第二轮重庆重难专题研究专题三物质的共存、检验与鉴别、除杂类型三物质的除杂专题精讲一、除杂原则1.主不减:所选试剂不能与主要成分反应。2.杂不增:不能引入新的杂质。3.易分离:将杂质转化为与主要成分状态不同的物质(如沉淀、气体或水),易分离。二、常用的除杂方法1.物理方法除杂方法适用范围举例过滤固液混合物(固体不溶于液体)粗盐初步提纯结晶被分离的物质和杂质的溶解度随温度的变化差别较大NaCl和KNO3的固体混合物的提纯特殊性质法利用混合物中某些物质的特性进行分离Cu粉中混有Fe粉,可用磁铁吸出铁粉2.化学方法(1)沉淀法:加入一种试剂将杂质变为沉淀,再用过滤法除去。(2)化气法:加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。(3)置换法:利用置换反应的原理将杂质除去。(4)转纯法:将要除去的杂质变为提纯的物质。(5)吸收法:常用于气体的提纯。三、初中常见物质的除杂分为三类:气体除杂、液体除杂、固体除杂。1.气体除杂:根据物质的性质差异选用固体或液体除杂试剂。如:除去CO中的CO2常见气体的除杂物质杂质所选试剂O2CO2通过足量的氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸COCO2O2水蒸气通过浓硫酸或碱石灰H2水蒸气(2016A.13C)CO2水蒸气通过浓硫酸2.固体除杂(1)优先选择用水溶解、过滤、蒸发滤液的方法除杂,也可以根据情况选择其他物质。如:除去氯化钠固体中的碳酸钙(2)根据物质的性质差异选用气体或液体除杂试剂。如:除去Cu粉中的Zn粉同理还可选择稀盐酸、稀硫酸作为除杂试剂。常见固体的除杂物质杂质所选试剂CuFe(2012.9B)加入足量的稀硫酸或稀盐酸,过滤CuFe2O3CuCuO物质杂质所选试剂CuOCu在空气中(或氧气流中)灼烧混合物FeFe2O3高温条件下通入COCaCO3CaCl2加水溶解,过滤物质杂质所选试剂Ca(OH)2CaCO3(2012.9C)加水溶解、过滤、蒸发KClMnO2(2017B.15C)3.液体除杂液体之间的除杂,一般为酸、碱、盐之间的除杂,其实质为溶液中阴阳离子的除杂。(1)被提纯物质与杂质所含一种离子相同,一种离子不同。如:除去NaCl溶液中的Na2CO3(2)被提纯物质与杂质所含阴、阳离子都不相同时,选取与杂质不共存的物质除去杂质中的阴、阳离子。常见离子对应的除杂试剂选择:除阳离子H+:与氢离子不能共存的离子有OH-、CO32-、HCO3-等NH4+:与铵根离子不能共存的离子为OH-金属离子:不同金属离子选择不同的除杂方法OH-:与氢氧根离子不能共存的离子有H+、NH4+、Cu2+、Mg2+、Fe3+等CO23-:与碳酸根离子不能共存的离子有H+、Ba2+、Ca2+等SO42-:与硫酸根离子不能共存的离子为Ba2+Cl-:与氯离子不能共存的离子为Ag+除阴离子常见液体的除杂物质杂质所选试剂ZnSO4溶液CuSO4溶液加入足量的锌粉,过滤NaCl溶液Na2CO3溶液加入适量的稀盐酸NaCl溶液(2017B.15D,2012.9A)Na2SO4溶液加入适量的氯化钡溶液,过滤物质杂质所选试剂NaCl溶液CuSO4溶液加入适量的氢氧化钡溶液,过滤NaNO3溶液NaCl溶液加入适量的硝酸银溶液,过滤KNO3溶液NaCl溶液冷却热饱和溶液专题精练重庆真题1.(2012重庆)稀盐酸是化学实验中常用的试剂,但下列实验中,不宜使用稀盐酸的是()A.除去氯化钠溶液中的碳酸钠B.除去铜粉中混有的铁粉C.除去熟石灰中的石灰石D.除去铁丝上的铁锈C【解析】氯化钠不与稀盐酸反应,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳,A适宜;铜不与稀盐酸反应,铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,B适宜;石灰石的主要成分是碳酸钙,而熟石灰是氢氧化钙的俗称,碳酸钙和氢氧化钙都能和稀盐酸发生反应,C不适宜;盐酸能与金属氧化物发生反应,因此在实际生活中常用稀盐酸除去铁制品表面的锈迹,D适宜。2.(2016重庆A卷)下列实验操作不能达到实验目的的是()选项实验目的实验操作A鉴别NaOH和NaCl固体分别加少量水溶解B鉴别棉线和羊毛线点燃后闻气味C除去H2中少量的水蒸气将混合气体通过装有浓硫酸的洗气瓶D检验Na2CO3溶液中是否混有NaCl加入过量的稀盐酸后,再滴加硝酸银溶液D【解析】A.NaOH固体和NaCl固体都能溶于水,但NaOH固体溶于水会放出大量的热,而NaCl固体无此现象。B.C.浓硫酸具有吸水性,将混合气体通过装有浓硫酸的洗气瓶,可除去氢气中混有的少量水蒸气。D.碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,再滴加硝酸银溶液后,一定产生白色沉淀,碳酸钠与稀盐酸反应生成的氯化钠对原溶液中是否混有氯化钠的检验造成了干扰。3.(2017重庆B卷)下列相关实验方法能达到目的的是()选项实验目的实验方法A鉴别稀硫酸和硫酸钠溶液滴加酚酞B鉴别氢气和甲烷点燃,火焰上罩一个冷而干燥的烧杯C除去KCl固体中的MnO2溶解、过滤和蒸发D除去NaCl溶液中少量的Na2CO3加入足量的石灰水,过滤C【解析】A×酚酞遇到碱变红,遇到中性或酸性物质都不变色,而硫酸显酸性、硫酸钠溶液显中性,在滴加酚酞后都没有颜色变化,无法区别开来B×氢气燃烧生成水,甲烷燃烧生成水和二氧化碳,分别点燃,在火焰上方罩一个干冷烧杯,都能够观察到烧杯内壁出现水雾,无法区别开来C√二氧化锰难溶于水,要得到氯化钾,需要将固体溶解、过滤、蒸发,才能得到氯化钾D×Na2CO3与石灰水反应会产生氢氧化钠,除去杂质的同时又混入了新的杂质好题精练4.(2017广东)除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),所选用的试剂与方法正确的是()A.CO(水蒸气):通过浓硫酸洗气B.CO2(HCl):通过饱和NaHCO3溶液洗气C.NaCl固体(沙子):溶于水、过滤、洗涤、干燥D.铁粉(锌粉):加入稀H2SO4溶液充分反应后过滤A【解析】浓硫酸具有吸水性,且不和一氧化碳反应,A正确;通过饱和的碳酸氢钠溶液虽然能除去二氧化碳中的氯化氢气体,但又添加了水蒸气这种杂质,B错误;除去氯化钠固体中的沙子需要加水溶解、过滤、蒸发溶剂,C错误;铁粉和锌粉都能和稀硫酸反应,D错误。5.(2017山西)提纯是化学实验常用的一种方法。除去下表混合物中的杂质,所选除杂试剂错误的是()选项混合物(括号内为杂质)除杂试剂ANaOH溶液(Na2CO3)适量的氢氧化钙溶液BCaO粉末(CaCO3)足量的蒸馏水CCu粉(Fe)足量的稀硫酸DCuSO4溶液(H2SO4)足量的氧化铜粉末B【解析】碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,过滤可除去碳酸钙,所得滤液为氢氧化钠溶液,A正确;氧化钙与水反应生成氢氧化钙,改变了原有物质,B错误;铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,过滤所得滤渣为铜,经洗涤、干燥后可得到纯净的铜粉,C正确;氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,过滤所得滤液为硫酸铜溶液,D正确。6.(2017百色)下列除杂质的方法不正确的是()选项物质(括号内为杂质)除杂方法AKNO3溶液[Ba(NO3)2]加入适量硫酸钾溶液、过滤BNa2CO3溶液(NaCl)加入适量的盐酸CCuO(C)在空气中灼烧DMnO2(KClO3)溶解、过滤、洗涤、干燥B【解析】A.B.C.D.