第02讲 物质的分离、提纯和检验（复习讲义）（天津专用）2026年高考化学一轮复习讲练测+答案

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考点一 物质的分离和提纯
知识点1 用物理方法进行物质的分离和提纯
1．物质分离和提纯常用物理方法
(1)“固＋固”混合物的分离(提纯)
(2)“固＋液”混合物的分离(提纯)
(3)“液＋液”混合物的分离(提纯)
2．物质分离和提纯常用物理方法及装置
(1)过滤(如图1)
适用于不溶性固体与______的分离。
操作注意：一贴、二低、三靠。
(2)蒸发(如图2)
蒸发结晶适用于分离________溶质和溶剂。
操作注意：
①玻璃棒的作用：____________________________________；
②当有大量晶体析出时，________________________而不能直接蒸干。
特别提醒
(1)若溶液中的溶质不稳定或含结晶水，宜采用蒸发浓缩、降温结晶的方法。
(2)若溶液中含有两种(或以上)可溶性溶质，应根据溶质的溶解度随温度变化的差异，选择蒸发浓缩、降温结晶(或趁热过滤)的方法除去杂质。
(3)蒸馏(如图3)
适用于分离互溶且______相差较大的液体混合物。
操作注意：
①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的______处；
②蒸馏烧瓶内要加______(或______)；
③冷凝管水流方向应为“____口进水，____口出水”。
特别提醒
(1)蒸馏的操作顺序：安装蒸馏装置→加入待蒸馏的物质和沸石→通冷凝水→加热→弃去前馏分→收集馏分→停止加热→停止通冷凝水。
(2)几种防暴沸措施
①外加沸石(如果加热后发现未加沸石，应停止加热，待冷却后补加)。
②毛细管连通大气(在减压蒸馏中，毛细管吸入少量空气形成小气泡，防止液体暴沸，同时还具有搅拌等作用)。
(3)当蒸馏分离受热易分解的物质时，常采取减压蒸馏的方法，以降低馏出物的沸点。
(4)萃取和分液(如图4)
①萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的______不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来。
②萃取的条件
a．溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中______。
b．萃取剂与原溶剂__________。
c．萃取剂与溶质________。
③分液：分离两种__________且易分层的液体。
操作注意：分液时下层液体从______流出，上层液体从______倒出。
(5)升华(如图5)
利用物质升华的性质进行分离，属于物理变化。
(6)渗析(如图6)：
利用粒子直径不同进行分离，胶体微粒______透过半透膜，而较小的分子和离子_____透过半透膜，把胶体中混有的离子或分子从胶体里分离出去，用于____________。
【应用举例】
(1)从含有少量KNO3杂质的氯化钠溶液中分离出氯化钠固体的操作：________________、洗涤、干燥。
(2)从MgSO4溶液中得到MgSO4固体的实验操作包括________、冷却结晶、________、洗涤、干燥等一系列操作，在此过程中玻璃棒的作用是________(填序号)。
①引流 ②搅拌加速溶解 ③搅拌使溶液受热均匀，防止暴沸
(3)若滤液浑浊，需____________________。浑浊的原因可能是________________________。
(4)硫酸铝和硫酸铵的混合液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层晶体时即停止加热，然后冷却结晶，得到铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]。溶液不能蒸干的原因是__________________。
(5)分液时，分液漏斗中的液体很难滴下，可能的原因是______________________________。
知识点2 用化学方法进行物质的分离和提纯
1．用化学方法除杂（或提纯）的方法
(1)除杂“四原则”
①不增，不得引入新杂质；
②不减，尽量不减少被提纯和分离的物质；
③易分，应使被提纯或分离的物质与其他物质易分离；
④易复原，被提纯物质转化后要易被复原。
(2)除杂操作“四注意”
①除杂试剂要过量；
②过量试剂需除去；
③选择的途径要最佳；
④除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。
(3)常见的除杂（或提纯）的方法
2．常见混合物的除杂(或提纯)
(1) 气体的除杂(或提纯)
(2) 固体的除杂(或提纯)
(3) 盐溶液中的除杂(或提纯)
(4) 有机物的除杂(或提纯)
【实例分析】在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SOeq \\al(2－,4)，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：
(1)怎样判断SOeq \\al(2－,4)是否沉淀完全？
(2)沉淀的洗涤方法？
(3)怎样判断沉淀是否洗净？
考向1 物质分离提纯方法的选择
例1 请选用适当的分离方法，分离下列混合物(填序号)。
①过滤 ②蒸发 ③萃取 ④蒸馏 ⑤升华 ⑥分液 ⑦重结晶 ⑧盐析
思维建模 分析物质的分离和提纯类题的步骤
(1)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。
(2)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。
(3)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。
【变式训练1·变考法】下列实验操作正确且能达到对应实验目的的是( )

【变式训练2·变载体】下列实验中，所选装置不合理的是( )

A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④
B．用CCl4提取碘水中的碘，选③
C．用FeCl2溶液吸收Cl2，选⑤
D．粗盐提纯，选①和②
考向2 古文中的物质分离、提纯技术
例2 《开宝本草》中记载了如何提取硝酸钾：“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”。文中对硝酸钾提取没有涉及的操作方法是( )
A．溶解 B．蒸发 C．结晶 D．升华
【变式训练1·变考法】我国明代《本草纲目》中收载药物1 892种，其中“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”是指( )
A．萃取 B．渗析 C．蒸馏 D．干馏
【变式训练2·变载体】《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干”。若在实验室里完成文中操作，不需要的仪器是( )
考向3 用化学方法进行分离和提纯
例3 从海水淡化工厂获取的粗盐常含有Ca2＋、Mg2＋、SOeq \\al(2－,4)等杂质，需经过提纯方可食用。下列关于粗盐提纯的说法正确的是( )
A. 所需主要实验仪器包括烧杯、漏斗、坩埚、酒精灯等
B. 沉淀法去除Mg2＋的最佳试剂是Na2CO3溶液
C. 检验SOeq \\al(2－,4)是否除尽，应先加入盐酸酸化，再滴入BaCl2溶液进行检验
D. 除杂试剂在使用时不应该过量，以免引入新杂质
思维建模 化学试剂法除杂的思路
一般化学试剂法除杂是仅用物理方法除杂不能完成的基础上，所进行的化学除杂方法。原则是除去杂质，同时不能引入新的杂质。
常用的化学除杂方法：
(1) 洗气法：用于分离提纯气体，即用一定的吸收剂除去气体中的杂质；
(2) 加热分解法：用于混合物中有热稳定性差的物质的分离提纯；
(3) 酸化法：杂质为弱酸盐时，可加入适当的强酸除去杂质；
(4) 碱化法：杂质为酸式盐或难溶碱的盐时，可用适当的碱除去杂质；
(5) 水解法：适用于溶液中的杂质存在水解平衡的除杂，可加入试剂破坏水解平衡，使杂质生成沉淀过滤后除去；
(6) 氧化还原法：用于混合物中还原性(或氧化性)的杂质，加入适当氧化剂(或还原剂)，使其氧化(或还原)为被提纯物质。
【变式训练1·变考法】实验室采用如图装置收集下列气体和进行尾气处理，合理的是( )
【变式训练2·变载体】除去某物质中所含的杂质，所选用的试剂或操作方法正确的是( )
考向4 分离提纯方案的设计与评价
例4 下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
【变式训练1·变载体】某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质，现设计一实验方案，既除去杂质，又配成硝酸钠溶液。实验方案：先将固体溶于蒸馏水配成溶液，选择合适的试剂和操作完成表格中各步实验。
下列试剂或操作不合理的是( )
A．试剂①为Ba(OH)2溶液
B．操作②为结晶
C．操作③为过滤
D．试剂④为稀HNO3
【变式训练2·变考法】 下列除杂方法不能达到目的的是( )

考点二 物质的检验
知识点1 常见离子的检验
1. 常见离子的检验
2. 其他阴离子的检验方法
考点速记 离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
知识点2 常见气体的检验
考向1 物质的检验方法及评价
例1 检验下列物质所选用的试剂或方法错误的是( )
【变式训练1·变考法】化学实验是化学探究的一种重要途径。下列有关实验的描述正确的是( )
A．用湿润的蓝色石蕊试纸检验NH3
B．中学实验室中，可将未用完的钠放回原试剂瓶
C．进行焰色试验时，可用玻璃棒替代铂丝
D．酸碱中和滴定实验中，应先用待测液润洗锥形瓶
【变式训练2·变载体】下列物质的鉴别或检验一定能达到实验目的的是( )
A．用饱和Na2CO3溶液鉴别BaCl2溶液和AlCl3溶液
B．用盐酸和KSCN溶液检验Fe粉中是否含有Fe2O3
C．用湿润的淀粉⁃KI试纸鉴别NO2和溴蒸气
D．向1⁃氯丁烷中加入硝酸酸化的AgNO3溶液检验氯元素
1．（天津卷2024，T6）下列实验操作正确的是( )
2. (天津卷2022，T9）下列实验操作中选用仪器正确的是( )
3.（天津卷2023,T3）下列方法(试剂)中，无法鉴别Na2CO3和BaCl2两种物质的是( )
A. 焰色试验B. 试纸C. 稀氨水D.
4.（天津卷2023,T12）明代《武备志》中记载了提纯硫黄的油煎法：“先将硫打豆粒样碎块，每斤硫黄用麻油二斤，入锅烧滚。再下青柏叶半斤在油内，看柏枯黑色，捞去柏叶，然后入硫黄在滚油内，待油面上黄沫起至半锅，随取起，安在冷水盆内，倒去硫上黄油，净硫凝一并在锅底内者是”，下列叙述错误的是( )
A. “先将硫打豆粒样碎块”是为了增大硫的表面积
B. “青柏叶”变“枯黑色”起到指示油温的作用
C. “倒去硫上黄油”实现固液分离
D. 提纯硫磺的油煎法利用了蒸馏原理
5. （天津卷2022,T11）实验装置如图所示。接通电源后，用碳棒(、)作笔，在浸有饱和NaCl溶液和石蕊溶液的湿润试纸上同时写字，端的字迹呈白色。下列结论正确的是( )
A. a为负极
B. 端的字迹呈蓝色
C. 电子流向为：
D. 如果将、换成铜棒，与碳棒作电极时的现象相同
6．（天津卷2024,T15）(18分)柠檬酸钙微溶于水、难溶于乙醇，是一种安全的食品补钙剂。某学习小组以蛋壳为主要原料，开展制备柠檬酸钙的如下实验。
Ⅰ．实验流程
（4）过滤时用到的玻璃仪器有_______。
（5）洗涤柠檬酸钙最适宜的试剂是_______(填序号)。
a．水 b．乙醇 c．醋酸
7. （天津卷2023，T15）（6）黄铜和黄金外表相似，但化学性质仍然有所区别。若使用硝酸对二者进行鉴别，则现象与结论为_______。
8. （天津卷2022，T15）氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室制备方法，回答下列问题：
Ⅰ．FeCl3的制备
制备流程图如下：
（2）操作①所必需的玻璃仪器中，除烧杯外还有___________。
（3）检验FeCl3溶液中是否残留的试剂是___________。
（5）操作②为___________。
Ⅱ．由FeCl3·6H2O制备无水FeCl3
将FeCl3·6H2O与液体SOCl2混合并加热，制得无水FeCl3。已知SOCl2沸点为77℃，反应方程式为：FeCl3·6H2O+ SOCl2eq \(=====,\s\up7(△))FeCl3+6SO2↑+12HCl↑，装置如下图所示(夹持和加热装置略)。
（8）由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是___________(填序号)。
a． b． c．01 考情解码·命题预警
02 体系构建·思维可视
03 核心突破·靶向攻坚
\l "_考点一__有机化合物的分类和命名" 考点一 物质的分离和提纯
\l "_知识点1__有机化合物的分类" 知识点1 用物理方法进行物质的分离和提纯
\l "_知识点3__用化学方法进行物质的分离和提纯" 知识点2 用化学方法进行物质的分离和提纯
\l "_考向1__物质分离提纯方法的选择" 考向1 物质分离提纯方法的选择
\l "_考向2__古文中的物质分离、提纯技术" 考向2 古文中的物质分离、提纯技术
\l "_考向3__用化学方法进行分离和提纯" 考向3 用化学方法进行分离和提纯
\l "_考向4__分离提纯方案的设计与评价" 考向4 分离提纯方案的设计与评价
\l "_考点二__物质的检验" 考点二 物质的检验
\l "_知识点1__离子的检验" 知识点1 常见离子的检验
\l "_知识点2__常见气体的检验" 知识点2 常见气体的检验
\l "_考向1__常见物质的检验" 考向1 物质的检验方法及评价
04 真题溯源·考向感知
考点要求
考查形式
2025年
2024年
2023年
2022年
物质的分离和提纯
选择题
非选择题
天津卷T6,3分
天津卷T15，4分
天津卷T12,3分
天津卷T3,3分
天津卷T9,3分
天津卷T15，4分
物质的检验
选择题
非选择题
天津卷T15,2分
天津卷T15,2分
考情分析：
物质的分离和提纯考查依据物质中各成分的特征性质，用不同的试剂，运用不同的方法分离混合物或提纯物质等，或根据不同的实验现象来检测物质中某成分的存在，题型一直延续选择题与非选择题并存的形式，难度适中。试题以自然界中的矿石材料或工业生产的废渣为命题背景，设计物质的分离或提纯路线，关注物质检验、分离和提纯在化学工业生产中的应用，注重强化环保意识。
物质的检验考查常见物质的检验方法，在选择题中主要在实验探究、微型工艺流程等考查有关物质的检验，在非选择题中主要在实验题中考查相关物质的检验。
复习目标：
1．掌握常见物质分离和提纯的方法。
2．能综合运用物质的不同性质对常见的物质进行分离和提纯。
3．掌握常见物质(离子)检验的方法，能利用物质(离子)的性质设计检验指定物质或特定离子。
方法
原理
举例
加热法
混合物中混有热稳定性差的物质时，可直接加热，使热稳定性差的物质分解而分离除去
食盐中混有氯化铵、纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质
沉淀法
在混合物中加入某试剂，使其中一种以沉淀形式分离出去的方法
除去NaCl中混有的Na2SO4：先加过量____________，再加入过量的Na2CO3溶液，过滤后加入盐酸
转化法
不能通过一次反应达到分离的目的，而要经过转化为其他物质才能分离，注意最终要将转化物质恢复为原物质
苯酚中混有苯时，先加入NaOH溶液，再分液分离，然后再向苯酚钠溶液中通入足量的CO2重新生成苯酚
酸碱法
被提纯物质不与酸或碱反应，而杂质可与酸或碱发生反应，用酸或碱作除杂试剂
用盐酸除去SiO2中的石灰石；用____________除去铁粉中的铝粉
氧化还原法
对混合物中混有的具有还原(氧化)性杂质，可加入适当的氧化(还原)剂
将______滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中，除去FeCl2杂质
盐与盐的转化法
主要针对的是正盐和酸式盐之间的转化
Na2CO3固体中含有少量NaHCO3，可将固体加热；NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3，可向溶液中通入足量CO2使其转化为NaHCO3
水解法
金属阳离子水解程度不同，加适当试剂，调节pH，杂质离子水解生成沉淀而除去
CuCl2溶液中含有FeCl3，加入CuO、Cu(OH)2等
电解法
利用电解原理来分离、提纯物质
精炼铜
序号
原物质
所含杂质
除杂试剂
除杂方法
①
N2
O2
②
CO2
H2S
③
CO
CO2
④
CO2
CO
⑤
CO2
HCl
⑥
H2S
HCl
⑦
SO2
HCl
⑧
Cl2
HCl
⑨
CO2
SO2
序号
原物质
所含杂质
除杂试剂
除杂方法
①
炭粉
MnO2
②
MnO2
C
③
炭粉
CuO
④
CuO
Fe
⑤
Al2O3
Fe2O3
⑥
Fe2O3
Al2O3
⑦
Al2O3
SiO2
⑧
BaSO4
BaCO3
⑨
I2晶体
NaCl
—
⑩
NaCl
晶体
NH4Cl
—
⑪
CuS
FeS
序号
原物质
所含杂质
除杂试剂
除杂方法
①
NaHCO3溶液
Na2CO3
②
NaCl溶液
NaHCO3
③
FeCl3溶液
FeCl2
④
FeCl2溶液
FeCl3
⑤
KNO3溶液
NaCl
⑥
Fe(OH)3胶体
FeCl3
序号
原物质
所含杂质
除杂试剂
除杂方法
①
乙烯
SO2、H2O
②
乙烷
C2H4
③
溴苯
Br2
④
甲苯
苯酚
⑤
乙醛
乙酸
⑥
乙醇
水(少量)
⑦
苯酚
苯
A
从海水中获取粗食盐
B
从溴水中提取溴
C
除氯化钠溶液中的泥沙
D
分离固体氯化钠和单质碘
E
用自来水制取蒸馏水
F
油脂发生皂化反应后产物的分离
G
四氯化碳和水的分离
H
除去硝酸钾中混有的氯化钠
选项
气体Q
试剂R
A
NH3
稀硫酸
B
Cl2
饱和NaCl溶液
C
NO2
水
D
CH3CH===CH2
KMnO4酸性溶液
选项
物质
杂质
除杂质应选用的试剂或操作方法
A
MgCl2溶液
AlCl3
在MgCl2溶液中加过量NaOH溶液搅拌、过滤
B
FeSO4溶液
CuSO4
加入过量铁粉并过滤
C
CO2
SO2
依次通过盛有NaOH溶液和浓硫酸的洗气瓶
D
NaNO3
CaCO3
加稀盐酸溶解、过滤、蒸发、结晶
选项
目的
分离方法
原理
A
分离溶于水中的碘
乙醇萃取
碘在乙醇中的溶解度较大
B
分离乙酸乙酯和乙醇
分液
乙酸乙酯和乙醇的密度不同
C
除去KNO3固体中混有的NaCl
重结晶
NaCl在水中的溶解度很大
D
除去丁醇中的乙醚
蒸馏
丁醇与乙醚的沸点相差较大
选择试剂
①
Na2CO3溶液
④
实验操作
②
③
加热
选项
物质(杂质)
方法
A
KNO3(NaCl)
重结晶
B
N2(O2)
通过灼热的镁粉
C
HCl(Cl2)
通过CCl4
D
I2固体(泥沙)
加热升华再凝华
离子
检验试剂或方法
主要现象
有关离子方程式或说明
Na＋
焰色试验
火焰呈______
焰色试验呈黄色不能说明是钠盐，碱(NaOH)也符合
K＋
焰色试验
透过______的钴玻璃观察火焰呈______
要透过蓝色的钴玻璃观察
NHeq \\al(＋,4)
NaOH溶液(微热)
生成能使______的______石蕊试纸变______的气体(NH3)
①__________________________
②用NaOH浓溶液或加热；若用NaOH稀溶液且不加热，则即使原溶液中含有NHeq \\al(＋,4)，也可能检验不出来
Fe3＋
KSCN溶液
溶液呈______
加入KSCN溶液生成的是红色溶液，不是沉淀
苯酚溶液
溶液呈______
一般含酚羟基的物质遇FeCl3溶液发生显色反应
Fe2＋
氯水(或H2O2)、KSCN溶液
先加入KSCN，溶液______，再加入氯水(或H2O2)，溶液______
试剂顺序不能反，否则不能排除Fe3＋干扰
K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)
生成特征______色沉淀
K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－=== KFe[Fe(CN)6]↓
SOeq \\al(2－,4)
稀盐酸、BaCl2溶液
先加入稀盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡溶液，生成__________
先加稀盐酸排除Ag＋、SOeq \\al(2－,3)、COeq \\al(2－,3)干扰，再加氯化钡溶液
Cl－
稀硝酸、AgNO3溶液
先加稀硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，生成______沉淀
若有SOeq \\al(2－,4)存在，则要先加入过量的硝酸钡，取清液再检验Cl－
阴离子
检验方法及检验试剂
实验现象
有关反应方程式或说明
COeq \\al(2－,3)
稀盐酸(或硫酸、硝酸)、澄清石灰水
加入稀盐酸后，有无色无味的气体产生，该气体能使澄清石灰水______
SOeq \\al(2－,3)
稀盐酸
放出无色有______气味、能使______试液褪色的气体
Br－
先用稀硝酸酸化，再加AgNO3溶液
生成______沉淀，此沉淀不溶于稀硝酸
新制的氯水、四氯化碳
溶液由无色变为_______，加CCl4振荡后，CCl4层变为______
I－
先用稀硝酸酸化，再加AgNO3溶液
生成______沉淀，此沉淀不溶于稀硝酸
新制的氯水、四氯化碳
溶液由无色变为________，加CCl4振荡后，CCl4层显______
①2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
②若用新制的氯水、淀粉溶液检验，溶液显蓝色
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl－
SOeq \\al(2－,4)
加过量的Ba(NO3)2溶液
COeq \\al(2－,3)、OH－
加稀硝酸酸化
SOeq \\al(2－,4)
COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,3)、Ag＋
加盐酸酸化
SOeq \\al(2－,3)
COeq \\al(2－,3)
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中，溶液褪色
COeq \\al(2－,3)
SOeq \\al(2－,3)
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊
气体
检验方法
H2
纯净的H2在空气中安静地燃烧，火焰为______色，不纯氢气点燃时有爆鸣声
O2
可使带火星的木条______
Cl2
使湿润的淀粉碘化钾试纸变______
NH3
①能使湿润的红色石蕊试纸变______
②用蘸浓盐酸的玻璃棒靠近，产生______
SO2
使品红溶液______，加热，又变______
CO2
无色无味的气体，能使澄清的石灰水______
NO
无色气体，在空气中变为______色
NO2
①______色、有刺激性气味的气体
②溶于水后生成无色气体和无色溶液
选项
待检验物质
所用试剂或方法
A
氯化钾中的K＋
焰色试验
B
SO2气体
澄清石灰水
C
溶液中的Fe3＋
KSCN溶液
D
NH3
湿润的红色石蕊试纸
洗去乙酸乙酯中少量的乙醇
浓硫酸的稀释
用NaOH溶液吸收Cl2
溶解固体KNO3
A
B
C
D
用量筒量取10.00mL盐酸
用瓷坩埚加热熔化NaOH固体
用分液漏斗分离乙酸异戊酯和水的混合物
配制一定温度的NaCl饱和溶液，用温度计测温并搅拌
A
B
C
D