滤可除杂,故正确；⑦二者均与稀硝酸反应,不符合除杂的原则,故错误；⑧BaCO3 与 HCl 反
应,将原物质反应掉,不符合除杂的原则,故错误。
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4. A
【解析】在 Al3+、Fe3+的混合溶液中加入过量氨水，生成 Al(OH)3、Fe(OH)3 沉淀，不能将
Al3+、Fe3+分离；N2、O2 的混合气体通过灼热的铜网，Cu 和 O2 发生反应生成 CuO，O2 被除
去；乙醇中含有的少量水不能直接用蒸馏的方法除去，应先加入 CaO 再蒸馏；在 AgCl、
Ag2CO3 混合物中加入 HCl，发生反应 Ag2CO3+2HCl====2AgCl+H2O+CO2↑，经过滤可得
纯净的 AgCl。
5. B
【解析】根据除杂原理，应把除固体杂质的操作放在杂质变成沉淀后，过滤之后加 HCl 除
去多余 Na2CO3。由此可推断出操作顺序为 B。
6. C
【解析】A 选项装置①常用于分离熔点相差较大的液体；B 选项装置②吸收 NH3 时会发生
倒吸；D 选项④可用于收集 CO2，但不能收集 NO。
7．D
【解析】A 项，向沸水中滴入饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体，A 项错误；B 项，氯化镁是
强酸弱碱盐，MgCl2 溶液水解产生的 HCl 易挥发，所以由 MgCl2 溶液制备无水 MgCl2 要在 HCl
气流中加热蒸干，B 项错误；C 项，铜与稀硝酸反应，应该用稀盐酸，C 项错误；D 项，分别
将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中，反应剧烈的是水，反应平缓的是乙醇，利用此反应
比较水和乙醇中氢的活泼性，D 项正确；故选 D。
8．C
【解析】第①组，加入氯化铁会引入杂质 Cl－，故不正确；第②组，加入铁粉置换出铜，通
过过滤而除去铜及过量的铁粉，故正确；第③组，利用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体，再
用浓硫酸干燥氢气，故正确；第④组，利用碳酸钙不溶于水，溶解后过滤，再蒸发即可，故
选 C。
9．A
【解析】用 Cu 可以置换出 Ag，A 正确；CO2 和 NaOH 也反应，B 错；浓硫酸与蛋白质不发
生颜色反应，浓硝酸可以，C 错；乙醇溶于水不能萃取碘，D 错。
10． C
【解析】A 项，应通过灼热的 Cu 粉；B 项，应通入 NaHCO3 溶液，再用浓硫酸干燥。
11．C
【解析】沸点差别较大，选用蒸馏法。
12．D
【解析】酒精与水能以任意比混溶，A 项错；重结晶分离物质的条件是：溶解度随温度变化
大与溶解度随温度变化小的可溶性物质，B 项错。Br2 易溶于 CCl4 混合物中，加水不能萃取 Br2，
无法用分液的方法分离，应用蒸馏的方法分离 Br2 和 CCl4 混合物。
二、填空题
1．(1)通入适量 Cl2 2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3
(2)加适量的铁粉、过滤 2FeCl3＋Fe＝3FeCl2
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(3)加适量的铁粉、过滤 Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu
(4)加足量 NaOH 溶液、过滤 2NaOH＋Al2O3＝2NaAlO2＋H2O
(5)加热 2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O
(6)加足量 NaOH 溶液、过滤 Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O
2．（1）过滤； 玻璃棒、漏斗、烧杯
（2）NaOH （3）CaCO3 BaCO3 （少写或多写均不得分，写名称不得分）
（4）H+ +OH–＝H2O；H+ + CO32–＝HCO3– ；H+ + HCO3–＝CO2↑ + H2O
3．（1）Al(OH)3
(2)4 LiMn2O4+O2+4H+=4Li++8MnO2+2H2O
(3) 漏斗 玻璃棒 烧杯 ；滤纸破损、滤液超过滤纸边缘等
（4）5.3
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