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让更多的孩子得到更好的教育
中考总复习：混合物的去杂分离提纯物质制备解题技巧（提高）
撰稿：李伟 审稿：熊亚军
【考纲要求】
1.了解混合物提纯的基本原理，能根据物质的物理、化学性质确定分离方法。
2.掌握过滤、蒸发等方法对混合物进行分离；了解粗盐提纯等固体混合物分离的方法和过程。
3.了解气体混合物的净化、干燥、收集、尾气处理的流程。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、物质分离和提纯的方法（高清课堂《物质的检验、分离和提纯》一）
1.物理方法：
方法
适用范围或原理
举例
物
理
方
法
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HCl 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
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（1）过滤：把不溶性的固体与液体分开的一种方法叫过滤。
①过滤器的准备（如图甲）：取一张圆形滤纸，对折两次，然后打开，使滤纸成为圆锥形（一边是一层滤纸，
另一边是三层滤纸），放入漏斗内，使之紧帖漏斗壁，用少量水润湿滤纸使滤纸和漏斗壁之间不要留有气
泡。
甲 乙
②安装过滤器（如图乙）：使漏斗的下端管口紧靠烧杯内壁。
③过滤操作：将浑浊的液体混合均匀后，沿玻璃棒慢慢倒入漏斗内进行过滤。
（2）蒸馏：给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，冷凝成液体，这种方法叫蒸馏。
蒸馏可以把沸点不同的物质从混合物中分离出来，也可以把挥发性液体与溶解在液体中的不挥
发性杂质分离开来，达到分离和提纯的目的。蒸馏水就是用蒸馏的方法得到的。蒸馏装置如图所示：
（3）结晶
大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大，曲线为"陡升型"，如KNO3
少数固体物质的溶解度受湿度的影响很小，曲线为"缓升型"，如NaCl
极少数固体物质的溶解度随湿度的升高而减小，曲线为"下降型"，Ca(OH)2
（4）磁铁吸引：分离有磁性和无磁性的。例：铜粉和铁粉
2. 化学方法：
方法
适用范围或原理
举例
化
学
方
法
化气法
与杂质反应生成气体而除去
除Na2SO4 中Na2CO3 ，可加适量稀H2SO4 ：
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：
Na2SO4+ BaCl2==BaSO4↓+2NaCl
置换法
将杂质通过置换反应而除去
除FeSO4中的CuSO4，可加过量的铁粉，再过
滤：CuSO4+Fe==Cu+Fe SO4
溶解法
将杂质溶于某种试剂而除去
除C 粉中的CuO 粉，可加适量稀硫酸，再过滤：
CuO+ H2SO4==CuSO4+ H2O
加热法
杂质受热易分解，通过加热将杂
质除去
除CaO 中的CaCO3可加热：
CaCO3
CaO+ CO2↑
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转化法
将杂质通过化学反应转化为主
要成分
除CO2中的CO，可将气体通过灼热的CuO：
CO+CuO
Cu+CO2
【要点诠释】
1. 过滤的操作要点是“一贴，二低，三靠”：
一贴：制作过滤器时，滤纸要紧贴漏斗内壁（中间不要留有气泡，否则会影响过滤速度）。
二低：（1）滤纸边缘低于漏斗边缘；（2）过滤器中液面低于滤纸边缘（否则，液体就会从滤纸和漏斗壁之间
流下，达不到过滤的目的）。
三靠：（1）盛待过滤液的烧杯口要紧靠玻璃棒，使液体沿玻璃棒流入过滤器；（2）玻璃棒下端轻轻斜靠在
三层滤纸的一边，以免弄破滤纸；（3）漏斗下端要紧靠在下面烧杯的内壁，使滤液沿烧杯壁流下（否则滤
液会向四周飞溅，而且影响过滤的速度）。
2．粗盐的提纯
（1）粗盐是含有较多杂质的氯化钠晶体。通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水而得到的粗盐中含有较多的可
溶性杂质（氯化镁、氯化钙、硫酸镁等）和不溶性杂质（泥沙等）。可以通过溶解、过滤、蒸发、结晶等步骤来
制取精盐。
（2）粗盐提纯的步骤：
①溶解：用托盘天平称取5.0g 粗盐，用量筒量取10mL 水，用药匙将粗盐逐渐加入盛有10mL 水的烧杯里，
边加边用玻璃棒搅拌，加到不再溶解为止。
②过滤：过滤食盐水。
③蒸发：将澄清的滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热蒸发，待蒸发皿中出现较多的固体时停止加热，利用
蒸发皿的余热使滤液蒸干。
④计算产率：用玻璃棒把氯化钠固体转移到纸上，称量，计算产率。
（3）粗盐提纯过程中玻璃棒的作用：
（1）溶解时：用玻璃棒搅拌，加快粗盐的溶解速率。
（2）过滤时；玻璃棒起引流作用，防止液体外洒。
（3）蒸发时：用玻璃棒搅拌液体，防止液体局部温度过高，造成液滴飞溅。
（4）转移时；玻璃棒起到了转移固体的作用。
考点二、气体的净化与干燥
1．气体净化的几种方法
（1）吸收法：用吸收剂将杂质气体吸收除去。如，除去CO 中混有的少量CO2，可先用浓NaOH 溶液吸收
CO2，再用浓硫酸等干燥剂除去水蒸气。
常见气体吸收剂见下表：
吸收剂
吸收的气体杂质
吸收剂
吸收的气体杂质
水
可溶性气体：HCl、NH3等
NaOH 固体
CO2、HCl、H2O
无水CuSO4
H2O
碱石灰
CO2、HCl、H2O
灼热的铜网
O2
NaOH 溶液
CO2、HCl
灼热的CuO
H2、CO
浓硫酸
H2O
（2）转化法：通过化学反应，将杂质气体转化为所要得到的气体。如，除去CO2中的少量CO，可将混合气
体通过足量的灼热CuO，CO + CuO
Cu + CO2。
2．气体的干燥
气体的干燥是通过干燥剂来实现的，选择干燥要根据气体的性质，一般原则是：酸性干燥剂不能用来
干燥碱性气体，碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体，干燥装置由干燥剂状态决定。
（1）常见的干燥剂
干燥剂
可干燥气体
不可干燥气体
干燥
装置
名称或化学式
酸碱性
状态
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浓H2SO4
酸性
液态
H2、N2、O2、CO2、
HCl、CH4、CO 等
NH3
A
固体NaOH
生石灰
碱性
固态
H2、O2、N2、CH4、
CO、NH3等
CO2、SO2、HCl
B 或C
无水CaCl2
中性
固态
除NH3外所有气体
NH3
B 或C
（2）常用干燥装置如下：
【要点诠释】
1.选择吸收装置时，要注意进、出气体导管的连接方法，若用“洗气瓶”，要注意“长进短出”，若用干燥管
要注意“大进小出”。先除去气体中含有的其他杂质，干燥除去水蒸气的操作放在最后。
2.多功能瓶（装置A）：集气瓶、双孔塞和两支导气管的组合装置因其可以实现洗气、储气、测量气体体积
等多种功能，而被称为“多功能瓶”。
常用于除去气体中的某些气体杂质，选用能与杂质气体反应并且不产生新气体杂质的液体试剂（或
者直接利用吸水性，如浓硫酸干燥某些气体；或能产生待保留气体的液体试剂）。
【典型例题】
类型一、考查物质的分离、除杂和提纯
1.（2015•株洲模拟）某化学活动小组同学打算用过滤方法分离下列混合物，其中不适宜用此法分离
的一组是（ ）
A．碳酸钾 碳酸钙
B．氯化钡 氯化银
C．氢氧化钡 硫酸钡
D．硝酸银 硝酸钡
【思路点拨】根据题干叙述可知混合物用过滤的方法分离，则混合物应为可溶性固体与不溶性固体的混合
物，根据物质的溶解性判断即可。
【答案】 D
【解析】A、碳酸钙不溶于水，碳酸钾易溶于水，可以用溶解过滤的方法分离；
B、氯化钡易溶于水，氯化银不溶于水，可以用溶解过滤的方法分离；
C、氢氧化钡易溶于水，硫酸钡不溶于水，可以用溶解过滤的方法分离；
D、硝酸钡、硝酸银都是易溶于水的物质，不能用溶解过滤的方法分离。
【总结升华】依据混合物的分离方法结合物质的性质进行，要熟记常见物质的溶解性。
2. （2012 岳阳）下表除去杂质的方法中，正确的是（ ）
选项
物质（括号内为杂质）
除去杂质的方法
A
Cu（NO3）2溶液（AgNO3）
加过量铜粉，过滤
B
KCl 溶液（CaCl2）
加适量Na2CO3溶液，过滤
C
Fe（Zn）
加足量稀盐酸，过滤
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D
CO（CO2）
通过灼热的氧化铜粉末
【思路点拨】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
不能引入新的难以分离的杂质。
【答案】 A
【解析】A 中AgNO3能与过量铜粉的发生置换反应生成硝酸铜和银，再过滤除去不溶物，能除去杂质且没
有引入新的杂质，符合除杂原则；B 中CaCl2能与适量Na2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氯化钾
不与Na2CO3溶液反应，能除去杂质但没有引入新的杂质氯化钠，不符合除杂原则；C 中锌、铁均能与稀盐
酸反应，选用稀盐酸不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则； D 中CO 能与灼热的氧化
铜粉末反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳不能与氧化铜反应，通过灼热的氧化铜粉末反而会把原物质除
去，不符合除杂原则。
【总结升华】记住常用的物质分离、除杂的方法，根据物质的性质选择合适的反应。
3.（2015•通山县校级月考）分离氯化铁、氯化钠、硫酸钡的固体混合物，得到三种纯净物，应选用的
一组试剂是（ ）
A．水、硝酸银、稀硝酸
B．水、氢氧化钠、盐酸
C．水、氢氧化钠、稀硝酸
D．水、氢氧化钾、盐酸
【思路点拨】通过回答本题知道了分离混合物的方法：先将不溶于水的物质过滤分离，再将一种物质先转
化为沉淀分离出来，再通过加入试剂转化为原来的物质。
【答案】B
【解析】由于三种物质中只有硫酸钡是沉淀所以加入水，进行过滤将硫酸钡分离，再向剩余溶液中加入氢
氧化钠，将氯化铁转化为氢氧化铁沉淀，进行过滤，剩余溶液是氯化钠溶液，再蒸发结晶就可得到氯化钠
了，再向氢氧化铁沉淀中加入盐酸得到氯化铁溶液，再蒸发结晶得到氯化铁了。
【总结升华】根据氯化铁、氯化钠、硫酸钡三种物质的不同特点考虑，硫酸钡是沉淀直接加水过滤就行，将
氯化铁先沉淀过滤将氯化钠分离出来，再通过加入试剂将沉淀再转化为氯化铁即可。
4.下列除去杂质的方法正确的是（ ）
A．用足量的稀硫酸除去铁粉中少量的铜粉
B．用适量的K2CO2溶液除去NaCl 溶液中少量的CaCl2
C．用足量的NaOH 溶液除去CO 气体中少量的CO2
D．用适量的稀盐酸除去NaOH 溶液中的少量的Na2CO3
【思路点拨】A 根据金属活动性顺序进行分析； B 根据碳酸钾会与氯化钙生成氯化钾进行分析；C 根据酸
性气体会与碱性氧化物反应； D 根据盐酸会与两者反应进行分析。
【答案】 C
【解析】A 中在混合物中加入硫酸，会与铁反应将铁除去，而不会与铜反应，故A 错误；B 中碳酸钾会与氯
化钙反应将氯化钙除去，但是生成的氯化钾对于氯化钠也是杂质，故B 错误； C 中混合气通过氢氧化钠
后，会与氢氧化钠反应而将二氧化碳除去，剩下一氧化碳，故C 正确； D 中盐酸既会与氢氧化钠反应，也
会与碳酸钠反应，除去杂质也会除去主要物质，故D 错误。
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【总结升华】把杂质除掉，原物质的质量不能减少，可以增加，不能带入新的杂质，操作越简便越好，把杂
质转化为和原物质状态不同的物质，便于分离。
5. 研究小组设计分离NaCl 和CaCl2混合物样品方案如下：
回答下列问题：
（1）固体甲是______，
固体乙是______。
（2）“操作1”是_______。
（3）Na2CO3溶液与样品溶液发生反应的化学方程式是___________________________。
（4）用离子符号表示滤液中含有的离子____________________。
（5）过量的B 溶液与沉淀发生反应的化学方程式是________________________________。
【思路点拨】物质的溶解性要记牢，还要加强记忆除去常用离子和特殊离子的方法。
【答案】
（1）NaCl CaCl2
（2）过滤
（3）Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
（4）Na+、Cl-、CO3
2-
（5）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
【解析】NaCl 和CaCl2混合物样品加入过量的碳酸钠溶液，氯化钠不反应，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸
钙白色沉淀和氯化钠，因此操作1 是过滤，滤液中有钠离子、氯离子和碳酸根离子；再用稀盐酸除去碳酸
根离子，蒸发即可得到氯化钠固体，因此B 是盐酸，甲是氯化钠；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二
氧化碳，蒸发干燥得到固体氯化钙，因此乙是氯化钙。
【总结升华】蒸发是将澄清的滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热蒸发，待蒸发皿中出现较多的固体时停止
加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
6. 某二氧化锰样品中含有杂质炭，为测定该样品中二氧化锰的质量分数，某兴趣小组设计了如下实
验方案：在一定量的样品中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下反应生成CO2来进行分析测定
（测定均为安全范围内）。
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（1）仪器①的名称是_________，如果该实验选择图（一）装置来制取氧气，则该装置中发生反应的方程式
为_________________________________。
（2）用图（二）装置可收集和干燥氧气：若烧瓶充满水来收集氧气，气体应从___
（填“a”或“b”，下同）端通入；若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体，气体应从___
端通入。
（3）为验证图（三）中装置②己将CO2吸收完全，可在装置②与③之间加入图（四）装置进行证明，则图
（四）装置中加入的试剂为____
（填字母）。
A．NaOH 溶液 B．澄清石灰水 C．浓硫酸
（4）图（三）用干燥纯净的O2与样品反应来测定二氧化锰质量分数的装置，装置③中装有碱石灰（即氧化
钙和氢氧化钠固体混合物），其作用是___________________________________。
（5）称取5.0g 二氧化锰样品进行实验，图㈢中装置②反应前后的质量差为1.1g，则样品中二氧化锰的质量
分数为__________。
（填计算结果）。
【思路点拨】（2）根据实验目的和气体的密度大小选择的选择；（3）根据实验目的，分析装置中应该盛放的
药品；（4）根据实验目的，分析装置中指定仪器的作用；（5）利用化学方程式，由生成气体的质量计算参加
反应的物质的质量。
【答案】 （1）长颈漏斗 2H2O2
2H2O+O2↑
（2）a b
（3）B
（4）防止空气中的二氧化碳进入氢氧化钠溶液，导致测定结果偏高
（5）94%
【解析】（1）仪器①长颈漏斗，图（一）装置可用于反应物是固体和液体反应，反应在常温下进行的反应，
故可用过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成氧气；（2）用图（二）装置收集气体时，注意短导管进气，
长导管出水，干燥气体时要长导管进气，短导管出气；（3）验证二氧化碳气体可用澄清的石灰水；（4）图
（三）中碱石灰的作用是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，以防止空气中的氢氧化钠和碱石灰进入到空气
中使试验测量结果不准；
（5）解：根据题意反应后生成二氧化碳的质量为1.1g，设生成1.1gCO2 需碳的质量为x。
C+O2
CO2
12 44
x 1.1g
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x=0.3g
则样品中二氧化锰的质量分数为：
×100%=94%
【总结升华】解答好这类题目，要熟记常见气体的检验与除杂方法及理论依据，还有氧气、二氧化碳等气体
的相关知识，有时还需弄清图示信息，以及有关的注意事项等。
举一反三：
【变式1】下列实验方案中，正确的是（ ）
A. 用稀盐酸除去CaO中的少量CaCO3
B. 用Ba(OH)2溶液检验露置在空气中的NaOH溶液是否变质
C. 用水溶解后过滤分离CaCl2和K2CO3的混合物
D. 用稀H2SO4和Cu制备氢气
【答案】 B
【解析】氢氧化钠溶液在空气中会与空气中的二氧化碳反应而变质，生成了碳酸钠，因此用Ba(OH)2溶液
检验时会生成白色的碳酸钡沉淀。盐酸会与CaO 和CaCO3均发生反应；CaCl2和K2CO3在溶液中会发生反
应，生成碳酸钙沉淀；铜在金属活动性顺序中排在氢后面，因此不能与稀硫酸反应。
【变式2】拟用实验方法除去下列（1）～（4）中各物质中的少量杂质，限从A～D 提供的试剂及操作方法中
进行选择，并将其序号填在相应的短线上。
A．加适量的稀盐酸，搅拌、蒸发、结晶
B．加适量的稀盐酸，搅拌、过滤、洗涤、沉淀
C．加适量的水，溶解、过滤、洗涤、沉淀
D．加适量的水，溶解、过滤、蒸发、沉淀
（1）碳酸钙中混有少量杂质碳酸钠________
；
（2）铜粉中混有少量杂质锌粉________
；
（3）氯化钠中混有少量杂质碳酸钠________
；
（4）氯化钾中混有少量杂质二氧化锰________
。
【答案】（1）C （2）B （3）A （4）D
【解析】（1）碳酸钙是不溶于水的物质，碳酸钠易溶于水，所以可以根据这两种物质的溶解性采用加水的
方法把碳酸钠除掉，加水后碳酸钠溶解在水中，通过过滤可以将其除掉，然后将得到的沉淀进行洗涤就可
以得到纯净得碳酸钙；（2）根据金属活动性顺序，排在氢前的锌可以与酸发生置换反应，而排在氢后的铜
不能与酸发生置换反应，根据这两种物质是否与酸发生置换反应可以采用加酸的方法，使锌参加反应，经
过滤得到铜，再进行洗涤即可得到纯净的铜；（3）碳酸钠可以与盐酸反应生成氯化钠，要将得到的氯化钠
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从溶液中析出，需把水蒸发掉，使氯化钠结晶析出；（4）氯化钾易溶于水，而二氧化锰不溶于水，所以可以
根据这两种物质的溶解性采用加水的方法，使氯化钾溶于水，经过过滤除掉二氧化锰，要将得到的氯化钾
从溶液中析出，需把水蒸发掉，使氯化钾结晶析出。
【变式3】下表给出了在20℃和100℃时A、B 两种化合物在不同溶剂中的溶解度数据，请分析有关数据，
判断利用重结晶法从A、B 的混合物中提纯A 时，使用那种溶剂的回收率最高（已知混合物含A70g，含B
15g）（ ）
20℃时的溶解度(g)
100℃时的溶解度(g)
溶剂序号
A
B
A
B
甲
5
15
75
25
乙
20
5
90
30
丙
15
1
70
10
丁
10
12
80
20
A.甲
B.乙
C.丙 D.丁
【答案】 A
【解析】结晶原理是某物质的溶解度随温度的升高而显著增加，当冷却该物质的热饱和溶液，就会有较多
量晶体从溶液中析出。用结晶法从A、B 的混合物种提纯A 时，A 物质的溶解度曲线应为陡升型，且低温
时的溶解度尽可能较小，这样当温度降低时，析出的晶体不仅多，而且留在母液中的溶质的质量少；而B
物质的溶解度曲线为缓升型或下降型，这样少量的B 物质在降温后也不易形成饱和溶液，从溶液中析出，
从而保证降温后析出的晶体都是A 物质。根据题中所给的信息，混合物中含有A 物质70g，含B 物质
15g，将它们溶于100g 甲的溶剂，由100℃降到20℃时，可析出65g 的A，而B 恰好达到饱和，这样使A 的
回收率最高。
【变式4】为了测定某石灰矿样的纯度（其中所含杂质不与酸反应）。某同学按如下流程进行实验：用盐酸
溶解矿样→干燥所得气体→用NaOH 溶液吸收气体→根据NaOH 溶液的增重量计算矿样的纯度，实验过
程中所取矿样的质量为10.0g。实验装置如下图所示：
则根据上述装置进行实验，下列情况会使实验结果产生偏差的是（ ）
①实验开始前A、B 装置及导气管内残留少量空气；
②进人C 装置的气体中还混有少量HCl 气体；
③气体通过速度过快，CO2来不及被NaOH 溶液全部吸收；
④实验结束时，系统内还残留有少量CO2气体。
A. ①②③④
B. ①②③
C. ①②④ D. ②③④
【答案】 A
【解析】①由于空气中含有二氧化碳气体也会被氢氧化钠溶液吸收，而使装置C 的质量增大；②中混有的
HCl 会和氢氧化钠溶液反应，而使装置C 的质量增大；③④都是二氧化碳气体未完全被氢氧化钠溶液吸
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收，而使装置C 的质量减小。
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