中考化学除杂分离和提纯的综合题试题含详细答案

一、中考初中化学除杂分离和提纯
1．下列选项中的除杂方法不能达到目的的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。

【详解】
A、二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，氧气不与氢氧化钠溶液反应，再通过浓硫酸干燥，得到氧气，符合除杂原则，故A正确；
B、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，氯化钠的溶解度受温度的影响较小，充分反应后蒸发结晶得到氯化钠，故B正确；
C、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，充分反应后过滤，得到氢氧化钠，故C 正确；
D、氧化铜和铁均与稀盐酸反应，把原物质除去了，不符合除杂原则，故D不正确。

故选D。

【点睛】
除杂条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

2．下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法，其中正确的是()
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、CaO能与水反应生成氢氧化钙，碳酸钙难溶于水，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的；故选项所采取的方法错误。

C、Na2CO3能与过量的氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钙（过量的），不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

D、氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法正确。

故选：D。

【点睛】
根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变．除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

3．除去下列物质中的少量杂质，所选试剂及操作都正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、过量铁粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜，应再进行过滤，故选项所采取的
方法错误；
B、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，CO不与氢氧化钠溶液反应，应再进行干燥，故选项所采取的方法错误；
C、Na2CO3能与适量CaCl2溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；
D、铁粉能与过量盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，铜不与过量盐酸反应，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。

【点睛】
除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

4．下列除去物质中少量杂质的方法正确的是( )
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、铁粉能被磁铁吸引，木炭粉不能，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。

B、氯化氢能与足量硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸，应再进行干燥，故选项所采取的方法错误。

C、碳酸氢钙、碳酸钙高温下均能分解，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

D、碳酸钠能与过量硝酸钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠，能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钠、硝酸钙（过量的），不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

故选：A。

【点睛】
根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。

除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

5．除去下列物质中含有的少量杂质，所用试剂或方法不正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。

【详解】
A、CuO能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故A正确；
B、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、烘干的方法进行分离除杂，故B正确；
C、碳酸钠能与过量稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，盐酸具有挥发性，再蒸发除去盐酸，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故C正确；
D、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故D不正确。

故选D。

【点睛】
除杂条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

6．除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂和操作方法都正确的是（）
B CO2（HCl）将混合气体通过盛有 NaOH 溶液的洗气瓶
C K2CO3溶液（K2SO4）加入适量 BaCO3粉末，充分反应后，过滤
D Fe2（SO4）3溶液（H2SO4）加入过量 Fe2O3粉末，充分反应后，过滤
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、FeCl3溶液和CuCl2均能与铁粉反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除
杂原则，故选项所采取的方法错误。

B、二氧化碳和HCl都能与NaOH溶液反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符
合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

C、碳酸钡难溶于水，K2SO4不能与BaCO3反应，不能除去杂质，不符合除杂原则，故选项
所采取的方法错误。

D、H2SO4能与过量Fe2O3粉末反应生成硫酸铁和水，充分反应后，过滤，能除去杂质且没
有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。

故选：D。

【点睛】
根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂
质，同时被提纯物质不得改变。

除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质
反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

7．为除去粗盐中的泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，可将粗盐溶于水，再进行下列五步操
作：①过滤②加过量的氢氧化钠溶液③加稍过量的盐酸④加过量的碳酸钠溶液⑤加过量的
氯化钡溶液⑥蒸发结晶。

正确的操作顺序是（）
A．④②⑤③①⑥B．②④⑤①③⑥C．②⑤④①③⑥D．⑤④②③①⑥
【答案】C
【解析】
【详解】
镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可溶液以将镁离子沉淀；硫酸根离子用钡
离子沉淀，加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀；至于先除镁离子，还是先除硫
酸根离子都可以；钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入过量的碳酸钠溶液转化为沉
淀，但是加入碳酸钠溶液要放在加入的氯化钡溶液之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯
化钡；完全反应后，进行过滤，再加入稍过量盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离
子，最后蒸发结晶，所以正确的顺序为：②⑤④①③⑥或⑤②④①③⑥。

故选：C。

【点睛】
根据镁离子用氢氧根离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，过滤要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸钠要放在加氯化钡之后，可以将过量的钡离子沉淀，最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子，进行分析解答。

8．下列根据实验目的所设计的实验方案中，不正确的是
A．分离CO2和CO混合气体----先通入NaOH溶液再加稀硫酸
B．区分铁粉、碳粉、氧化铜粉末 ---- 加入稀盐酸
C．除去部分变质的NaOH中的杂质----加水溶解，滴加适量的CaCl2溶液
D．除去CuSO4溶液中少量的H2SO4----加过量的氧化铜，再过滤
【答案】C
【解析】
【详解】
A、二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，一氧化碳不能，先通入NaOH溶液，能分离出一氧化碳；再加稀硫酸，碳酸钠能与稀硫酸反应生成二氧化碳，能分离出二氧化碳，故选项实验方案正确。

B、稀盐酸与铁粉反应生成氢气，与碳粉不反应，与氧化铜粉末反应生成氯化铜和水，会观察到黑色粉末溶解、溶液变蓝，可以鉴别，故选项实验方案正确。

C、碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠，不符合除杂原则，故选项实验方案错误。

D、H2SO4能与过量的氧化铜反应生成硫酸铜和水，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项实验方案正确。

故选：C。

9．除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂或操作方法均正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【详解】
A、氧化铜可以和稀盐酸反应，除去氧化铜，反应后生成了氯化铜，故过滤即可得到木
炭，不需要蒸发结晶，故错误；
B、氢氧化钙可以和碳酸钠反应，过量的氢氧化钙会引入新的杂质，故错误；
C、碳酸氢钠可以和过量的稀盐酸反应生成氯化钠，过量的稀盐酸蒸发时完全挥发，故正确；
D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁，故生成了新的杂质，故错误。

故选C。

【点睛】
除杂时，不能与主体物质反应，不能生成新杂质，不能引入新杂质。

10．依据实验目的，下列设计的实验方案中不合理的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、分别把燃着的木条伸入盛放气体的集气瓶中，能继续燃烧的为氧气，木条熄灭的为氮气，能区分氧气和氮气，方案合理；
B、分别与少量熟石灰混合后，研磨、闻气味，有刺激性气味的为氯化铵，无刺激性气味的为氯化钾，能鉴别氯化铵和氯化钾固体，方案合理；
C、把洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，铜丝表面有银析出，说明铜的活动性比银强，能比较铜和银的金属活动性，方案合理；
D、向溶液中滴加适量的氯化钙溶液，充分反应后过滤，虽然能除去碳酸钠，但会引入新的杂质氯化钠，方案不合理。

故选D。

11．除去下列物质中混有的少量杂质，所用除杂试剂及操作方法均正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、加入过量的CuCl2溶液和铁充分反应，得到铜和氯化亚铁溶液，过滤得到铜，洗涤、干燥得到纯净的铜，符合题意；
B、KC1中的杂质MnO2，加入足量的水溶解，是KC1溶解，MnO2不能溶解，过滤、洗涤、后面应该蒸发结晶才能得到KC1，不符合题意；
C、NaCl中的杂质NaNO3，加入适量的硝酸银溶液是和主要物质NaCl发生反应，没有除去杂质NaNO3，不符合题意；
D、Cu中的杂质C，在空气中灼烧，Cu、C都会与氧气反应，Cu反应生成氧化铜，C反应产生二氧化碳，主要物质被反应了，不符合题意。

故选A。

12．除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂及操作方法不正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、浓硫酸具有吸水性，可以去除氧气中水蒸气，正确。

B、稀硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，过滤后只剩下盐酸，即除去杂质又未引入
新杂质，正确。

C、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，一氧化碳不能与氢氧化钠反应，又未引入新的杂质，正确。

D、Ba（NO3）2溶液加入适量的Na2SO4溶液，反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，引入了新的杂质硝酸钠，方法不正确，符合题意。

故选：D
二、中考初中化学计算题
13．实验室有一瓶未知浓度的BaCl2溶液，某同学取出150g该溶液于烧杯中，向其中逐滴加入溶质质量分数为26.5%的Na2CO3溶液。

反应过程中生成沉淀的质量与所用Na2CO3溶液质量的关系如图所示。

已知：BaCl2＋Na2CO3=BaCO3↓＋2NaCl。

请计算：
(1)配制26.5%的Na2CO3溶液80g，需要Na2CO3固体___g。

(2)BaCl2溶液的溶质质量分数是____？(写出计算过程，结果保留到0.1%)
【答案】(1) 21.2g；（2）13.9%
【解析】
试题分析：（1）根据溶质质量分数计算的表达式：配制26．5%的Na2CO3溶液80g，需要Na2CO3固体质量=80g×26．5%=21．2g
（2）从图甲中获知，当BaCl2完全转化为沉淀时消耗Na2CO3溶液的质量为40g,再根据化学反应方程式：BaCl2＋Na2CO3＝BaCO3↓＋2NaCl中Na2CO3与BaCl2的质量关系，可求出BaCl2的质量，进而可求解BaCl2溶液的溶质质量分数
解：设BaCl2的质量为x
BaCl2＋Na2CO3＝BaCO3↓＋2NaCl
208106
x40g×26．5%
208∶106＝X∶(40g×26．5%)
x＝208×40g×26．5%/106＝20．8g
该BaCl2溶液的溶质质量分数＝（20．8g/150g）×100%=13．9%
答：该BaCl2溶液的溶质质量分数为13．9%
考点：溶质质量分数计算，根据化学方程式计算
14．某化学兴趣小组的同学在老师的带领下参观如图所示的炼铁厂。

小新想用自己所学知识来测定产品中铁的质量分数，征得工人师傅同意，带回一小块生铁样品。

称得该样品6.0g，放入烧杯中，向其中逐滴加入稀盐酸，当滴入54.0g稀盐酸时，反应不再产生气泡（假设杂质不参与反应），称得烧杯内剩余物质的总质量为59.8g。

（铁与稀盐酸反应的化
学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑）
请你帮小新完成有关计算（结果保留一位小数）：
（1）实验产生氢气的质量是 g。

（2）生铁样品中铁的质量分数。

【答案】实验中产生氢气的质量是0.2g，生铁样品中铁的质量分数是93.3%。

【解析】
由质量守恒定律及化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知反应前样品6.0g放入54.0g稀盐酸，反应后烧杯内剩余物质的总质量为59.8g，质量减少了6.0g+54.0g-59.8g=0.2g，为氢气的质量，将氢气的质量代入化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，就可计算出样品中铁的质量，即可计算出样品。

解：根据质量守恒定律可知：
生铁与酸反应时生成的氢气的质量是：6.0＋54.0g－59.8g＝0.2g
设生铁中铁的质量是x
Fe ＋ 2HCl ＝ FeCl2 ＋ H2↑
56 2
X 0.2g
x＝
生铁中铁的质量分数是：
答：实验中产生氢气的质量是0.2g，生铁样品中铁的质量分数是93.3%。

15．某锥形瓶盛有盐酸和氯化铜的混合溶液100g，向其中逐滴加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液，锥形瓶内溶液质量与滴入的氢氧化钠溶液质量的变化关系如图所示。

请计算：
（1）配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液200g，需要氢氧化钠的质量是_____g。

（2）计算溶液中氯化铜的质量。

_____（写出相应的计算过程）
【答案】20g 27g
【解析】
【详解】
（1）配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液200g，需要氢氧化钠的质量是：200g×10%＝
20g
；
（2）由图中数据可知，反应至A点时加入氢氧化钠溶液的质量为140g﹣100g＝40g，与氯化铜反应的氢氧化钠的质量为：（200g﹣40g）×10%＝16g；
设溶液中氯化铜的质量为x
22
CuCl+2NaOH=Cu(OH)+2NaCl
13580
x16g
13580
=
x16g
↓
解得：x＝27g
答：（1）20g；（2）溶液中氯化铜的质量27g。

16．为了测定某硫酸铜溶液的质量分数，小杨同学取50．0g样品置于烧杯中，逐滴加入氢氧化钠溶液，加入氢氧化钠溶液质量和生成沉淀质量的关系如下图所示。

请计算：
(1)NaOH的化学式量为_________。

(2)硫酸铜刚好完全反应时，所得溶液的质量为_____g(保留一位小数)。

(3)硫酸铜溶液中溶质的质量分数是________？(写出计算过程)
【答案】40 65.1 16.0%
【解析】
【分析】
（1）根据化学式量为化学式中的各原子的相对原子质量之和，
（2）根据质量守恒定律分析所得溶液的质量；
（3）根据氢氧化铜的质量结合化学方程式计算硫酸铜的质量，进一步计算硫酸铜溶液中溶质的质量分数。

【详解】
（1）NaOH的化学式量为23＋16＋1＝40；
（2）所得溶液的质量为50.0g＋20.0g−4.9g＝65.1g；
（3）设样品中硫酸铜的质量为x
CuSO4＋2NaOH＝Cu（OH）2↓＋Na2SO4
160 98
x 4.9g
160984.9x g
= x ＝8 g
硫酸铜溶液中溶质的质量分数为
8100%16.0%50g g
⨯= 答：硫酸铜溶液中溶质的质量分数为16.0%。

17．为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，取矿石样品40g ，加入盐酸，恰好完全反应时，共用去盐酸219g ，过滤、洗涤、干燥后得滤渣8g(矿石中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应)。

计算：
(1) 赤铁矿石中氧化铁的质量分数； _________
(2)盐酸的溶质质量分数 _________
【答案】80％ 20％
【解析】
【分析】
稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水。

【详解】
(1) 取矿石样品40g ，加入盐酸，恰好完全反应时，共用去盐酸219g ，过滤、洗涤、干燥后得滤渣8g ，则氧化铁的质量为40g-8g=32g ，故赤铁矿石中氧化铁的质量分数为 32g 100%=80%40g
⨯ (2)设盐酸中溶质的质量为x
23326HCl+Fe O =2FeCl +3H O
219
160x 32g
219160=x 32g
x =43.8g 故盐酸的质量分数为：43.8g 100%=20%219g
⨯ 答：赤铁矿石中氧化铁的质量分数80％，盐酸的质量分数为20％。

18．小宇为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，取10g 样品与1g 二氧化锰混合，依次加热该混合物t1、t2、t3、t4时间后，分别冷却称量剩余固体质量，记录的有关数据如下表（样品中的杂质不参与化学反应）
剩余固体质量（g）9.689.047.167.16
试计算：
（1）完全反应后产生的氧气的总质量为_____________ g；
（2）样品中氯酸钾的纯度是____（写出计算过程）
（3）加热时间t1后，9.68g剩余固体中除杂质外还含有的物质为______________。

【答案】3.84 98% 氯酸钾、氯化钾、二氧化锰
【解析】
【详解】
（1）加热氯酸钾和二氧化锰过程中，由于二氧化锰是催化剂其反应前后质量不会发生改变，固体质量减少的原因是由于生成了氧气，根据表格数据可知，加热t1、t2时，反应还没有停止，加热t3、t4后反应已经结束，根据质量守恒可知生成氧气的总质量=10g＋1g－7.16g=3.84g;
（2）解：设样品中氯酸钾的质量为x，
24596
x 3.84g
x=9.8g
样品中氯酸钾的质量分数9.8
10
g
g
×100%=98%
答：样品中氯酸钾纯度是98%。

（3）加热t1时，氯酸钾还没有完全分解，氯酸钾有剩余，氯酸钾分解产生了氯化钾和氧气，二氧化锰是催化剂，反应前后质量不变，故剩余固体中除杂质外还含有的物质为氯酸钾、氯化钾、二氧化锰。

19．取CaCl2和CaCO3的混合物12.5g于烧杯中，向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸，请加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示。

求：
(1)混合物CaCO3中的质量为_______；
(2)稀盐酸中的溶质质量分数为________；
(3)恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数为________？(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)
【答案】10g7.3%12.6%
【解析】
试题分析：盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，由图可知：二氧化碳的质量为4.4g
设碳酸钙的质量为x，稀盐酸中的溶质质量为z，生成氯化钙的质量为y。

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73 111 44
x z y 4.4g
x=10g z=7.3g y=11.1g
（1）混合物CaCO3中的质量为10g；
（2）稀盐酸中的溶质质量分数为100%=7.3%；
（3）恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数
=100%≈12.6%。

考点：根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单计算
20．为测定一瓶久置的烧碱中氢氧化钠的含量，某同学取25.0g样品，溶于水得到100g溶液，再加入100g足量稀硫酸，充分反应至不再产生气体，测得溶液质量为197.8g。

请计算：
（1）反应产生CO2的质量。

（2）样品中NaOH的质量分数（结果保留至0.1%）。

（3）最后所得溶液中的钠元素的质量（结果保留至0.1）。

【答案】（1）2.2g；（2）78.8%；（3）13.6g
【解析】
（1）根据质量守恒定律，反应过程中所生成的气体的质量等于反应前后溶液质量的减少；（2）样品中NaOH的质量分数等于样品中NaOH的质量除以样品的总质量，所以我们可以根据上一步所求得二氧化碳的质量，根据质量守恒定律，求得样品中NaOH的质量，而后再求样品中NaOH的质量分数；
（3）根据NaOH的质量、碳酸钠的质量分别乘以它们的质量分数可求得钠元素的质量；解：（1）根据质量守恒定律，反应前后溶液质量的减少就等于反应过程中所生成的气体的
质量，所以反应产生的CO2的质量为100 g+100 g-197.8 g=2.2g。

（2）解：设所取样品中含有Na2CO3的质量为x。

Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑
106 44
x 2.2g
10644
x 2.2g
解之得：x═5.3g
烧碱样品中NaOH的质量为：25g-5.3 g=19.7 g
样品中NaOH的质量分数为：19.7g
25g
×100%=78.8%
（3）所得溶液中钠元素的质量=19.7g×23
40 +5.3g×
46
106
=13.6g。