2020-2021中考化学压轴题专题复习—除杂分离和提纯的综合附详细答案

一、中考初中化学除杂分离和提纯
1．下表中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】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、炭粉在空气中加热会和氧气反应生成二氧化碳，会把炭粉除去，选项A错误；
B、灼热的炭层能与O2反应生成二氧化碳气体，能除去氧气但引入了新的杂质二氧化碳，选项B错误；
C、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂，过滤之后不需要蒸发，选项C错误；
D、MgCl2能与适量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，选项D正确。

故选D。

2．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。

3．下列实验方案中，能达到实验目的的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、分离碳酸钠和氢氧化钠的混合物时加入氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙，过滤可除掉碳酸钙，此过程除掉了原物质中的碳酸钠，不能达到分离碳酸钠与氢氧化钠的目的，选项A不正确；
B、除去氯化钠固体中的少量碳酸钠时加适量的稀盐酸，稀盐酸会与碳酸钠反应生成氯化钠水和二氧化碳，二氧化碳从溶液中跑出，剩余的溶液蒸发结晶即可得较纯净的氯化钠，选项B正确；
C、该方式是利用一氧化碳还原氧化铁生成二氧化碳的原理来验证一氧化碳的存在，所以实
验开始时一定要先除掉混合物中原有的二氧化碳，以防止对实验的干扰，选项C不正确；
D、酚酞试液在酸性和中性溶液中均不变色，所以无法区分氯化钠溶液（显中性）和稀盐酸（显酸性），只能鉴定出能使其变红的碱性氢氧化钠的溶液，选项D不正确。

故选B。

4．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（）
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。

5．除去下列物质中的杂质，所选用的试剂和操作方法均正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
【详解】
A、碱石灰中的火碱是氢氧化钠，生石灰是氧化钙。

氢氧化钠易潮解，生石灰能和水反应。

可以除去氢气中混有的水蒸气。

A正确；
B、氢氧化钾和硫酸反应生成硫酸钾和水。

该反应中会引入新的杂质硫酸钾，不符合除杂的要求。

B错误；
C、二氧化锰难溶于水，氯化钠易溶于水。

加水溶解后，过滤，烘干，即可得到二氧化锰。

蒸发结晶会得到溶于水的氯化钠，不符合除杂的要求。

C错误；
D、稀硫酸和铁、氧化铁均能发生化学反应。

对原物质造成影响，不符合除杂的要求。

D 错误。

故选A。

6．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。

7．除去下列物质中的少量杂质，选用的试剂及操作方法均正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【详解】
A、CO2和HCl气体均能与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。

B、Na2CO3能与适量CaCl2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，故选项所采取的方法错误。

C、二氧化碳中的少量一氧化碳不能点燃，故选项所采取的方法错误。

D、KCl易溶于水，MnO2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。

8．除去下列各物质中混有的少量杂质，所用试剂、操作方法均正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】
【详解】
A、CaO和CaCO3均能与稀盐酸反应，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、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法正确。

C、CO2和HCl气体均能与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。

D、K2SO4能与适量的BaCl2溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钾，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

故选：B。

【点睛】
除杂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。

9．下列除去杂质所用的药品、加入药品的量及所用的操作方法均正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【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、NaOH和Na2CO3均能与稀盐酸反应，生成氯化钠溶液，至恰好不再产生气泡，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、CuO能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，C不与稀盐酸反应，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故B不正确；
C、加水溶解后，锌能与氯化铜溶液反应生成氯化锌溶液和铜，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故C不正确；
D、CuSO4能与氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钾，应再进行过滤，故D不正确。

故选A。

【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。

10．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】
【详解】
A、Na2CO3能与过量的Ca（OH）2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。

B、KCl易溶于水，MnO2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错误。

C、NaOH能与适量的稀硫酸反应生成硫酸钠和水，能除去杂质但引入了新的杂质硫酸钠，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

D、过量铁粉能与稀HCl反应生成氯化亚铁溶液和氢气，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。

故选D。

11．除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂及操作方法均正确的是（）
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
【答案】C 【解析】 【分析】
除杂原则：所加的物质只与杂质反应，不能引入新的杂质，操作简便。

【详解】
A 、除去NaCl 溶液中的Na 2CO 3，加入Ca(OH)2溶液，发生反应：
Ca(OH)2+Na 2CO 3=CaCO 3↓+2NaOH ，虽然能除去Na 2CO 3，但引入了新的杂质NaOH ，选项A 错误；
B 、除去KNO 3中的NaCl ，应根据它们溶解度随温度的变化趋势不同来加以分离，由于KNO 3的溶解度随温度的升高变化较大，故应先加水溶解，配成热的饱和溶液，然后降温结晶，再过滤，选项B 错误；
C 、除去N 2中的O 2，将气体通过足量铜粉，加热，发生反应：22Δ
Cu+ O 2CuO ，得到纯
净的氮气，选项C 正确；
D 、除去稀硫酸中的稀盐酸，加入适量氯化钡溶液，发生反应：H 2SO 4+BaCl 2=BaSO 4↓+2HCl ，除去了稀硫酸，选项D 错误。

故选C 。

12．除去下列物质中少量杂质所选试剂和操作方法都正确的是
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
A、Cu的活动性强于Ag，可以将Cu从其盐溶液中置换出来，故加入AgNO3可以与Cu反应，再过滤、洗涤、干燥即可除去，符合题意；
B、KClO3在二氧化锰催化下可生成KCl和O2，但反应产物中有固体二氧化锰，不符合题意；
C、HCl可与Ag NO3反应生成AgCl沉淀和HNO3，引入了新的杂质，不符合题意；
D、NH3属碱性气体，可与酸反应，故不可用浓硫酸干燥，不符合题意。

故选A。

二、中考初中化学计算题
13．小新用20g含碳酸钠53%的天然碱制取氢氧化钠用于制作“叶脉书签”（杂质不参加反应）。

操作过程如下：请计算：
（1）20g样品中碳酸钠的质量为__________g;
（2）反应后所得滤液中氢氧化钠的质量分数为多少？__________（写出计算过程）（3）将200g滤液浓缩制成“叶脉书签”所需质量分数为10%的氢氧化钠溶液，需蒸发水__________g.
【答案】10.6 4% 120
【解析】
【分析】
【详解】
（1）20g样品中碳酸钠的质量为20g×53%=10.6 g
（2）解：设反应生成氢氧化钠的质量为x；
2323
Na CO+Ca(OH)=CaCO+2NaOH
10680
10.6g x
106/10.6g=80/x 解得x=8 g
氢氧化钠的质量分数=8g/200g×100%=4%
答：反应后所得滤液中氢氧化钠的质量分数为4% 。

（3）将200g滤液浓缩制成“叶脉书签”所需质量分数为10%的氢氧化钠溶液，需蒸发水的质量为X
根据溶液稀释前后溶质的质量不变有：200g ×4%=(200g-X) ×10%
X=120g
14．将Na2CO3和NaCl固体混合物32.9g放入烧杯中，此时总质量为202.9g，加入326.9g 盐酸，恰好完全反应，待没有气泡逸出后再次称量，总质量为521.0g．计算所得溶液中溶
质的质量分数______(CO
2的溶解忽略不计)．
【答案】10
【解析】
【分析】
首先根据质量守恒定律：化学反应前后，物质的质量不变，可先求出产生的气体二氧化碳的质量=202.9g+326.9g-521.0g=8.8g，再根据化学反应方程式：
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑可知，反应后所得溶液中溶质是NaCl，但NaCl来自两部分，一是反应生成的，二是原固体混合物中含有的，生成的NaCl可通过化学方程式来求解，原固体混合物中含有的NaCl可通过混合物32.9g减去Na2CO3的质量
【详解】
解：根据质量守恒定律，反应生成的CO2质量=202.9g+326.9g-521.0g=8.8g
设Na2CO3的质量为x，生成的NaCl的质量为y。

2322
Na CO+2HCl=2NaCl+H O+CO
10611744
x y8.8g
↑
10611744
==
x y8.8g
解得x=21.2g y=23.4g
所得溶液中溶质的质量分数=23.4g+32.9g-21.2g
100% 32.9g+326.9g-8.8g
⨯ =10%
答：所得溶液中溶质的质量分数为10%。

15．向一定质量的5%的氢氧化钠溶液中加入66.9g硫酸铜溶液，恰好完全反应，得到4.9g 蓝色沉淀。

请计算:
（1）所用氢氧化钠溶液的质量________。

（2）反应后所得溶液的溶质质量分数__________。

【答案】80g5%
【解析】设参加反应的氢氧化钠的质量为x，反应生成硫酸钠的质量为y；
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4
80 98 142
x 4.9g y
80/98=x/4.9g x= 4g
142/98=y/4.9g y=7.1g
氢氧化钠溶液的质量为：4g÷5%=80g
反应后所得溶液中溶质的质量分数是：
答：所用氢氧化钠溶液的质量80g；反应后所得溶液的溶质质量分数为5%。

16．学校探究小组为了测定市面销售的某品牌纯碱（杂质为NaCl）中碳酸钠的质量分数，在一烧杯中加入11g样品，加足量水溶解，制成溶液。

向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%的CaCl2溶液，生成沉淀的总质量与所滴入CaCl2溶液的质量关系曲线如下图所示。

请根据题意回答问题：
（1）当滴加了111gCaCl2溶液时，生成沉淀的总质量为 g。

（2）当滴加CaCl2溶液至图中B点时，烧杯中溶液里的溶质是（写化学
式）。

（3）样品中Na2CO3的质量分数是多少？（计算结果精确到0.1%）。

当滴加了111gCaCl2溶液时（即A点时），烧杯中为不饱和溶液，试通过计算求出其中含溶质的质量。

【答案】（1）10；（2）NaCl 、CaCl2；（3）96.4%； 12.1g
【解析】纯碱样品中氯化钠不与氯化钙发生反应，碳酸钠与氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀；根据质量关系曲线图，当加入111g氯化钙溶液时，恰好完全反应；继续加入氯化钙溶液，氯化钙过量，溶液中溶质为过量的氯化钙和反应生成的氯化钠．
解：（1）设生成碳酸钙沉淀的质量为x
Na2CO3+CaCl2 = CaCO3↓+2NaCl
111 100
111g×10% x
111/100=（111g×10%）/x x=10g
（2）碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，当二者恰好完全反应时，反应后溶液为氯化钠溶液；继续加入氯化钙溶液，过量的氯化钙溶液不再发生反应，形成混合溶液，溶质为氯化钠、氯化钙；
（3）解：111g10%的CaCl2溶液中含CaCl2的质量是：111g×10%=11.1g
设参加反应的碳酸钠的质量为x，反应生成的氯化钠的质量为y
Na2CO3 + CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106 111 117
x 11.1g y
106/111=x/11.1g x=10.6g
Na2CO3的质量分数=10.6
11
g
g
×100%=96.4%
117/111=y/11.1g y=11.7g
烧杯里不饱和溶液中溶质的质量为：11.7g+（11g-10.6g）=12.1g
答：样品中Na2CO3的质量分数是96.4%；当滴加了111gCaCl2溶液时烧杯中为不饱和溶液，
其中含溶质的质量12.1g。

点睛：方程式的计算，关键根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系，利用反应中物质的质量比不变进行列比例计算，易错点是，由方程式求质量比算数错误，所以这一步要仔细检查。

17．某实验小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0g投入200g水中，充分溶解，通入足量的CO2，固体质量与通入CO2质量的关系如图所示。

已知：
CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2，生成的碳酸氢钙可完全溶解。

试计算：
(1)当Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为___g。

(2)4.0样品中杂质CaCO3的质量分数为___(精确到0.1%)。

(3)当通入m3gCO2时，溶液中溶质的质量___。

【答案】2.2 7.5% 8.586g
【解析】
【分析】
【详解】
(1)当Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为2.2g；
（2）设样品中杂质Ca(OH)2的质量为x，生成碳酸钙的质量为y，
X=3.7g，y=5g
所以样品中杂质CaCO3的质量分数为；
（3）设当通入m3gCO2时，生成碳酸氢钙的质量为z，
答：当通入m3gCO2时，溶液中溶质的质量为8.586g。

18．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。

19．某石化厂有一种石油产品含有质量分数为4.9%的残余硫酸，过去他们都是用NaOH溶液来清洗这些硫酸。

请你计算：
（1）若要清洗1000kg的这种石油产品，需要_____kg的NaOH。

（2）该石化厂进行了技术改造，采用Ca(OH)2中和这些残余硫酸。

每处理1000kg这种产品，他们可以节约多少经费_____？请你写出具体的计算过程。

工业级的NaOH和Ca(OH)2的最新市场批发价如下表：
试剂Ca(OH)2NaOH
价格（元/kg） 1.00 6.00
（3）请你在图中画出氢氧化钠和氢氧化钙处理1000kg 该石油产品时，残余硫酸溶质的质量变化曲线；氢氧化钠用虚线表示，氢氧化钙用实线表示。

_____（请你注明具体的坐标）
【答案】40 203元
【解析】
【详解】
1000kg的这种石油产品所含硫酸的质量为1000kg×4.9%=49kg
设消耗的氢氧化钠的质量为x，消耗的氢氧化钙的质量为y
根据2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O和Ca（OH）2+H2SO4=CaSO4+2H2O
可得关系式为
242
2NaOH H SO Ca(OH)
809874
x49kg y
809874
==
x49kg y
x=40kg
y=37kg
每处理1000kg这种产品，他们可以节约经费为6.00元/kg×40kg-1.00元/kg×37kg=203元
图中画出用氢氧化钠和氢氧化钙处理1000kg该石油产品时，残余硫酸溶质的质量变化曲线；氢氧化钠用虚线“…”表示，氢氧化钙用实线“一”表示，
答：（1）若要清洗1000kg的这种石油产品，需要 40kg的NaOH。

（2）该石化厂进行了技术改造，采用Ca（OH）2中和这些残余硫酸。

每处理1000kg这种产品，他们可以节约203元经费。

（3）残余硫酸溶质的质量变化曲线；氢氧化钠用虚线“…”表示，氢氧化钙用实线“一”表示，
20．我国化工专家侯德榜发明了侯氏制碱法，为世界制碱工业作出了突出贡献。

（1）主产品Na2CO3的俗名是_____，副产品氯化铵中阳离子符号为_____。

（2）在实际生产中，产品Na2CO3中常混有少量的NaCl，现有样品11.0g，将其放入干净的烧杯中，向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，反应后烧杯中物质的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。

①图中A点表示_____，B点的溶质为_____。

②计算样品中Na2CO3的质量分数_____（计算结果精确至0.1%）
【答案】纯碱或苏打 NH4+ Na2CO3与盐酸或HCl恰好完全反应 NaCl、HCl 96.4%。

【解析】
(1)Na2CO3的俗名是纯碱或苏打，氯化铵中的阳离子是铵根离子，符号为NH4+。

(2)①由图像可知，当滴入上述稀盐酸至图中A点时，加入的稀盐酸恰好与碳酸钠反应。

由图像可知，当滴入上述稀盐酸至图中B点时，加入的稀盐酸的量是过量的，烧杯中溶液里的溶质为NaCl、HCl。

(5).设样品中，含Na2CO3的质量为x。

Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
106 73
x 100 g×7.3%
x=10.6 g
样品中Na2CO3的质量分数是：≈96.4%
答：样品中Na2CO3的质量分数是96.4%。