2026年高考化学二轮复习：专题18 物质分离提纯与鉴别陷阱（易错专练）（全国适用）（原卷版及解析）

专题18物质分离提纯与鉴别陷阱目录目录第一部分易错点剖析易错典题避错攻略举一反三易错点1不清楚分离、提纯的物理方法易错点2不清楚分离、提纯的化学方法易错点3不清楚常见气体除杂方法易错点4不能把分离提纯应用于化工流程中易错点5不清楚常见气体检验方法易错点6不清楚常见离子检验方法第二部分易错题闯关易错点1不清楚分离、提纯的物理方法易错典题【例1】(2025·江苏卷，7，3分)下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是()A．蛋白质能水解，可用饱和(NH4)2SO4溶液提纯蛋白质B．乙醚与青蒿素组成元素相同，可用乙醚提取青蒿素C．CCl4难溶于水、比水易溶解I2，可用CCl4萃取碘水中的I2D．不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油【错因分析】常犯的错误是套用无机分离中的反应转化法。例如，除去乙酸乙酯中混有的乙酸，如果采用加入乙醇及催化剂并加热的方法，试图将乙酸转化为乙酸乙酯，这是适得其反的。其一是加入的试剂难以除去；其二是有机反应缓慢、复杂，副反应多，该反应是可逆反应，不可能反应到底。避错攻略【方法总结】有机物的分离提纯与无机物不同，很少使用过滤、结晶等方法，通常不用杂转纯的方法，常用以下方法——分液法、蒸馏法，还有盐析。【知识链接】1.分离、提纯常用仪器仪器名称球形干燥管漏斗分液漏斗洗气瓶直形冷凝管说明粗进气，细出气滤纸上缘低于漏斗边缘使用前先查漏长进短出冷却水从下口通入2．根据物质物理性质上的差异选择分离与提纯方法①溶解性：过滤、蒸发结晶、降温结晶、萃取、分液；②沸点：蒸馏、分馏或液化；③升华物质状态方法适用范围装置/仪器注意点实例固＋液蒸发结晶易溶固体与液体分开①不断搅拌；②最后用余热加热；③液体不超过容积2/3NaCl(H2O)固＋固溶解度差别大的溶质分开NaCl(NaNO3)升华能升华固体与不升华固体分开酒精灯、圆底烧瓶、烧杯垫石棉网加热I2(NaCl)固＋液过滤易溶物与难溶物分开①一角、二低、三碰；②沉淀要洗涤；③定量实验要“无损”NaCl(CaCO3)说明热过滤在加热条件下，趁热过滤的分离方法。为避免接近饱和溶质在过滤时结晶析出(见左图)减压过滤(抽滤)加快过滤速度及干燥。由布氏漏斗、吸滤瓶、胶管、安全瓶、抽气泵、滤纸等组装而成(见右图)液＋液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①分液漏斗先查漏；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从溴水中提取Br2从碘水中提取I2分液分离互不相溶液体乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液说明反萃取：与萃取过程相反，用一定的酸、碱或盐溶液使溶质从有机相中再次返回到水相中的过程蒸馏沸点不同混合溶液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苯和甲苯、苯和溴苯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气＋气洗气易溶气与难溶气分开洗气瓶长进短出CO2(HCl)液化沸点不同气分开U形管常用冰水或盐水NO(NO2)举一反三【变式1-1】(2025·江西卷，6，3分)药物中间体1，3-二溴丙酮可由1，3-二氯丙酮合成，步骤如下：下列说法正确的是()A．若完全转化，则水相中溶质只有LiClB．测定水相中Cl-的含量可计算产率C．试剂Ⅰ可选用无水Na2SO4D．操作Ⅰ和操作Ⅱ相同【变式1-2】(2025·福建卷，7，4分)在25℃下测定Cu(IO3)2溶度积Ksp，所需Cu(IO3)2饱和溶液的配制步骤如下：下列说法或操作错误的是()A．洗涤时须洗净SO42-B．“洗涤”后所得Cu(IO3)2固体无需干燥C．“溶解”后须静置至固液分层、上层澄清D．“过滤2”中用蒸馏水润湿滤纸，使其贴紧漏斗内壁易错点2不清楚分离、提纯的化学方法易错典题【例2】(2020·新课标Ⅰ卷)下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是()气体(杂质)方法ASO2(H2S)通过酸性高锰酸钾溶液BCl2(HCl)通过饱和的食盐水CN2(O2)通过灼热的铜丝网DNO(NO2)通过氢氧化钠溶液【错因分析】（1）原理理解不透彻忽略物质性质‌：比如苯中混苯酚，有人用溴水生成三溴苯酚，但三溴苯酚会溶于苯，根本分不开。正确做法是用NaOH溶液把苯酚变成水溶性的苯酚钠，再分液。没考虑反应可行性‌：用酸性高锰酸钾除乙烷中的乙烯，乙烯会被氧化成CO₂，反而引入新杂质。应该用溴水洗气，让乙烯生成液态1,2-二溴乙烷留在洗气瓶里。忽视共沸现象‌：蒸馏工业酒精除水，酒精和水会形成共沸物(78.13℃时酒精占95.57%)，水除不干净。正确方法是加生石灰，再蒸馏。（2）操作不规范试剂过量或不足‌：除乙酸乙酯中的乙酸，加NaOH溶液会导致乙酸乙酯水解。应该用饱和Na₂CO₃溶液，既中和乙酸，又降低乙酸乙酯溶解度。顺序搞错‌：除粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻，如果先加BaCl₂除SO₄²⁻，再加Na₂CO₃除过量的Ba²⁺，最后加HCl调pH，顺序错了就除不干净。（3）其他易错点概念混淆‌：分不清“分离”和“提纯”。分离要各成分都保留，提纯只除杂质。比如用渗析法提纯氢氧化铁胶体，胶体粒子不能透过半透膜，Na⁺、Cl⁻可以，这样就能分开。记忆不牢‌：记不住特殊性质，比如甲苯被酸性高锰酸钾氧化成苯甲酸，但苯甲酸微溶于水，仍在苯中，必须再加NaOH变成苯甲酸钠才能分液。避错攻略【方法总结】做题时先看杂质和被提纯物质的性质，选不增不减、易分离、能转化的方法。【知识链接】分离、提纯的化学方法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。常用装置是洗气瓶或干燥管SO2中混有HCl气体可通过饱和NaHSO3溶液除去沉淀法在被提纯的物质中加入适量试剂使其与杂质反应，生成沉淀过滤除去硝酸钾中少量硝酸钡，可用适量的硫酸钾除去气体法根据物质中所含杂质的性质加入合适的试剂，让杂质转化为气体除去KCl中少量K2CO3，可加适量的盐酸除去转化法利用化学反应，加入适当的试剂或采用某种条件(如加热)，使物质中的杂质转化为被提纯物质以正盐、酸式盐间的转化最为常见溶解法对于固体试剂可选择适当的物质将杂质溶解，然后过滤除去，杂质为两性物质常见Fe(OH)3中Al(OH)3，可用过量NaOH溶液除去氧化还原法利用混合物中某些组分能被氧化(或被还原)的性质分离提纯除去FeCl3的FeCl2，可加酸性H2O2溶液电解法利用电解原理来分离、提纯物质电解精炼铜调节pH法通过加入试剂来调节溶液的pH，使溶液中某组分沉淀而分离的方法，一般是加入相应的难溶或微溶物来调节如除去CuCl2中的FeCl3，可加入CuO、Cu(OH)2，使Fe3＋生成Fe(OH)3过滤除去举一反三【变式2-1】(2025·浙江省宁波市高三二模)从海带灰(含可溶性碘化物、碳酸盐、硫酸盐等)中提取碘元素的实验方案如下所示，下列说法正确的是()A．取滤液加入淀粉溶液可检验海带灰中是否含碘元素B．分液操作需用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯C．过程①发生的反应为2I-+H2O2=I2+2OH-D．滤液中的CO32-、SO42-，需在萃取前加入过量BaCl2溶液，通过过滤操作除去【变式2-2】(2026·北京八一学校期中)以下是某种粗盐(主要含SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质离子)精制成溶液的部分流程。下列说法正确的是()A．中的除杂试剂可以是Ba(NO3)2溶液B．中加入过量Na2CO3溶液后，只有Ca2+被除去C．中加入过量溶液后过滤，还需加稍过量稀盐酸D．杂质离子的去除顺序还可以是③②①易错点3不清楚常见气体除杂方法易错典题【例3】(2023•海南卷，3)下列气体除杂(括号里为杂质)操作所选用的试剂合理的是()A．CO2(HCl)：饱和Na2CO3溶液B．NH3(H2O)：碱石灰C．C2H2(H2S)：酸性KMnO4溶液DC2H4(SO2)：P4O10【错因分析】（1）原理错误比如用燃烧法除CO₂中的CO，因为CO₂不支持燃烧，大量存在时CO根本点不着，而且通氧气还会引入新杂质O₂。正确做法是让混合气体通过灼热的氧化铜。（2）忽略气体性质气体与试剂反应‌：用NaOH溶液除CO₂中的HCl，结果CO₂也被反应了。应该用饱和NaHCO₃溶液。气体溶解性‌：用浓硫酸除CO₂中的H₂O，虽然能吸水，但CO₂也会被吸收。应该用无水CaCl₂。（3）其他错误除杂顺序错误‌：比如先除水蒸气再除其他气体，可能导致水蒸气重新进入。应该先除其他气体，最后除水。干燥剂选择不当‌：用碱石灰干燥CO₂，因为CO₂会与碱石灰反应。应该用无水CaCl₂避错攻略【方法总结】做这类题要记住：‌不增、不减、简单‌——不引入新杂质、不减少主要成分、操作要简单。【知识链接】1．气体的除杂的思考方法原理依据气体的性质和杂质的性质而确定，通常利用主体性质与杂质气体的性质差异，如溶解性、溶沸点、酸碱性、氧化性、还原性等。选用的除杂剂有液体除杂剂和固体除杂剂除杂原则不增、不减、密闭(除杂应在密闭装置内进行)、易除(应先除易除的杂质)装置①固体除杂剂——干燥管、U形管和加热管(硬质玻璃管)；②液体除杂剂——洗气瓶吸收剂的选择依据杂质气体的性质：①易溶于水：用水；②呈酸性：用碱性物质；③呈碱性：用酸性物质；④其它：与杂质生成沉淀或反应生成可溶性物质温馨提醒①不引入新杂质：如除去CH4中C2H4，不能用酸性KMnO4溶液②区分气体的吸收剂与检验剂是两个不同的操作；如检验CO2要求：灵敏、现象明显，操作是通入通石灰水；吸收CO2要求完全，操作是通入NaOH溶液中2．常见气体的除杂归纳气体(括号内为杂质)除杂试剂化学方程式或原理C2H2(H2S)CuSO4溶液H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4H2(NH3)浓硫酸NH3＋H2SO4===NH4HSO4Cl2(HCl)饱和NaCl溶液HCl极易溶于水，Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小CO2(HCl)饱和NaHCO3溶液HCl＋NaHCO3===NaCl＋H2O＋CO2SO2(HCl)饱和NaHSO3溶液HCl＋NaHSO3===NaCl＋H2O＋SO2CO2(SO2)饱和NaHCO3溶液SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋H2O＋2CO2CO2(CO)灼热CuOCO＋CuOeq\o(=====,\s\up7(△))Cu＋CO2CO(CO2)NaOH浓溶液CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2ON2(O2)灼热铜网2Cu＋O2eq\o(=====,\s\up7(△))2CuOCH4(CH2===CH2、CH≡CH)溴水CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2BrHC≡CH＋2Br2―→CHBr2—CHBr2举一反三【变式3-1】下列实验不能达到实验目的的是()选项实验内容实验目的A将含有HCl杂质的CO2通入饱和NaHCO3溶液中除去CO2中的HClB将一定量的KNO3和NaCl的混合液加热并浓缩至有晶体析出，趁热过滤分离出NaCl晶体C将含有少量HCl、H2O(g)的H2通过盛有碱石灰的干燥管除去H2中少量的HCl、H2O(g)D将含有少量H2O(g)的NH3通过盛有无水氯化钙的干燥管除去NH3中的H2O(g)【变式3-2】下列实验能达到预期目的的是()。A．除去CO中混有的少量CO2：通过硝酸钡溶液B．除去CH4中混有的少量乙炔：通过酸性高锰酸钾溶液C．除去CaCl2溶液中混有的少量盐酸：加入过量的碳酸钙、过滤D．除去NaCl溶液中混有的少量Na2CO3：加入过量的氯化钡溶液、过滤易错点4不能把分离提纯应用于化工流程中易错典题【例4】(2025·甘肃卷，11，3分)处理某酸浸液(主要含Li+、、、Al3+)的部分流程如下：下列说法正确的是()A．“沉铜”过程中发生反应的离子方程式：2Fe+3Cu2+=3Cu+2Fe3+B．“碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，Al(OH)3沉淀越完全C．“氧化”过程中铁元素化合价降低D．“沉锂”过程利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质【错因分析】错误多源于对物质性质理解不足、操作条件控制不严、试剂选择不当及流程设计不合理。需结合具体物质特性，选择合适方法并严格操作。避错攻略【方法总结】工业生产中应用物质分离、提纯技术解题步骤第一步：确定被提纯物质与除杂对象对比两者物理性质、化学性质的差异，利用差异性(溶解度差异、密度差异、熔沸点差异、与某些物质反应的差异性等)，选择合适的分离原理或除杂试剂；除杂试剂除去杂质的同时，不消耗被提纯物质，不引入新的杂质。第二步：选择合适的分离或除杂装置根据分离原理选择合适的分离装置(过滤、分液、蒸馏等)；根据除杂试剂的状态及反应条件，选择合适的装置，液体试剂一般选洗气瓶，固体试剂一般用干燥管或U形管。第三步：综合分析，筛选答案综合分析物质分离是否完全，被提纯物质中的杂质是否被除去。【知识链接】化工流程中物质的分离与提纯的操作方法（1）从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大)的方法：蒸发浓缩(至少有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗等)、干燥。（2）从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法：蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降，杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。（3）减压蒸发的原因：减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止某物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)或失去结晶水(如题目要求制备结晶水合物产品)。（4）萃取与反萃取①萃取：利用物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。如用CCl4萃取溴水中的Br2。②反萃取：用反萃取剂使被萃取物从负载有机相返回水相的过程，为萃取的逆过程。（5）其他①蒸发时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防止其水解。②减压蒸馏的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止受热分解、氧化等。

举一反三【变式4-1】(2025•辽吉黑内卷，11，3分)某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含MnO2、Co3O4和少量Fe2O3)中提取金属元素，流程如图。已知“沉钴”温度下Ksp(CoS)=10-20.4，下列说法错误的是()A．硫酸用作催化剂和浸取剂B．使用生物质的优点是其来源广泛且可再生C．“浸出”时，3种金属元素均被还原D．“沉钴”后上层清液中c(Co2+)·c(S2-)=10-20.4【变式4-2】(2026·湖北高三期中)茶多酚易溶于乙醇、热水，不溶于氯仿。茶叶中含约30%的茶多酚、咖啡碱和叶绿素等多种物质，提取茶多酚的流程如图。下列说法正确的是()A．“浸取”时要用酒精灯加热，加快茶多酚等有机物的溶解B．“过滤”时最好采用抽滤，用到的仪器有普通漏斗、抽滤瓶、抽气泵、安全瓶C．“洗涤”的目的是除去咖啡碱、叶绿素等有机物D．流程中可循环利用的物质只有“物质1”易错点5不清楚常见气体检验方法易错典题【例5】(2025·天津河西二模)实验室检验下列气体时，选用的除杂试剂和检验方法均正确的是()气体除杂试别检验试剂或试纸A1-溴丁烷消去反应产生的1-丁烯无溴的四氯化碳溶液B电石和食盐水反应产生的乙炔酸性KMnO4溶液硫酸铜溶液C木炭和浓硫酸反应产生的CO2饱和NaHCO3溶液澄清石灰水D碳酸氢铵分解产生的碱石灰蓝色的石蕊试纸【错因分析】（1）‌检验方法与操作规范错误‌：气体检验需依据其化学性质选择特定方法。例如，检验氧气应使用带火星的木条置于集气瓶口，而非伸入瓶内；检验二氧化碳需通入澄清石灰水观察浑浊，而非使用燃着的木条。氢气验纯时，若未用小试管收集满气体后移近火焰点火，可能因操作不当引发危险。（2）‌仪器使用与试剂选择错误‌：仪器选择不当或试剂误用会导致结果偏差。如用排水法收集气体时，集气瓶未灌满水或导管位置错误，使气体纯度不足。

在检验二氧化碳时，若试剂误用为其他溶液而非澄清石灰水，会得出错误结论避错攻略【方法总结】气体检验中干扰因素的排除，如在SO2存在的条件下检验CO2，可设计如下检验方案：酸性高锰酸钾溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除尽→通入澄清石灰水中检验CO2。【知识链接】常见气体的检验方法气体检验特征性质注意事项O2使带火星的木条复燃—H2纯净的H2在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯的内壁有水雾生成产物只有水CH4在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯的内壁有水雾生成，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体产物有二氧化碳和水CO在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体产物只有二氧化碳CH2=CH2在空气中燃烧火焰明亮，有黑烟，可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色—SO2无色，有刺激性气味；能使品红溶液褪色，加热后恢复红色；能使酸性KMnO4溶液褪色；能使溴水褪色；能使澄清石灰水变浑浊CO2也能使澄清石灰水变浑浊；SO2的漂白原理与新制氯水的漂白原理不同CO2能使澄清石灰水变浑浊，能使燃着的木条熄灭应注意区别，SO2也能使澄清石灰水变浑浊，N2也能使燃着的木条熄灭NO无色气体，接触空气时立即变为红棕色—Cl2黄绿色，有刺激性气味，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝Cl2有毒，注意闻气味的方法NO2红棕色，有刺激性气味，通入水中生成无色溶液并产生无色气体，水溶液显酸性NO2的颜色与溴蒸气相近，NO2溶于AgNO3溶液无沉淀生成，而溴蒸气溶于AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成HCl无色，有刺激性气味，在潮湿的空气中形成白雾；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成HCl极易溶于水，做相关实验时应防倒吸NH3无色，有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时冒白烟NH3极易溶于水，做相关实验时应防倒吸举一反三【变式5-1】用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法．如表所示的实验中可加热，下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是()序号试剂B湿润的试纸A结论A碘水淀粉试纸变蓝碘具有氧化性B浓氨水、生石灰蓝色石蕊试纸变红氨气为碱性气体CNa2SO3、硫酸品红试纸褪色SO2具有漂白性DCu、浓硝酸淀粉KI试纸变蓝NO2为酸性气体【变式5-2】用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法。如图所示的实验中，下列试纸的选用以及对应的现象、结论都正确的一项是()选项试剂B湿润的试纸A现象结论A碘水淀粉试纸变蓝碘具有氧化性B浓氨水、生石灰蓝色石蕊试纸变红氨气为碱性气体CNa2SO3、70%硫酸品红试纸褪色SO2具有漂白性DKMnO4、浓盐酸pH试纸先变红后褪色Cl2具有漂白性易错点6不清楚常见离子检验方法易错典题【例6】(2025·海南卷，5，2分)下列检验材料不能一步鉴别出对应物质的是()选项检验材料待鉴别物质A湿润的pH试纸HCl，NH3B氨水MgSO4，CNa2CO3溶液CH3COOH，HOCH2CH2OHD水CH3COOC2H5，BrCH2CH2Br【错因分析】（1）向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失，不能判断原溶液中一定存在SOeq\o\al(2－,4)，若原溶液中存在Ag＋，也有相同的现象。（2）向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，不能判断原溶液中一定存在COeq\o\al(2－,3)，若原溶液中存在SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)等，也有相同的现象。（3）向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，不能判断原溶液中一定存在COeq\o\al(2－,3)，若原溶液中存在HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)等，也有相同的现象。（4）向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，不能确定原溶液中一定存在SOeq\o\al(2－,4)，若原溶液中存在SOeq\o\al(2－,3)和Ag＋，也有相同的现象。（5）向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红色，原溶液中不一定存在Fe2＋，检验Fe2＋时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3＋干扰结果的判断。（6）做某溶液的焰色反应实验，火焰呈黄色，溶液中一定存在Na＋，也可能存在K＋，因为钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。避错攻略【方法总结】（1）物质检验的一般步骤eq\x(观察物理性质)→eq\x(取少量样品)→eq\x(加入某种试剂)→eq\x(加热、振荡等操作)→eq\x(根据现象)→eq\x(得出结论)（2）常见离子的检验方法根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可以把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。【知识链接】离子试剂现象注意沉淀法Cl－、Br－、I－AgNO3溶液和稀硝酸白色沉淀(AgCl)、淡黄色沉淀(AgBr)、黄色沉淀(AgI)—SOeq\o\al(2－,4)稀盐酸和BaCl2溶液白色沉淀先加稀盐酸Fe2＋NaOH溶液白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀—Fe3＋NaOH溶液红褐色沉淀—气体法NHeq\o\al(＋,4)浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸产生有刺激性气味的气体，且该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝需加热COeq\o\al(2－,3)稀盐酸和澄清石灰水产生无色无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊HCOeq\o\al(－,3)有干扰SOeq\o\al(2－,3)稀硫酸和品红溶液产生有刺激性气味的气体，且该气体能使品红溶液褪色—显色法I－氯水(少量)和CCl4下层为紫红色—Fe2＋KSCN溶液和氯水滴加KSCN溶液无明显现象，滴加氯水后溶液变红色先加KSCN溶液，无变化，再加氯水Fe3＋KSCN溶液溶液变红色—苯酚溶液溶液显紫色—Na＋、K＋Pt(Fe)丝和稀盐酸火焰分别呈黄色、紫色K＋的焰色要透过蓝色钴玻璃观察注意：离子检验中的常见干扰因素以及排除措施待检离子干扰离子排除干扰措施Cl－SOeq\o\al(2－,4)加过量的Ba(NO3)2溶液COeq\o\al(2－,3)加稀硝酸酸化OH－SOeq\o\al(2－,4)COeq\o\al(2－,3)加盐酸酸化SOeq\o\al(2－,3)Ag＋SOeq\o\al(2－,3)COeq\o\al(2－,3)加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中COeq\o\al(2－,3)SOeq\o\al(2－,3)加稀硝酸举一反三【变式6-1】(2025·湖南卷，4，3分)只用一种试剂，将Na2SO4、(NH4)2CO3、AlCl3、KNO3四种物质的溶液区分开，这种试剂是()A．NaOH溶液B．AgNO3溶液C．H2SO4溶液D．Ba(OH)2溶液【变式6-2】(2026·山东泰安高三期中)对于某些离子或物质成分的检验及推断正确的是()A．将Na2O2样品中加入稀盐酸，有气体产生，可推断Na2O2已变质B．加碳酸钾溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，则溶液中含有Ca2+C．用洁净的铂丝蘸取溶液灼烧，火焰呈黄色，则原溶液中有，可能有K+D．加入盐酸后有气体逸出，此气体能使澄清石灰水变浑浊，可判定溶液中只含有CO32-1．(2025·海南卷，2，2分)重结晶法提纯苯甲酸的实验中，必须佩戴防烫手套的操作步骤是()A．称取药品B．加水搅拌C．趁热过滤D．冷却结晶2．(2024·湖北卷，3，3分)关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是()A．蒸馏法分离CH2和CB．过滤法分离苯酚和NaHCO3溶液C．萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素D．重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸3．(2024·安徽卷，2，3分)下列各组物质的鉴别方法中，不可行的是()A．过氧化钠和硫黄：加水，振荡B．水晶和玻璃：X射线衍射实验C．氯化钠和氯化钾：焰色试验D．苯和甲苯：滴加溴水，振荡4．(2024·广东卷，6，2分)提纯2.0g苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)的过程如下。其中，操作X为()A．加热蒸馏 B．加水稀释 C．冷却结晶 D．萃取分液5．(2023•辽宁省选择性考试，4)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是()A．用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3B．用KSCN溶液检验FeSO4是否变质C．用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化D．加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛6．(2023•山东卷，6)鉴别浓度均为0.1mol·L-1的NaO、a、三种溶液，仅用下列一种方法不可行的是()A．测定溶液 B．滴加酚酞试剂C．滴加0.1mol·L-1KI溶液 D．滴加饱和Na2CO3溶液7．(2023•辽宁省选择性考试，4)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是()A．用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3B．用KSCN溶液检验FeSO4是否变质C．用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化D．加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛8．(2026·河南南阳·期中)下列鉴别或检验能达到实验目的的是()A．用硝酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化B．用酸性KMnO4检验乙烯中是否含有SO2C．用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3D．用水检验溴蒸气和NO2气体9．(2025·江西卷，11，3分)X、Y分别是由2种和3种前四周期元素组成的化合物，溶于水后混合，溶液转变成紫色，得到溶液Z，用试纸检测显红色。取3支试管分别装入少量溶液Z，进行实验，记录为：序号加入试剂现象1H2O2溶液产生大量气泡、溶液紫色褪去2AgNO3溶液产生白色沉淀3溴水产生白色沉淀关于溶液Z，下列说法正确的是()A．含B．含MnO4-C．可能含H+D．不含10．(2026·广东中山高三联考)工业废料的综合处理有利于减少环境污染并实现资源循环利用。从某工业废料中回收镉、锰的部分工艺流程如下：已知：①富集液中两种金属离子浓度相当；②常温下，金属化合物的Ksp如下表，下列说法错误的是()金属化合物CdSCdCO3MnSMnCO3KspA．粉碎工业废料有利于提高金属元素的浸出率B．试剂X可以是Na2S溶液C．“沉镉”和“沉锰”的顺序可以对换D．“沉锰”时，发生反应的离子方程式为Mn2++2HCO32-=MnCO3+CO2↑+H2O11．(2026·黑龙江西北高中名校联盟高三期中)某同学进行粗盐提纯实验，除去样品中的SO42-、Ca2+、Mg2+并进行定性检验。设计操作流程如下：已知室温条件下：，，。一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于时，化学上通常认为沉淀完全。下列说法错误的是()A．步骤②调节溶液的，可使Mg2+沉淀完全B．其他步骤不变，将步骤①和步骤②的顺序调换仍会生成大量白色沉淀MC．步骤⑤加入过量盐酸后溶液中存在的阴离子为和D．步骤④和步骤⑥均用到的玻璃仪器是玻璃棒12．(2025·湖南卷，12，3分)工业废料的综合处理有利于减少环境污染并实现资源循环利用。从某工业废料中回收镉、锰的部分工艺流程如下：已知：①富集液中两种金属离子浓度相当。②常温下，金属化合物的Ksp；金属化合物CdSCdCO3MnSMnCO3Ksp8.0×10-271.0×10-122.5×10-132.3×10-11下列说法错误的是()A．粉碎工业废料有利于提高金属元素的浸出率B．试剂X可以是Na2S溶液C．“沉镉”和“沉锰”的顺序不能对换D．“沉锰”时，发生反应的离子方程式为Mn2++HCO3-=MnCO3↓+H+13．(2022•山东卷，9)已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是()A．苯胺既可与盐酸也可与溶液反应B．由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法C．苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得D．①、②、③均为两相混合体系14．(2022•山东，12)高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。开始沉淀pH沉淀完全pH下列说法错误的是()A．固体X主要成分是Fe(OH)3和S；金属M为ZnB．浸取时，增大O2压强可促进金属离子浸出C．中和调pH的范围为3.2~4.2D．还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成15．(2026·吉林四平高三期中)以黄铁矿(主要成分为FeS2、Fe2O3，少量Al2O3)为原料，生产Fe3O4并获得Al(OH)3的部分工艺流程如下：下列说法正确的是()A．“焙烧”过程中生成的SO2可用澄清石灰水吸收B．“磁选”时利用了Fe3O4的化学性质C．在隔绝空气条件下，“焙烧”时恰好完全反应消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3)=1：16D．“沉铝”时的离子方程式为2[Al(OH)4]-+CO2=2Al(OH)3↓+CO32-+H2O16．(2026·浙江省强基联盟高三联考一模)海水淡化与化工生产、能源开发等相结合已成为海水综合利用的重要方向。下列有关说法不正确的是()A．海水淡化的方法主要有蒸馏法、反渗透法、电渗析法等B．除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质，可依次加入BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液，过滤后加盐酸C．“吹出法”是海水提溴常用的技术，在“吸收塔”内发生反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-D．冶炼金属镁可以以海水为原料，经过一系列过程制得MgO固体，经H2还原制得镁

专题18物质分离提纯与鉴别陷阱目录目录第一部分易错点剖析易错典题避错攻略举一反三易错点1不清楚分离、提纯的物理方法易错点2不清楚分离、提纯的化学方法易错点3不清楚常见气体除杂方法易错点4不能把分离提纯应用于化工流程中易错点5不清楚常见气体检验方法易错点6不清楚常见离子检验方法第二部分易错题闯关易错点1不清楚分离、提纯的物理方法易错典题【例1】(2025·江苏卷，7，3分)下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是()A．蛋白质能水解，可用饱和(NH4)2SO4溶液提纯蛋白质B．乙醚与青蒿素组成元素相同，可用乙醚提取青蒿素C．CCl4难溶于水、比水易溶解I2，可用CCl4萃取碘水中的I2D．不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油【答案】C【解析】A项，蛋白质在饱和(NH4)2SO4溶液中会发生盐析，故可用饱和(NH4)2SO4溶液分离提纯蛋白质，与蛋白质能发生水解反应无关，A错误；B项，青蒿素在乙醚中的溶解度较大，故可用乙醚提取青蒿素，与二者的组成元素无关，B错误；C项，I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，且CCl4与水不互溶，故可用CCl4萃取碘水中的I2，C正确；D项，不同烃的沸点不同，故可用分馏法从石油中获得汽油、柴油，与烃的密度无关，D错误。故选C。【错因分析】常犯的错误是套用无机分离中的反应转化法。例如，除去乙酸乙酯中混有的乙酸，如果采用加入乙醇及催化剂并加热的方法，试图将乙酸转化为乙酸乙酯，这是适得其反的。其一是加入的试剂难以除去；其二是有机反应缓慢、复杂，副反应多，该反应是可逆反应，不可能反应到底。避错攻略【方法总结】有机物的分离提纯与无机物不同，很少使用过滤、结晶等方法，通常不用杂转纯的方法，常用以下方法——分液法、蒸馏法，还有盐析。【知识链接】1.分离、提纯常用仪器仪器名称球形干燥管漏斗分液漏斗洗气瓶直形冷凝管说明粗进气，细出气滤纸上缘低于漏斗边缘使用前先查漏长进短出冷却水从下口通入2．根据物质物理性质上的差异选择分离与提纯方法①溶解性：过滤、蒸发结晶、降温结晶、萃取、分液；②沸点：蒸馏、分馏或液化；③升华物质状态方法适用范围装置/仪器注意点实例固＋液蒸发结晶易溶固体与液体分开①不断搅拌；②最后用余热加热；③液体不超过容积2/3NaCl(H2O)固＋固溶解度差别大的溶质分开NaCl(NaNO3)升华能升华固体与不升华固体分开酒精灯、圆底烧瓶、烧杯垫石棉网加热I2(NaCl)固＋液过滤易溶物与难溶物分开①一角、二低、三碰；②沉淀要洗涤；③定量实验要“无损”NaCl(CaCO3)说明热过滤在加热条件下，趁热过滤的分离方法。为避免接近饱和溶质在过滤时结晶析出(见左图)减压过滤(抽滤)加快过滤速度及干燥。由布氏漏斗、吸滤瓶、胶管、安全瓶、抽气泵、滤纸等组装而成(见右图)液＋液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①分液漏斗先查漏；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从溴水中提取Br2从碘水中提取I2分液分离互不相溶液体乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液说明反萃取：与萃取过程相反，用一定的酸、碱或盐溶液使溶质从有机相中再次返回到水相中的过程蒸馏沸点不同混合溶液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苯和甲苯、苯和溴苯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气＋气洗气易溶气与难溶气分开洗气瓶长进短出CO2(HCl)液化沸点不同气分开U形管常用冰水或盐水NO(NO2)举一反三【变式1-1】(2025·江西卷，6，3分)药物中间体1，3-二溴丙酮可由1，3-二氯丙酮合成，步骤如下：下列说法正确的是()A．若完全转化，则水相中溶质只有LiClB．测定水相中Cl-的含量可计算产率C．试剂Ⅰ可选用无水Na2SO4D．操作Ⅰ和操作Ⅱ相同【答案】C【解析】A项，若LiBr完全转化，反应生成LiCl，但反应中使用的溶剂丙酮与水互溶，水相中溶质除LiCl外还有丙酮，A错误；B项，产率需实际产品质量与理论产量计算，Cl-含量仅反映反应生成的LiCl量(转化率)，未考虑产品分离过程中的损失，无法直接计算产率，B错误；C项，有机相需干燥除去水分，无水Na2SO4是常用干燥剂，可吸收水分且不与产品反应，过滤后得到干燥有机相，C正确；D项，操作Ⅰ为蒸馏(除去溶剂得粗产品)，操作Ⅱ为用石油醚重结晶(粗产品溶于石油醚，低温下1，3-二溴丙酮析出)，二者操作不同，D错误；故选C。【变式1-2】(2025·福建卷，7，4分)在25℃下测定Cu(IO3)2溶度积Ksp，所需Cu(IO3)2饱和溶液的配制步骤如下：下列说法或操作错误的是()A．洗涤时须洗净SO42-B．“洗涤”后所得Cu(IO3)2固体无需干燥C．“溶解”后须静置至固液分层、上层澄清D．“过滤2”中用蒸馏水润湿滤纸，使其贴紧漏斗内壁【答案】D【解析】依据Cu(IO3)2饱和溶液的配制步骤：；可知，硫酸铜与碘酸钾溶液发生复分解反应生成碘酸铜沉淀和硫酸钾，过滤、洗涤除去硫酸钾，剩余碘酸铜固体配制饱和溶液。A项，产生的沉淀表面会吸附SO42-，若不洗净，会引入杂质，干扰实验，A正确；B项，“洗涤”后所得的碘酸铜固体无需干燥，因为后续步骤是溶解制备饱和溶液，少量水分不影响饱和溶液的配制，B正确；C项，“溶解”后得到碘酸铜的过饱和溶液，静置后上层为饱和溶液，提高过滤效率，故溶解后的悬浊液须静置至固液分层、上层澄清，C正确；D项，过滤操作中，若用蒸馏水润湿滤纸，会使已制得的碘酸铜饱和溶液被稀释，D错误；故选D。易错点2不清楚分离、提纯的化学方法易错典题【例2】(2020·新课标Ⅰ卷)下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是()气体(杂质)方法ASO2(H2S)通过酸性高锰酸钾溶液BCl2(HCl)通过饱和的食盐水CN2(O2)通过灼热的铜丝网DNO(NO2)通过氢氧化钠溶液【答案】A【解析】SO2和H2S都具有较强的还原性，都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化；因此在用酸性高锰酸钾溶液除杂质H2S时，SO2也会被吸收，故A项不能实现除杂目的；氯气中混有少量的氯化氢气体，可以用饱和食盐水除去；饱和食盐水在吸收氯化氢气体的同时，也会抑制氯气在水中的溶解，故B项能实现除杂目的；氮气中混有少量氧气，在通过灼热的铜丝网时，氧气可以与之发生反应：，而铜与氮气无法反应，因此可以采取这种方式除去杂质氧气，故C项能实现除杂目的；NO2可以与NaOH发生反应：，NO与NaOH溶液不能发生反应；尽管NO可以与NO2一同跟NaOH发生反应：，但由于杂质的含量一般较少，所以也不会对NO的量产生较大的影响，故D项能实现除杂的目的；答案选A。【错因分析】（1）原理理解不透彻忽略物质性质‌：比如苯中混苯酚，有人用溴水生成三溴苯酚，但三溴苯酚会溶于苯，根本分不开。正确做法是用NaOH溶液把苯酚变成水溶性的苯酚钠，再分液。没考虑反应可行性‌：用酸性高锰酸钾除乙烷中的乙烯，乙烯会被氧化成CO₂，反而引入新杂质。应该用溴水洗气，让乙烯生成液态1,2-二溴乙烷留在洗气瓶里。忽视共沸现象‌：蒸馏工业酒精除水，酒精和水会形成共沸物(78.13℃时酒精占95.57%)，水除不干净。正确方法是加生石灰，再蒸馏。（2）操作不规范试剂过量或不足‌：除乙酸乙酯中的乙酸，加NaOH溶液会导致乙酸乙酯水解。应该用饱和Na₂CO₃溶液，既中和乙酸，又降低乙酸乙酯溶解度。顺序搞错‌：除粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻，如果先加BaCl₂除SO₄²⁻，再加Na₂CO₃除过量的Ba²⁺，最后加HCl调pH，顺序错了就除不干净。（3）其他易错点概念混淆‌：分不清“分离”和“提纯”。分离要各成分都保留，提纯只除杂质。比如用渗析法提纯氢氧化铁胶体，胶体粒子不能透过半透膜，Na⁺、Cl⁻可以，这样就能分开。记忆不牢‌：记不住特殊性质，比如甲苯被酸性高锰酸钾氧化成苯甲酸，但苯甲酸微溶于水，仍在苯中，必须再加NaOH变成苯甲酸钠才能分液。避错攻略【方法总结】做题时先看杂质和被提纯物质的性质，选不增不减、易分离、能转化的方法。【知识链接】分离、提纯的化学方法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。常用装置是洗气瓶或干燥管SO2中混有HCl气体可通过饱和NaHSO3溶液除去沉淀法在被提纯的物质中加入适量试剂使其与杂质反应，生成沉淀过滤除去硝酸钾中少量硝酸钡，可用适量的硫酸钾除去气体法根据物质中所含杂质的性质加入合适的试剂，让杂质转化为气体除去KCl中少量K2CO3，可加适量的盐酸除去转化法利用化学反应，加入适当的试剂或采用某种条件(如加热)，使物质中的杂质转化为被提纯物质以正盐、酸式盐间的转化最为常见溶解法对于固体试剂可选择适当的物质将杂质溶解，然后过滤除去，杂质为两性物质常见Fe(OH)3中Al(OH)3，可用过量NaOH溶液除去氧化还原法利用混合物中某些组分能被氧化(或被还原)的性质分离提纯除去FeCl3的FeCl2，可加酸性H2O2溶液电解法利用电解原理来分离、提纯物质电解精炼铜调节pH法通过加入试剂来调节溶液的pH，使溶液中某组分沉淀而分离的方法，一般是加入相应的难溶或微溶物来调节如除去CuCl2中的FeCl3，可加入CuO、Cu(OH)2，使Fe3＋生成Fe(OH)3过滤除去举一反三【变式2-1】(2025·浙江省宁波市高三二模)从海带灰(含可溶性碘化物、碳酸盐、硫酸盐等)中提取碘元素的实验方案如下所示，下列说法正确的是()A．取滤液加入淀粉溶液可检验海带灰中是否含碘元素B．分液操作需用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯C．过程①发生的反应为2I-+H2O2=I2+2OH-D．滤液中的CO32-、SO42-，需在萃取前加入过量BaCl2溶液，通过过滤操作除去【答案】B【解析】海带灰中有I-离子，加水浸泡过滤，滤液中有I-，加硫酸酸化再加氧化剂，将I-氧化为I2，用CCl4萃取分液得到I2的CCl4溶液，再经过蒸馏操作得到单质I2。A项，I2单质遇淀粉显示蓝色，I-不能与淀粉发生显色反应，A错误；B项，分液操作是互不相溶的液体的分离，需用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯，B正确；C项，过程①在酸性条件下进行的，发生的反应为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O-，C错误；D项，滤液中的CO32-、SO42-，在萃取前不需要除去，D错误；故选B。【变式2-2】(2026·北京八一学校期中)以下是某种粗盐(主要含SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质离子)精制成溶液的部分流程。下列说法正确的是()A．中的除杂试剂可以是Ba(NO3)2溶液B．中加入过量Na2CO3溶液后，只有Ca2+被除去C．中加入过量溶液后过滤，还需加稍过量稀盐酸D．杂质离子的去除顺序还可以是③②①【答案】C【解析】为了得到纯净的NaCl，第一步除去SO42-需要加入过量的BaCl2溶液；第二步除去Ca2+，需加入过量的Na2CO3溶液，除去Ca2+的同时除去过量的Ba2+；第三步除去Mg2+，加入过量NaOH，将沉淀过滤；最后加入过量的盐酸，将CO32-、OH-除去；蒸发结晶过程中，HCl挥发，最终得到纯净的NaCl。A项，①中除Ba2+需用Ba2+，应选用BaCl2溶液；若使用Ba(NO3)2溶液，会引入硝酸根杂质，A错误；B项，加入Na2CO3溶液是为了除去Ca2+和第①步引入的过量的Ba2+，B错误；C项，依据分析，过滤后还需加稍过量稀盐酸除去CO32-、OH-，C正确；D项，依据分析，除杂时必须确保Na2CO3溶液在BaCl2溶液之后加入，因为加入Na2CO3溶液是为了除去Ca2+和第①步引入的过量的Ba2+，则③②①顺序不合理，D错误；故选C。易错点3不清楚常见气体除杂方法易错典题【例3】(2023•海南卷，3)下列气体除杂(括号里为杂质)操作所选用的试剂合理的是()A．CO2(HCl)：饱和Na2CO3溶液B．NH3(H2O)：碱石灰C．C2H2(H2S)：酸性KMnO4溶液DC2H4(SO2)：P4O10【答案】B【解析】A项，二氧化碳、氯化氢均会和碳酸钠溶液反应，A不符合题意；B项，氨气和碱石灰不反应，水和碱石灰反应，合理，B符合题意；C项，酸性高锰酸钾会把乙炔氧化，C不符合题意；D项，P4O10、二氧化硫均为酸性氧化物，不反应，不能除去二氧化硫，D不符合题意；故选B。【错因分析】（1）原理错误比如用燃烧法除CO₂中的CO，因为CO₂不支持燃烧，大量存在时CO根本点不着，而且通氧气还会引入新杂质O₂。正确做法是让混合气体通过灼热的氧化铜。（2）忽略气体性质气体与试剂反应‌：用NaOH溶液除CO₂中的HCl，结果CO₂也被反应了。应该用饱和NaHCO₃溶液。气体溶解性‌：用浓硫酸除CO₂中的H₂O，虽然能吸水，但CO₂也会被吸收。应该用无水CaCl₂。（3）其他错误除杂顺序错误‌：比如先除水蒸气再除其他气体，可能导致水蒸气重新进入。应该先除其他气体，最后除水。干燥剂选择不当‌：用碱石灰干燥CO₂，因为CO₂会与碱石灰反应。应该用无水CaCl₂避错攻略【方法总结】做这类题要记住：‌不增、不减、简单‌——不引入新杂质、不减少主要成分、操作要简单。【知识链接】1．气体的除杂的思考方法原理依据气体的性质和杂质的性质而确定，通常利用主体性质与杂质气体的性质差异，如溶解性、溶沸点、酸碱性、氧化性、还原性等。选用的除杂剂有液体除杂剂和固体除杂剂除杂原则不增、不减、密闭(除杂应在密闭装置内进行)、易除(应先除易除的杂质)装置①固体除杂剂——干燥管、U形管和加热管(硬质玻璃管)；②液体除杂剂——洗气瓶吸收剂的选择依据杂质气体的性质：①易溶于水：用水；②呈酸性：用碱性物质；③呈碱性：用酸性物质；④其它：与杂质生成沉淀或反应生成可溶性物质温馨提醒①不引入新杂质：如除去CH4中C2H4，不能用酸性KMnO4溶液②区分气体的吸收剂与检验剂是两个不同的操作；如检验CO2要求：灵敏、现象明显，操作是通入通石灰水；吸收CO2要求完全，操作是通入NaOH溶液中2．常见气体的除杂归纳气体(括号内为杂质)除杂试剂化学方程式或原理C2H2(H2S)CuSO4溶液H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4H2(NH3)浓硫酸NH3＋H2SO4===NH4HSO4Cl2(HCl)饱和NaCl溶液HCl极易溶于水，Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小CO2(HCl)饱和NaHCO3溶液HCl＋NaHCO3===NaCl＋H2O＋CO2SO2(HCl)饱和NaHSO3溶液HCl＋NaHSO3===NaCl＋H2O＋SO2CO2(SO2)饱和NaHCO3溶液SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋H2O＋2CO2CO2(CO)灼热CuOCO＋CuOeq\o(=====,\s\up7(△))Cu＋CO2CO(CO2)NaOH浓溶液CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2ON2(O2)灼热铜网2Cu＋O2eq\o(=====,\s\up7(△))2CuOCH4(CH2===CH2、CH≡CH)溴水CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2BrHC≡CH＋2Br2―→CHBr2—CHBr2举一反三【变式3-1】下列实验不能达到实验目的的是()选项实验内容实验目的A将含有HCl杂质的CO2通入饱和NaHCO3溶液中除去CO2中的HClB将一定量的KNO3和NaCl的混合液加热并浓缩至有晶体析出，趁热过滤分离出NaCl晶体C将含有少量HCl、H2O(g)的H2通过盛有碱石灰的干燥管除去H2中少量的HCl、H2O(g)D将含有少量H2O(g)的NH3通过盛有无水氯化钙的干燥管除去NH3中的H2O(g)【答案】D【解析】由于KNO3的溶解度受温度影响较大，故可采用蒸发浓缩、结晶、趁热过滤的方法分离KNO3和NaCl，B正确；碱石灰的主要成分是生石灰和氢氧化钠，可除去H2中的HCl和H2O(g)，C正确；无水氯化钙能与NH3反应，D错误。【变式3-2】下列实验能达到预期目的的是()。A．除去CO中混有的少量CO2：通过硝酸钡溶液B．除去CH4中混有的少量乙炔：通过酸性高锰酸钾溶液C．除去CaCl2溶液中混有的少量盐酸：加入过量的碳酸钙、过滤D．除去NaCl溶液中混有的少量Na2CO3：加入过量的氯化钡溶液、过滤【答案】C【解析】碳酸的酸性弱于硝酸，所以二氧化碳不能和硝酸钡反应，A项不能达到目的；乙炔会被酸性高锰酸钾溶液氧化成二氧化碳，会引入新的杂质，B项不能达到目的；加入过量的碳酸钙可以将盐酸完全反应，二者反应生成二氧化碳、水和氯化钙，碳酸钙难溶于水，过滤可得纯净的氯化钙溶液，C项能达到目的；氯化钡易溶于水，加入过量的氯化钡会引入新的杂质，D项不能达到目的。易错点4不能把分离提纯应用于化工流程中易错典题【例4】(2025·甘肃卷，11，3分)处理某酸浸液(主要含Li+、、、Al3+)的部分流程如下：下列说法正确的是()A．“沉铜”过程中发生反应的离子方程式：2Fe+3Cu2+=3Cu+2Fe3+B．“碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，Al(OH)3沉淀越完全C．“氧化”过程中铁元素化合价降低D．“沉锂”过程利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质【答案】D【解析】酸浸液(主要含Li+、、、Al3+)加入铁粉“沉铜”，置换出Cu单质，溶液加入NaOH碱浸，过滤得到Al(OH)3沉淀，滤液加入H2O2，把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀，在经过多步操作，最后加入Na2CO3，得到Li2CO3沉淀。A项，“沉铜”过程中铁置换出铜单质，发生反应的离子方程式：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，A错误；B项，Al(OH)3是两性氢氧化物，NaOH过量，则Al(OH)3会溶解，B错误；C项，“氧化”过程中将Fe2+氧化为Fe3+，铁元素化合价升高，C错误；D项，加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀，利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质，D正确；故选D。【错因分析】错误多源于对物质性质理解不足、操作条件控制不严、试剂选择不当及流程设计不合理。需结合具体物质特性，选择合适方法并严格操作。避错攻略【方法总结】工业生产中应用物质分离、提纯技术解题步骤第一步：确定被提纯物质与除杂对象对比两者物理性质、化学性质的差异，利用差异性(溶解度差异、密度差异、熔沸点差异、与某些物质反应的差异性等)，选择合适的分离原理或除杂试剂；除杂试剂除去杂质的同时，不消耗被提纯物质，不引入新的杂质。第二步：选择合适的分离或除杂装置根据分离原理选择合适的分离装置(过滤、分液、蒸馏等)；根据除杂试剂的状态及反应条件，选择合适的装置，液体试剂一般选洗气瓶，固体试剂一般用干燥管或U形管。第三步：综合分析，筛选答案综合分析物质分离是否完全，被提纯物质中的杂质是否被除去。【知识链接】化工流程中物质的分离与提纯的操作方法（1）从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大)的方法：蒸发浓缩(至少有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗等)、干燥。（2）从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法：蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降，杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。（3）减压蒸发的原因：减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止某物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)或失去结晶水(如题目要求制备结晶水合物产品)。（4）萃取与反萃取①萃取：利用物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。如用CCl4萃取溴水中的Br2。②反萃取：用反萃取剂使被萃取物从负载有机相返回水相的过程，为萃取的逆过程。（5）其他①蒸发时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防止其水解。②减压蒸馏的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止受热分解、氧化等。

举一反三【变式4-1】(2025•辽吉黑内卷，11，3分)某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含MnO2、Co3O4和少量Fe2O3)中提取金属元素，流程如图。已知“沉钴”温度下Ksp(CoS)=10-20.4，下列说法错误的是()A．硫酸用作催化剂和浸取剂B．使用生物质的优点是其来源广泛且可再生C．“浸出”时，3种金属元素均被还原D．“沉钴”后上层清液中c(Co2+)·c(S2-)=10-20.4【答案】C【解析】矿石(含MnO2、Co3O4、Fe2O3)经过硫酸和稻草浸出过滤得到滤液，滤液含有Fe3+、Mn2+、Co2+，加入Na2CO3沉铁得到FeOOH，过滤，滤液再加入Na2S沉钴得到CoS，过滤最后得到硫酸锰溶液。【解析】A项，根据分析可知，加入硫酸和稻草浸出，硫酸作催化剂和浸取剂，A正确；B项，生物质(稻草)是可再生的，且来源广泛，B正确；C项，根据图示可知，“浸出”时，Fe的化合价没有变化，Fe元素没有被还原，C错误；D项，“沉钴”后的上层清液存在CoS的沉淀溶解平衡，满足Q=Ksp=c(Co2+)·c(S2-)=10-20.4，D正确；故选C。【变式4-2】(2026·湖北高三期中)茶多酚易溶于乙醇、热水，不溶于氯仿。茶叶中含约30%的茶多酚、咖啡碱和叶绿素等多种物质，提取茶多酚的流程如图。下列说法正确的是()A．“浸取”时要用酒精灯加热，加快茶多酚等有机物的溶解B．“过滤”时最好采用抽滤，用到的仪器有普通漏斗、抽滤瓶、抽气泵、安全瓶C．“洗涤”的目的是除去咖啡碱、叶绿素等有机物D．流程中可循环利用的物质只有“物质1”【答案】C【解析】茶多酚易溶于乙醇，因此先将绿茶用60%的乙醇浸取，乙醇的沸点较低，过滤后蒸馏得到的物质1为乙醇，因为茶多酚不溶于氯仿，用氯仿洗涤可除去咖啡碱、叶绿素等有机物，再用乙酸乙酯萃取后蒸馏得到的物质2为乙酸乙酯，进而可得到粗茶多酚。A项，乙醇易挥发且易燃，因此“浸取”时不可用酒精灯加热，应使用水浴加热，A错误；B项，“抽滤”用布氏漏斗、不能用普通漏斗，B错误；C项，“洗涤”的目的是除去咖啡碱、叶绿素等有机物，C正确；D项，“物质1”为乙醇，“物质2”为乙酸乙酯，均可循环利用，D错误；故选C。易错点5不清楚常见气体检验方法易错典题【例5】(2025·天津河西二模)实验室检验下列气体时，选用的除杂试剂和检验方法均正确的是()气体除杂试别检验试剂或试纸A1-溴丁烷消去反应产生的1-丁烯无溴的四氯化碳溶液B电石和食盐水反应产生的乙炔酸性KMnO4溶液硫酸铜溶液C木炭和浓硫酸反应产生的CO2饱和NaHCO3溶液澄清石灰水D碳酸氢铵分解产生的碱石灰蓝色的石蕊试纸【答案】A【解析】A项，1-溴丁烷和NaOH醇溶液发生消去反应产生的1-丁烯中混有乙醇，乙醇不和溴的四氯化碳溶液反应，不需要除杂即可检验1-丁烯，A正确；B项，电石和食盐水反应产生的乙炔中混有H2S，乙炔和H2S均可以和酸性KMnO4溶液反应而被吸收，无法用硫酸铜溶液检验乙炔，B错误；C项，木炭和浓硫酸反应产生的CO2中混有SO2，SO2和饱和NaHCO3溶液反应会生成CO2，后续澄清石灰水变浑浊，无法证明木炭和浓硫酸反应生成了CO2，C错误；D项，碳酸氢铵分解生成氨气、水、二氧化碳，碱石灰可除去水和二氧化碳，氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可检验生成的氨气，不能用蓝色的石蕊试纸检验氨气，D错误；故选A。【错因分析】（1）‌检验方法与操作规范错误‌：气体检验需依据其化学性质选择特定方法。例如，检验氧气应使用带火星的木条置于集气瓶口，而非伸入瓶内；检验二氧化碳需通入澄清石灰水观察浑浊，而非使用燃着的木条。氢气验纯时，若未用小试管收集满气体后移近火焰点火，可能因操作不当引发危险。（2）‌仪器使用与试剂选择错误‌：仪器选择不当或试剂误用会导致结果偏差。如用排水法收集气体时，集气瓶未灌满水或导管位置错误，使气体纯度不足。

在检验二氧化碳时，若试剂误用为其他溶液而非澄清石灰水，会得出错误结论避错攻略【方法总结】气体检验中干扰因素的排除，如在SO2存在的条件下检验CO2，可设计如下检验方案：酸性高锰酸钾溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除尽→通入澄清石灰水中检验CO2。【知识链接】常见气体的检验方法气体检验特征性质注意事项O2使带火星的木条复燃—H2纯净的H2在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯的内壁有水雾生成产物只有水CH4在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯的内壁有水雾生成，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体产物有二氧化碳和水CO在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体产物只有二氧化碳CH2=CH2在空气中燃烧火焰明亮，有黑烟，可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色—SO2无色，有刺激性气味；能使品红溶液褪色，加热后恢复红色；能使酸性KMnO4溶液褪色；能使溴水褪色；能使澄清石灰水变浑浊CO2也能使澄清石灰水变浑浊；SO2的漂白原理与新制氯水的漂白原理不同CO2能使澄清石灰水变浑浊，能使燃着的木条熄灭应注意区别，SO2也能使澄清石灰水变浑浊，N2也能使燃着的木条熄灭NO无色气体，接触空气时立即变为红棕色—Cl2黄绿色，有刺激性气味，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝Cl2有毒，注意闻气味的方法NO2红棕色，有刺激性气味，通入水中生成无色溶液并产生无色气体，水溶液显酸性NO2的颜色与溴蒸气相近，NO2溶于AgNO3溶液无沉淀生成，而溴蒸气溶于AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成HCl无色，有刺激性气味，在潮湿的空气中形成白雾；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成HCl极易溶于水，做相关实验时应防倒吸NH3无色，有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时冒白烟NH3极易溶于水，做相关实验时应防倒吸举一反三【变式5-1】用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法．如表所示的实验中可加热，下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是()序号试剂B湿润的试纸A结论A碘水淀粉试纸变蓝碘具有氧化性B浓氨水、生石灰蓝色石蕊试纸变红氨气为碱性气体CNa2SO3、硫酸品红试纸褪色SO2具有漂白性DCu、浓硝酸淀粉KI试纸变蓝NO2为酸性气体【答案】C【解析】A项，碘水中含碘单质，淀粉遇碘单质变蓝，为淀粉的特性，与碘的氧化性无关，故A错误；B项，.浓氨水与生石灰反应制取氨气，检验氨气选红色湿润试纸，红色变为蓝色可检验氨气，故B错误；C项，Na2SO3与硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与品红化合生成无色物质，说明二氧化硫具有漂白性，故C正确；D项，Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，二氧化氮与KI发生氧化还原反应生成碘，淀粉遇碘单质变蓝，说明NO2为氧化性气体，故D错误；故选C。【变式5-2】用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法。如图所示的实验中，下列试纸的选用以及对应的现象、结论都正确的一项是()选项试剂B湿润的试纸A现象结论A碘水淀粉试纸变蓝碘具有氧化性B浓氨水、生石灰蓝色石蕊试纸变红氨气为碱性气体CNa2SO3、70%硫酸品红试纸褪色SO2具有漂白性DKMnO4、浓盐酸pH试纸先变红后褪色Cl2具有漂白性【答案】C【解析】A项，单质碘不能氧化淀粉，碘遇淀粉显蓝色与单质碘的氧化性没有关系，故A错误；B项，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故不能用蓝色石蕊试纸检验，试纸选错，故B错误；C项，二氧化硫使品红褪色，说明有漂白性，故C正确；D项，起漂白作用的是氯气溶于水形成的次氯酸，故D错误。故选C。易错点6不清楚常见离子检验方法易错典题【例6】(2025·海南卷，5，2分)下列检验材料不能一步鉴别出对应物质的是()选项检验材料待鉴别物质A湿润的pH试纸HCl，NH3B氨水MgSO4，CNa2CO3溶液CH3COOH，HOCH2CH2OHD水CH3COOC2H5，BrCH2CH2Br【答案】B【解析】A项，湿润的pH试纸遇HCl显酸性(变红)，遇NH3显碱性(变蓝)，可一步鉴别；A正确；B项，MgSO4和均与氨水反应生成白色沉淀[Mg(OH)2和Al(OH)3]，现象相同，无法一步鉴别；B错误；C项，Na2CO3溶液与CH3COOH反应产生气泡(CO2)，与乙二醇无现象，可一步鉴别，C正确；D项，乙酸乙酯密度小于水，浮于水面；1，2-二溴乙烷密度大于水，沉于水底，可一步鉴别，D正确；故选B。【错因分析】（1）向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失，不能判断原溶液中一定存在SOeq\o\al(2－,4)，若原溶液中存在Ag＋，也有相同的现象。（2）向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，不能判断原溶液中一定存在COeq\o\al(2－,3)，若原溶液中存在SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)等，也有相同的现象。（3）向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，不能判断原溶液中一定存在COeq\o\al(2－,3)，若原溶液中存在HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)等，也有相同的现象。（4）向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，不能确定原溶液中一定存在SOeq\o\al(2－,4)，若原溶液中存在SOeq\o\al(2－,3)和Ag＋，也有相同的现象。（5）向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红色，原溶液中不一定存在Fe2＋，检验Fe2＋时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3＋干扰结果的判断。（6）做某溶液的焰色反应实验，火焰呈黄色，溶液中一定存在Na＋，也可能存在K＋，因为钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。避错攻略【方法总结】（1）物质检验的一般步骤eq\x(观察物理性质)→eq\x(取少量样品)→eq\x(加入某种试剂)→eq\x(加热、振荡等操作)→eq\x(根据现象)→eq\x(得出结论)（2）常见离子的检验方法根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可以把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。【知识链接】离子试剂现象注意沉淀法Cl－、Br－、I－AgNO3溶液和稀硝酸白色沉淀(AgCl)、淡黄色沉淀(AgBr)、黄色沉淀(AgI)—SOeq\o\al(2－,4)稀盐酸和BaCl2溶液白色沉淀先加稀盐酸Fe2＋NaOH溶液白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀—Fe3＋NaOH溶液红褐色沉淀—气体法NHeq\o\al(＋,4)浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸产生有刺激性气味的气体，且该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝需加热COeq\o\al(2－,3)稀盐酸和澄清石灰水产生无色无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊HCOeq\o\al(－,3)有干扰SOeq\o\al(2－,3)稀硫酸和品红溶液产生有刺激性气味的气体，且该气体能使品红溶液褪色—显色法I－氯水(少量)和CCl4下层为紫红色—Fe2＋KSCN溶液和氯水滴加KSCN溶液无明显现象，滴加氯水后溶液变红色先加KSCN溶液，无变化，再加氯水Fe3＋KSCN溶液溶液变红色—苯酚溶液溶液显紫色—Na＋、K＋Pt(Fe)丝和稀盐酸火焰分别呈黄色、紫色K＋的焰色要透过蓝色钴玻璃观察注意：离子检验中的常见干扰因素以及排除措施待检离子干扰离子排除干扰措施Cl－SOeq\o\al(2－,4)加过量的Ba(NO3)2溶液COeq\o\al(2－,3)加稀硝酸酸化OH－SOeq\o\al(2－,4)COeq\o\al(2－,3)加盐酸酸化SOeq\o\al(2－,3)Ag＋SOeq\o\al(2－,3)COeq\o\al(2－,3)加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中COeq\o\al(2－,3)SOeq\o\al(2－,3)加稀硝酸举一反三【变式6-1】(2025·湖南卷，4，3分)只用一种试剂，将Na2SO4、(NH4)2CO3、AlCl3、KNO3四种物质的溶液区分开，这种试剂是()A．NaOH溶液B．AgNO3溶液C．H2SO4溶液D．Ba(OH)2溶液【答案】D【解析】A项，NaOH溶液与AlCl3反应生成白色沉淀，过量时溶解；与(NH4)2CO3加热会释放NH3气体，但常温下可能无法明显区分；Na2SO4和KNO3均无现象，无法区分，A错误；B项，AgNO3溶液与Na2SO4生成微溶Ag2SO4，与(NH4)2CO3生成Ag2CO3沉淀，与AlCl3生成AgCl沉淀，KNO3无反应。但三种沉淀均为白色，无法明确区分，B错误；C项，H2SO4溶液仅与(NH4)2CO3反应产生CO2气体，其余三者无现象，无法区分Na2SO4、AlCl3、KNO3，C错误；D项，Ba(OH)2溶液与Na2SO4生成BaSO4白色沉淀(不溶解)；与(NH4)2CO3生成BaCO3沉淀并释放NH3气体；与AlCl3先生成Al(OH)3沉淀，过量时溶解；KNO3无现象，四种现象均不同，可区分，D正确；故选D。【变式6-2】(2026·山东泰安高三期中)对于某些离子或物质成分的检验及推断正确的是()A．将Na2O2样品中加入稀盐酸，有气体产生，可推断Na2O2已变质B．加碳酸钾溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，则溶液中含有Ca2+C．用洁净的铂丝蘸取溶液灼烧，火焰呈黄色，则原溶液中有，可能有K+D．加入盐酸后有气体逸出，此气体能使澄清石灰水变浑浊，可判定溶液中只含有CO32-【答案】C【解析】A项，Na2O2与稀盐酸反应本身就会产生O2，无论是否变质(如生成Na2CO3)，加入盐酸均会产气，无法据此推断变质，A错误；B项，白色沉淀可能是CaCO3、BaCO3等，均溶于盐酸，无法确定是Ca2+，B错误；C项，火焰呈黄色说明含Na+，而K⁺的紫色需通过蓝色钴玻璃观察，未使用则无法排除K+，C正确；D项，气体使石灰水变浑浊可能是CO2或SO2，且HCO3-、SO32-等也可能与酸反应，无法确定只含CO32-，D错误；故选C。1．(2025·海南卷，2，2分)重结晶法提纯苯甲酸的实验中，必须佩戴防烫手套的操作步骤是()A．称取药品B．加水搅拌