高中化学除杂总结大全

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山西省实验中学刘志强

除杂问题专题

除杂题除杂选择试剂的原则是：不增、不减、不繁。

气体的除杂（净化）：气体除杂的原则：不引入新的杂质不减少被净化气体的量气体的除杂方法：试剂水强碱溶液（NaOH）灼热的铜网灼热的氧化铜注意的问题：需净化的气体中含有多种杂质时，除杂顺序：一般先除去酸性气体，如：氯化氢气体，CO2、SO2等，水蒸气要在最后除去。

（2）除杂选用方法时要保证杂质完全除掉，如：除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液，因为Ca（OH）2是微溶物，石灰水中Ca（OH）2浓度小，吸收CO2不易完全。（3）除杂装置与气体干燥相同。典型例题1.填写实验报告实验内容鉴别H2和CO2选用试剂或方法反应的化学方程式或结论除去的气体杂质有关方程式易溶于水的气体，如：HCl、NH3/酸性气体，如：CO2、SO2O2H2、COCO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O2Cu+O2====2CuOCuO+H2===Cu+H2OCuO+CO====Cu+CO2除去稀盐酸中混有的少量硫酸考点：物质的鉴别，物质的除杂问题。（1）H2、CO2的化学性质。（2）SO42-的特性。

评析：①利用H2、CO2的性质不同，加以鉴别。

如H2有还原性而CO2没有，将气体分别通入灼热的CuO加以鉴别。

CuO+H2Cu+H2O

或利用H2有可燃性而CO2不燃烧也不支持燃烧，将气体分别点燃加以鉴别。或利用CO2的水溶液显酸性而H2难溶于水，将气体分别通入紫色石蕊试液加以鉴别。CO2使紫色石蕊试液变红而H2不能。

②属于除杂质问题，加入试剂或选用方法要符合三个原则：（1）试剂与杂质反应，且使杂质转化为难溶物质或气体而分离掉；（2）在除杂质过程中原物质的质量不减少；（3）不能引入新杂质。

山西省实验中学刘志强

在混合物中加入BaCl2，与H2SO4生成白色沉淀，过滤后将其除去，同时生成物是HCl，没有引入新的离子。答案：

澄清石灰水氯化钡溶液Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2OH2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2HCl2．下列各选项中的杂质，欲用括号内物质除去,其中能达到目的的是()ACO中混有少量CO2(澄清石灰水)BCO2中混有少量氯化氢气体(NaOH溶液)CO2中混有少量H2(灼热氧化铜)DN2中混有少量O2(白磷)

分析:

A澄清石灰水能吸收CO2,不能吸收CO,可到达目的.BCO2与HCl都和NaOH反应,故不能达到目的.

CO2和H2混合二者体积比不知道，通过灼热氧化铜可能爆炸,不能达到目的.D白磷自燃且生成物为固体，除去O2,能达到目的.

回答除杂问题,一定要全面分析,既要除去杂质,又要使主要成分(被净化的气体)不变质。答案:AD

3．实验室配制氯化钠溶液，但氯化钠晶体里混入了少量硫酸钠和碳酸氢铵，设计一组实验，配制不含杂质的氯化钠溶液。

提示：本题为除杂问题的实验设计，这样的问题一般要遵循“甲中有乙，加丙去乙，可产生甲，但不能产生丁”的原则。

答案：将不纯的氯化钠晶体溶于适量的蒸馏水中，滴加稍过量的Ba(OH)2溶液，使SO4－

及CO32－（原HCO3－与OH－反应后生成）完全沉淀。再续加稍过量的Na2CO3溶液，以除去过量的Ba2＋。过滤，保留滤液在滤液中，滴加稀盐酸至溶液呈中性（用PH试纸控制），得不含杂质的氯化钠溶液。

分析：为了除去杂质NH4HCO3和Na2SO4，一般可提出两个实验方案：第一方案是利用NH4HCO3受热（35℃以上）易分解成气态物质的特性，先加热氯化钠晶体除掉NH4HCO3，再加Ba2＋除掉SO42－；第二方案是用Ba(OH)2同时除掉两种杂质，这种方法简便，“一举两得”，故优先选用。

具体操作步骤如下：①将不纯的氯化钠晶体溶于适量的蒸馏水中，滴加稍过量的Ba(OH)2溶液，使SO42－及CO32－（原HCO3－与OH－反应后生成）完全沉淀。

检验Ba(OH)2是否过量的方法：取少量滤液，滴几滴Na2SO4或稀H2SO4，如产生白色浑浊或沉淀，则表示Ba(OH)2已过量。

②再续加稍过量的Na2CO3溶液，以除去过量的Ba2＋离子。过滤，保留滤液。

检验Na2CO3是否过量的方法，取少量滤液，滴加几滴HCl，如产生气泡则表示Na2CO3已过量。

③在②之滤液中，滴加稀HCl至溶液呈中性（用PH试纸控制），就可得纯氯化钠溶液。4、工业上制备纯净的氯化锌时，将含杂质的氧化锌溶于过量的盐酸，为了除去氯化铁杂

2

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质需调节溶液的PH值到4，应加入试剂是

A．氢氧化钠B．氨水C．氧化锌D．氯化锌E．碳酸锌正确答案：CE

解释：本题为除杂题，原理是降低溶液中的[H+]，将Fe3+转化为Fe[OH]3以除去，所以应加入碱性物质，A、B、C、E均可满足条件，但除杂的原则是不能引进新杂质，所以A、B排除，选出正确答案。

5、海水是取之不尽的化工原料资源，从海水中可提取各种化工原料。下图是工业上对海水的几项综合利用的示意图：

试回答下列问题：

2+2+2－

①粗盐中含有Ca、Mg、SO4等杂质，精制时所用试剂为：A盐酸；BBaCl2溶液；CNaOH溶液；DNa2CO3溶液。加入试剂的顺序是

②电解饱和食盐水时，与电源正极相连的电极上发生的反应为与电源负极线连的电极附近溶液pH（变大、不变、变小）。若1mol电子的电量为

96500C，则用电流强度为100A的稳恒电流持续电解3分13秒，则在两极上共可收集到气体mL（S.T.P）。若保证电解后饱和食盐水的浓度不变，则可采取的方法是

③由MgCl26H2O晶体脱水制无水MgCl2时，MgCl26H2O晶体在气氛中加热脱水，

该气体的作用是④电解无水MgCl2所得的镁蒸气可以在下列气体中冷却。AH2BN2CCO2DO2【参考答案】

①BCDA或CBDA

该小题属离子除杂题。除杂原则是在除去Ca2+、Mg2+、SO42－时，不能带入杂质离子。所以，解此题的关键是把握好加入离子的顺序：①Ba2+必须在CO32－之前加入；②CO32－、OH必须在H之前加入，所以B、C不分先后，而D、A本身既分前后，又必须放在B、C之后才能满足条件。

②2Cl－－2e→Cl2变大4480措施是向电解液中通入一定量的HCl气体电解饱和食盐水时，与正极相连的阳极发生的反应是2Cl－2e→Cl2，与负极相连的阴极发生的反应是：2H+＋2e→H2。H+不断消耗，使得溶液中[OH－]增大，pH变大。电解中外溢的是Cl2、H2，所以要确保原溶液浓度不变，只能向体系中通入一定量的HCl气体以补足损失的H、Cl原子。易错处是加入盐酸，使溶液浓度变小。③HCl

抑制水解平衡MgCl2＋H2O④A

Mg(OH)Cl＋HCl正向进行

－－+

6、实验室用纯净、干燥的氢气还原氧化铜，实验装置有下列A、B、C、D四部分组成，回答下列问题：

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根据上述实验要求，将各实验装置按从左到右的顺序用序号连接起来：（）→（）→（）→（）

指出A、B装置在实验中的作用：

AB

实验完毕后，加热和通入氢气同时停止，等试管冷却后得到固体的质量与理论上所得铜的质量相比较，将会----------（偏大、偏小或不变）

分析：装置的排列从左到右顺序一般是：（1）气体的发生装置（2）气体的除杂装置气体的干燥装置（4）主要实验装置（5）尾气的处理（气体无毒可直接放出）答案：（1）D→A→B→C

（2）A：吸收可能存在的HCl气体B：吸收水得到干燥的氢气（3）偏大

扩展阅读：高中化学除杂归纳

高考化学实验热点——除杂问题小结除去物质中少量杂质的过程叫做物质的提纯，简称除杂。此类习题的考察一直是高考实验的最爱。解答时应考虑物质的存在状态、被提纯物质与杂质间在物理和化学性质上的差异与联系，再选择操作简单、最佳方案和相应试剂进行提纯。本文拟从除杂的方法、程序和试剂的选择几方面，谈谈其中存在的规律，以助掌握除杂的试验方法。

一．常见的物理分离和提纯方法

1.基本类型类型方法目的将易分解的和易升华的物质除去或将溶解度随温度变化大的物质以结晶方法分离出来分离不溶性固体和液体溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同，把溶质分离出来分离互不相溶的液体分离沸点不同的混合液体分离胶体和混在其中的分子离子加入某些盐，使溶质的溶解度降低而析出实例SiO2（H2SiO3）NaCl(KNO3)NaCl(I2)NaCl(NH4Cl)AgCl和NaCl从溴水中提取Br2乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液乙醇和水淀粉和NaCl蛋白质溶液仪器坩埚、酒精灯等固固加热固液过滤萃取分液漏斗分液漏斗分液漏斗蒸馏烧瓶半透膜烧杯液液蒸馏渗析盐析

2.典型装置

过滤分液蒸发

蒸馏

二．化学分离提纯法（1）基本原则

①化学方法除杂的方法关键是正确选择化学试剂。所选试剂一般只能与杂质反应，且杂质与试剂反应的生成物要跟被提纯物质易分离，而最佳试剂是将杂质转化为被提纯的物质。②除杂后的物质成分不变

③实验过程和操作方法简单易行（2）基本方法

①吸收法：常用于气体的净化和干燥，可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质，选择适当的固体或溶液作为吸收剂。如Cl2中混有HCl可通过饱和食盐水除去。常用装置是洗气瓶或干燥管（U形管）。

②气体法：根据物质中所含杂质的性质加入适当试剂，让杂质转化为气体除去。如KCl中混有少量的K2CO3，可加入适量的盐酸除去。

③沉淀法：在被提纯物质中加入适量试剂使其与杂质反应，生成沉淀过滤出去。如硝酸钾中混有少量硝酸钡，可用适量的硫酸钾除去。

④热解法：适用于热稳定性差异较大的固体混合物。如一般正盐的热稳定性强于对应的酸式盐，加热下可将酸式盐转化为正盐。实例可采用加热法除去纯碱(NaCO3)中的小苏打（NaHCO3）。

⑤综合法：综合运用物理和化学方法将物质加以分离提纯。三．气体除杂

（1）除杂题除杂选择试剂的原则是：不增、不减、不繁。（2）气体的除杂（净化）：气体除杂的原则：不引入新的杂质不减少被净化气体的量（3）气体的除杂方法：试剂水强碱溶液（NaOH）灼热的铜网灼热的氧化铜除去的气体杂质易溶于水的气体，如：HCl、NH3酸性气体，如：CO2、SO2O2H2、CO有关方程式/CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O2Cu+O2====2CuOCuO+H2===Cu+H2OCuO+CO====Cu+CO

（4）注意的问题：

①需净化的气体中含有多种杂质时，除杂顺序：一般先除去酸性气体，如：氯化氢气体，CO2、SO2等，水蒸气要在最后除去。

②除杂选用方法时要保证杂质完全除掉，如：除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液，因为Ca（OH）2是微溶物，石灰水中Ca（OH）2浓度小，吸收CO2不易完全。③除杂装置与气体干燥相同。

规律总结1、要除去弱酸性气体中混有的强酸性气体杂质，我们常选用弱酸性气体溶于水后形成的饱和盐溶液。若弱酸性气体溶于水后为一元酸，则用该酸形成的饱和正盐溶液。若为二元弱酸，则为该酸形成的饱和酸式盐，如Cl2混有HCl气体，用饱和食盐水净化吸收，如CO2中混有HCl、SO2用饱和NaHCO3溶液净化吸收。

2、要除去非还原性气体中的还原性气体，应选用反应前后均具固体的具有氧化性的物质。如CO2中混有的CO,用灼热的CuO除去。

3、要除去非氧化性气体中的氧化性气体，应选用反应前后均是固体的具有还原性的物质。如CO2中混有的O2，用灼热的铜网除去。

4、要除去中性气体中的酸性气体，用强碱溶液或碱石灰吸收。如：CO中的混有的CO2用NaOH溶液吸收除去。

5、要除去中性气体中的碱性气体（一般是NH3）,用浓硫酸吸收。如：N2中混有的NH3，用浓硫酸吸收除去。

6、要除去饱和烃中的烯烃、炔烃气体，用溴水吸收，如：CH4中混有C2H4、C2H2，用溴水可吸收除去。

7、要除去有机烃中混有的元机酸性气体可用NaOH溶液和碱石灰吸收而除去。

还有些个别方法，就应该个别记住了。如NO中混有的少量NO2气体，可用水吸收转化而除去，C2H4中混有的H2S,除可用规律4的方法除去外，还可用CuSO4或Pb（NO3）2等溶液除去。

除杂方法1..N2(O2)灼热的铜丝2Cu+O2=2CuO

2.CO2(H2S)用饱和NaHCO3溶液NaHCO3+H2S=NaHS+H2O+CO2↑

3.CO2(CO)灼热的氧化铜CuO+CO=Cu+CO2

4.CO2(HCL)用饱和NaHCO3溶液NaHCO3+HCL=NaCL+H2O+CO2↑

5.H2S(HCL)用饱和NaHS溶液NaHS+HCL=NaCL+H2S

6.SO2(HCL)用饱和NaHSO3溶液NaHSO3+HCL=NaCL+H2O+SO2↑

7.CL2(HCL)用饱和食盐水，HCL易溶而CL2不溶

8.MNO2(碳粉）1.将混合物在氧气中点燃C+O2=CO2或者2.通入灼热的氧化钙C+CaO=Ca+CO2↑(条件:高温)或者3.通入灼热的氧化铁3C+2Fe2O3=3CO2↑+4Fe

9.碳粉（MnO2）加浓盐酸MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O

10.C(CUO）加稀盐酸CuO+2HCl=CuCl2+H2O

11.AL2O3（FE2O3)这个一步是无法除去的啊！

方法一：1、将固体混合物溶于过量的氢氧化钠溶液，过滤除去氧化铁，留下滤液。Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O2、向滤液中通入过量的CO2，过滤得到Al(OH)3,加热使Al(OH)3分解。AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-2Al(OH)3=Al2O3+3H2O

方法二：1、将固体混合物溶于过量的盐酸溶液中，是混合物完全溶解。Al2O3+6H+=2Al3++3H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O2、加入过量NaOH溶液,过滤除去沉淀FE(OH)3,Fe3++3OH-=Fe（OH)3Al3++4OH-=AlO-+2H2O3、向滤液中通入过量的CO2，过滤得到Al(OH)3,加热使Al(OH)3分解。AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-2Al(OH)3=Al2O3+3H2O如果是反一下就直接加氢氧化钠啊！

12.SIO2（AL2O3)加入稀盐酸Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O

13.FECL3(FECL2)通入氯气Cl2+2FeCl2=2FeCl3

14.FECL2(FECL3)加入铁Cu+2FeCl3=CuCl2+FeCl2

15.NACL(NH4CL)固体的话直接加热NH4CL=NH3+HCL

16.C2H6(C2H4)通入溴水或者酸性高锰酸钾溶液CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br

17溴苯（BR2)加入氢氧化钠2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O分液

18.硝基苯（NO2)加入氢氧化钠2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O分液

19.甲苯（苯酚）加入氢氧化钠Ph-OH+NaOH=Ph-ONa+H2O分液

20.乙醛（乙酸）加饱和碳酸钠2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2蒸馏21.乙醇（水）加氧化钙蒸馏

22.乙酸乙酯（乙酸）饱和碳酸钠溶液2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2分液

23.肥皂（甘油）加入NaCL，发生盐析进行过滤

24.葡萄糖（淀粉）加入稀硫酸水解C6H10O5（淀粉）+H2O=C6H12O6（葡萄糖）

25.溴乙烷（乙醇）用水，分液

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