35 混合物的分离与除杂
分离混合物的方法可分为二大类：物理方法和化学方法。物理方法主要有：①过滤（适用于固液型混合物）；②结晶；③蒸馏（适用于液液混合物）。化学方法一般要根据混合物中各成分的化学特性去选择合适的试剂。其要求是除杂试剂只与杂质反应，反应后不能带入新的杂质。主要方法有：①加热法，如碳酸钠中含有少量碳酸氢钠；②沉淀法，如氯化钠中含有少量氯化铜，可加入适量氢氧化钠溶液，然后再加入适量稀盐酸；③气化法，如氯化钠固体中含碳酸钠，可加入适量稀盐酸；④置换法，如硫酸亚铁溶液含少量硫酸铜，可加入适量铁粉；⑤转化法，如氮气含有少量氧气，可将混合气体通过灼热的铜网，将氧气转化成氧化铜。
例1 下列各组物质：①氯化钠和硝酸钠；②碳酸钙和氯化钙；③氯化钾和二氧化锰；④硫酸钡和氯化银，可按溶解、过滤、蒸发的操作顺序将它们一一分离的是（ ）
（A ）只有① （B ）③和④ （C ）②和③ （D ）只有③ 解题思路 本题首先应该认真研究混合物中两种成分的特点，从而找出分离它们的基本原理，然后才去考虑实施的具体实验步骤。①中氯化钠和硝酸钠两种物质的溶解度受温度影响的情况不相同，可采用结晶的方法将它们分离开来，具体实施步骤是：首先将它们配制成热的饱和溶液，然后降温结晶，过滤，经过多次重结晶后，并将剩余溶液蒸发。②和③中都有一种物质溶于水，另一种不溶于水，因而利用过滤的原理可以将它们分离开来，具体操作步骤即为溶解、过滤、蒸发。④中两物质都不溶于水，故根本不能考虑用过滤的方法加以分离。（C ）
例2 天原化工厂是氯碱工业的现代化工厂。原料食盐用水溶解后制成饱和食盐水，在电解前要除去杂质（氯化钙、硫酸钙、氯化镁、硫酸镁），通常要加入的试剂是（ ）
①AgNO 3 ②BaC l 2 ③NaOH ④N a 2C O 3 ⑤C a (O H ) 2 （A ）①②③ （B ）②③④ （C ）①④⑤ （D ）②③⑤ 解题思路 此题中除氯化钙实际应考虑为除C a
2+
，只需加入C a 3即可，因此可加入碳酸钠，此类除杂题必
2-
须注意加入试剂不能带入新的杂质。实际除杂过程的操作中，往往要加入稍过量的试剂，还需考虑如何除去多余的试剂，因此必须对所加试剂及其先后顺序都应给予认真考虑。例如稍过量的BaC l 2可用N a 2C O 3除去，过量的N a 2C O 3可用稀盐酸除去，过量的稀盐酸可用加热的方法除去。（B ）
练 习
1．分离下列混合物时主要采取了哪些操作方法（填字母代号）
（A ）溶解 （B ）过滤 （C ）蒸发结晶 （D ）降温结晶 （1）从食盐水中分离出氯化钠（ ）
（2）从碳酸钠和碳酸钙的混合物中分离出碳酸钙（ ） （3）从氯化钾和二氧化锰的混合物中分离出氯化钾（ ） （4）从硝酸钾和氯化钠的混合物中分离出硝酸钾（ ）
2．化学“家庭小实验”是利用家庭日常生活用品进行化学学习的探究的活动，下列实验中用家庭日常生活用品能够进行的是（ ）
①检验纯碱中含有C a 3 ②除去热水瓶内壁上的水垢 ③检验鸡蛋壳能溶于醋酸 ④检验自来水中含有C l
（A ）①②④ （B ）①③④ （C ）①②③ （D ）①②③④ 3．下列实验设计方案可行的是（ ）
（A ）将氯化钠与硝酸钠的混合物溶解于水，再用过滤的方法分离 （B ）往铜盐酸溶液中加入铁粉以获得少量铜
1
-
2-
（C ）将氢气、氧气的混合气体通往盛有灼热氧化铜的试管，以除去氢气获得纯净的氧气 （D ）用稀盐酸除去混在铜粉中的镁粉和铝粉
4．若将含有盐酸的氯化镁溶液中和到中性变成氯化镁溶液，在不用指示剂的条件下，加入的试剂可以是（ ） ①氨水 ②碳酸镁 ③氧化镁 ④氢氧化钠 ⑤氢氧化钙
（A ）①④ （B ）②③ （C ）①② （D ）④⑤ 5．下列各项中括号里的物质是除去杂质所用的药品，其中错误的是（ ） （A ）NaOH 中混有N a 2C O 3（盐酸） （B ）CO 中混有C O 2（石灰水）
（C ）FeSO 4溶液中混有硫酸铜溶液（铁粉） （D ）KNO 3溶液中混有KOH （硫酸）
6
2+
，若任意排放，将对农作物和人畜产生十
7．某化工厂排出的废液，经测定其pH 值小于4，并含有大量的C u
分有害的影响。现考虑用化学方法除去其中的有害成分并回收铜。此时采取的合理措施
是 。 8．国家环保总局规定从2005
年1月1日起将各类实验室纳入环保监管范围。某中学九年级A 、B 两个班同学分别做常见酸和碱与指示剂反应的实验，使用的试剂如右图所示。实验后废液分别集中到各班的一个废液缸中。研究小组对两个班的废液进行检测，结果如下表。
（1）请你帮助他们分析废液中的成分，填写下表中的空格。
（2）据悉，目前南京许多高校、中学以及科研单位的化学实验室排放的各类废液大都未经严格处理便进入了下
水道。A 班的废液若直接排入铸铁管下水道，会造成什么危害？ 。你建议如何处理这些废液？ 。
1．C ，AB ，A B，D
2．C 提示：要检验自来水中含有C l 需要AgNO 3溶液和稀HNO 3，一般家庭中没有。 3．B D 4．B 5．A 、D
6．①稀盐酸，除去Ag ②稀硫酸，除去B a
+
2+
-
③氢氧化钠溶液，除去F e
3+
2
7．先加入适量铁屑，然后过滤，再在滤渣中加入适量稀盐酸。
8．（1）A 班：NaCl 、C aC l 2、HCl B 班：HCl 、NaCl 、C aC l 2 、NaOH 、C a (O H ) 2
（2）废液会腐蚀铸铁水管，污染水。用碱中和（或用石灰石、生石灰处理，或将两班废液按照一定比例混合等）
3
35 混合物的分离与除杂
分离混合物的方法可分为二大类：物理方法和化学方法。物理方法主要有：①过滤（适用于固液型混合物）；②结晶；③蒸馏（适用于液液混合物）。化学方法一般要根据混合物中各成分的化学特性去选择合适的试剂。其要求是除杂试剂只与杂质反应，反应后不能带入新的杂质。主要方法有：①加热法，如碳酸钠中含有少量碳酸氢钠；②沉淀法，如氯化钠中含有少量氯化铜，可加入适量氢氧化钠溶液，然后再加入适量稀盐酸；③气化法，如氯化钠固体中含碳酸钠，可加入适量稀盐酸；④置换法，如硫酸亚铁溶液含少量硫酸铜，可加入适量铁粉；⑤转化法，如氮气含有少量氧气，可将混合气体通过灼热的铜网，将氧气转化成氧化铜。
例1 下列各组物质：①氯化钠和硝酸钠；②碳酸钙和氯化钙；③氯化钾和二氧化锰；④硫酸钡和氯化银，可按溶解、过滤、蒸发的操作顺序将它们一一分离的是（ ）
（A ）只有① （B ）③和④ （C ）②和③ （D ）只有③ 解题思路 本题首先应该认真研究混合物中两种成分的特点，从而找出分离它们的基本原理，然后才去考虑实施的具体实验步骤。①中氯化钠和硝酸钠两种物质的溶解度受温度影响的情况不相同，可采用结晶的方法将它们分离开来，具体实施步骤是：首先将它们配制成热的饱和溶液，然后降温结晶，过滤，经过多次重结晶后，并将剩余溶液蒸发。②和③中都有一种物质溶于水，另一种不溶于水，因而利用过滤的原理可以将它们分离开来，具体操作步骤即为溶解、过滤、蒸发。④中两物质都不溶于水，故根本不能考虑用过滤的方法加以分离。（C ）
例2 天原化工厂是氯碱工业的现代化工厂。原料食盐用水溶解后制成饱和食盐水，在电解前要除去杂质（氯化钙、硫酸钙、氯化镁、硫酸镁），通常要加入的试剂是（ ）
①AgNO 3 ②BaC l 2 ③NaOH ④N a 2C O 3 ⑤C a (O H ) 2 （A ）①②③ （B ）②③④ （C ）①④⑤ （D ）②③⑤ 解题思路 此题中除氯化钙实际应考虑为除C a
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，只需加入C a 3即可，因此可加入碳酸钠，此类除杂题必
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须注意加入试剂不能带入新的杂质。实际除杂过程的操作中，往往要加入稍过量的试剂，还需考虑如何除去多余的试剂，因此必须对所加试剂及其先后顺序都应给予认真考虑。例如稍过量的BaC l 2可用N a 2C O 3除去，过量的N a 2C O 3可用稀盐酸除去，过量的稀盐酸可用加热的方法除去。（B ）
练 习
1．分离下列混合物时主要采取了哪些操作方法（填字母代号）
（A ）溶解 （B ）过滤 （C ）蒸发结晶 （D ）降温结晶 （1）从食盐水中分离出氯化钠（ ）
（2）从碳酸钠和碳酸钙的混合物中分离出碳酸钙（ ） （3）从氯化钾和二氧化锰的混合物中分离出氯化钾（ ） （4）从硝酸钾和氯化钠的混合物中分离出硝酸钾（ ）
2．化学“家庭小实验”是利用家庭日常生活用品进行化学学习的探究的活动，下列实验中用家庭日常生活用品能够进行的是（ ）
①检验纯碱中含有C a 3 ②除去热水瓶内壁上的水垢 ③检验鸡蛋壳能溶于醋酸 ④检验自来水中含有C l
（A ）①②④ （B ）①③④ （C ）①②③ （D ）①②③④ 3．下列实验设计方案可行的是（ ）
（A ）将氯化钠与硝酸钠的混合物溶解于水，再用过滤的方法分离 （B ）往铜盐酸溶液中加入铁粉以获得少量铜
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（C ）将氢气、氧气的混合气体通往盛有灼热氧化铜的试管，以除去氢气获得纯净的氧气 （D ）用稀盐酸除去混在铜粉中的镁粉和铝粉
4．若将含有盐酸的氯化镁溶液中和到中性变成氯化镁溶液，在不用指示剂的条件下，加入的试剂可以是（ ） ①氨水 ②碳酸镁 ③氧化镁 ④氢氧化钠 ⑤氢氧化钙
（A ）①④ （B ）②③ （C ）①② （D ）④⑤ 5．下列各项中括号里的物质是除去杂质所用的药品，其中错误的是（ ） （A ）NaOH 中混有N a 2C O 3（盐酸） （B ）CO 中混有C O 2（石灰水）
（C ）FeSO 4溶液中混有硫酸铜溶液（铁粉） （D ）KNO 3溶液中混有KOH （硫酸）
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，若任意排放，将对农作物和人畜产生十
7．某化工厂排出的废液，经测定其pH 值小于4，并含有大量的C u
分有害的影响。现考虑用化学方法除去其中的有害成分并回收铜。此时采取的合理措施
是 。 8．国家环保总局规定从2005
年1月1日起将各类实验室纳入环保监管范围。某中学九年级A 、B 两个班同学分别做常见酸和碱与指示剂反应的实验，使用的试剂如右图所示。实验后废液分别集中到各班的一个废液缸中。研究小组对两个班的废液进行检测，结果如下表。
（1）请你帮助他们分析废液中的成分，填写下表中的空格。
（2）据悉，目前南京许多高校、中学以及科研单位的化学实验室排放的各类废液大都未经严格处理便进入了下
水道。A 班的废液若直接排入铸铁管下水道，会造成什么危害？ 。你建议如何处理这些废液？ 。
1．C ，AB ，A B，D
2．C 提示：要检验自来水中含有C l 需要AgNO 3溶液和稀HNO 3，一般家庭中没有。 3．B D 4．B 5．A 、D
6．①稀盐酸，除去Ag ②稀硫酸，除去B a
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③氢氧化钠溶液，除去F e
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7．先加入适量铁屑，然后过滤，再在滤渣中加入适量稀盐酸。
8．（1）A 班：NaCl 、C aC l 2、HCl B 班：HCl 、NaCl 、C aC l 2 、NaOH 、C a (O H ) 2
（2）废液会腐蚀铸铁水管，污染水。用碱中和（或用石灰石、生石灰处理，或将两班废液按照一定比例混合等）
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