答案：D

题目分析：根据除杂的原则和物质的性质选择适当的方法和试剂，要求能把杂质除去，同时不要带入新的杂质，原物质的质量不能减少，但可以增加。

A、除去Cu中的Fe：因为铁能置换出硫酸铜中的铜，还可以增加原物质的质量，故加过量硫酸铜溶液、过滤，方法正确；

B、除去NaCl中的泥沙：因为泥沙不溶于水，可采用溶解、过滤、蒸发的方法，方法正确；

C、除去CO中的CO₂：根据二氧化碳能与碱溶液反应，而CO不能，故可通过足量浓氢氧化钠溶液，并干燥，方法正确；

D、除去NaOH溶液中的Na₂CO₃：加入适量的稀盐酸是错误的，因为盐酸和这两种物质都反应，会把原物质也除去。故选D

点评：物质的除杂和净化是中考的重点和热点，同学们要把握住除杂的原则，根据物质的性质来解决此类问题。