2020-2021中考化学专题《除杂分离和提纯》综合检测试卷及详细答案

一、中考初中化学除杂分离和提纯
1．除去下列物质中混有的杂质所用试剂和操作方法均正确的是( )
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【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、氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，引入了硫酸钠杂质，故A不正确；
B、铁粉与足量稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铜不能与稀硫酸反应，再过滤、洗涤、干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故B正确；
C、石灰水吸收二氧化碳的能力较弱，将气体依次通过盛有石灰水、浓硫酸的洗气瓶不能除去杂质，故C不正确；
D、二氧化碳不能与氯化钙溶液反应，故D不正确。

故选B。

【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．除去下列各物质中少量杂质，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】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，选项A错误；
B、洗涤剂具有乳化作用，能将大的油滴分散成细小的油滴，振荡、搅拌后不能除去杂质，不符合除杂原则，选项B错误；
C、铜粉在足量氧气中加热生成氧化铜，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，选项C正确；
D、KClO3在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，能除去杂质但引入了新的杂质二氧化锰，不符合除杂原则，选项D错误。

故选C。

【点睛】
除杂（或提纯），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。

4．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。

5．除去下列物质中的少量杂质所选的试剂正确的是()
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
【详解】
A、除去FeCl2溶液中的CuCl2，加入过量的铁粉，铁比铜活泼，铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，通过过滤即可得到氯化亚铁溶液，选项A正确；
B、除去CO2中的CO，因一氧化碳的量太少，不能够点燃，且会引入新的气体杂质，选项B不正确；
C、除去盐酸中的硫酸，加入适量Ba(NO3)2溶液，Ba(NO3)2和H2SO4反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，能除去杂质但引入新杂质，选项C不正确；
D、除去NaCl 中NaOH，加入适量稀硫酸，稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，能除去杂质但引入新杂质，选项D不正确。

故选：A。

【点睛】
本题考查的是物质的除杂，需牢记除杂的原则，一不增加新的杂质，二被提纯的物质不能减少，三易分离。

6．除去下列物质中的少量杂质，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、HCl能与足量的硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸，再干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，故A正确；
B、氧化铜能与足量的一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，不但能把杂质除去，也会将主要物质除去，故B错误。

C、硫酸、硝酸均能与适量的氢氧化钡溶液反应，不但能把杂质除去，也会将主要物质除去，故C错误。

D、碳酸钠能与过量的稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，无需进行蒸发结晶，故D 错误。

故选A。

【点睛】
除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。

加入试剂除杂时至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与主要物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

7．下列实验现象中，能达到实验目的的是( )
A．除去氧化钙中混有的碳酸钙：用过量的稀盐酸
B．粗略测定空气中氧气的体积含量：用细铁丝代替红磷
C．鉴别稀盐酸、NaCl和KOH三种无色溶液:选用酚酞溶液
D．除去O2中含有的少量水蒸气和CO2：将混合气体依次通过烧碱溶液和浓硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】
A、过量的稀盐酸和氧化钙反应生成氯化钙和水，和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该选项不能达到实验目的；
B、铁不能在空气中燃烧，因此不能用铁丝代替红磷，该选项不能达到实验目的；
C、稀盐酸和氯化钠溶液不能是酚酞试液变色，氢氧化钾溶液能使酚酞试液变红色，利用酚酞试液不能区分稀盐酸和氯化钠溶液，该选项不能达到实验目的；
D、依次通过烧碱溶液和浓硫酸能够分别吸收除去二氧化碳和水蒸气，该选项能够达到实验目的。

故选：D。

8．下表列出了除去物质中少量杂质的试剂或方法，其中错误的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】
【详解】
A、CaO中混有少量CaCO3，采用高温煅烧的方法将碳酸钙转化为氧化钙，不符合题意；
B、O2中混有少量CO2，将混合气体通过灼热的铜网，氧气会与铜反应而二氧化碳不反应，将要保留的物质除去了，符合题意；
C、加入过量的稀盐酸，碳不与稀盐酸反应，氧化铜与稀盐酸反应，经过滤、洗涤、干燥后，最终得到碳，不符合题意；
D、FeCl2溶液中混有少量CuCl2，加入过量的铁粉，铁与氯化铜溶液反应生成氯化亚铁和铜，过滤除去铜和过量的铁粉，得到氯化亚铁溶液，不符合题意。

故选B。

9．除去下列各组物质中的少量杂质，所用的试剂和方法中，不正确的是( )
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、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃，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，除去气体中的气体杂质不能使用气体，否则会引入新的气体杂质，故A不正确；
B、盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，碳酸钙不溶于水，加入过量的CaCO3粉末、过滤可以除去HCl，故B正确；
C、二氧化锰不溶于水，氯化钾溶于水，加足量水溶解、过滤、洗涤、干燥可以得到纯净的二氧化锰，故C正确；
D、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜和稀硫酸不反应，加入过量的稀硫酸、过滤、洗涤、干燥得到铜粉，故D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．下列实验操作中（括号内为待检验物质或杂质）不能达到实验目的的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、区分氢气和一氧化碳，用点燃，火焰上方罩干冷的烧杯，观察现象来区分，烧杯内壁有水珠出现的是氢气，没有的是一氧化碳，A正确；
B、鉴别NH4NO3和NaOH固体，取样，加水溶解，如果溶液温度下降的是NH4NO3，溶液温度上升的是NaOH，B正确；
C、除去KNO3溶液中少量的CuSO4，加过量的Ba(OH)2溶液，硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，过滤把沉淀除去，但引进过量的氢氧化钡，C错误；
D、分离CaCl2（NaCl）溶液，加适量Na2CO3溶液，碳酸钠与氯化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，再把碳酸钙沉淀过滤、洗涤，再向滤渣中滴加适量稀盐酸，使碳酸钙转化为氯化钙，D正确。

故选C。

11．除去下列物质中的杂质，所选试剂及操作均正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、CuO 固体在氧气流中不反应，而碳粉可以与氧气充分反应生成CO2，达到除杂的目的，故A选项正确。

B、KOH与BaCO3不发生反应，因此加适量的BaCO3不能除去K2CO3溶液中的KOH，故B选项错误；
C、HCl与CO2都可以与氢氧化钠溶液发生反应，因此通入足量的NaOH溶液不仅会消耗掉HCl，也会消耗掉CO2气体，故C选项错误；
D、稀硫酸能与Na2CO3发生反应，但是会引进新杂质：硫酸钠，故D选项错误。

故本题选A。

【点睛】
除杂应遵循：一不增(提纯过程中不增加新的杂质)；二不减(不减少欲被提纯的物质)；三易分离(被提纯物与杂质容易分离)；四易复原(被提纯物质要复原)。

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
【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．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%
14．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%。

15．为测定某氯化钠和硫酸镁(杂质不参加反应也不溶于水)样品中氯化钠的纯度并提纯氯化钠，探究小组进行了如下实验：
(1)B中发生反应的化学方程式为_________________________________；
(2)求解与D中溶液发生反应的某溶液的溶质质量(x)的比例式为______________；
(3)样品中氯化钠的纯度为___________；
(4)向质量分数为M 的氯化钡溶液中加入16.8mL蒸馏水可配制成上述实验中使用的氯化钡溶液，则M为______________；
(5)D→F过滤后，需蒸发水的体积为__________mL；
(6)50t上述氯化钠样品经上述提纯后，可制得纯碱的质量为________。

【答案】BaCl2+MgSO4=BaSO4↓+ MgCl2；；46.8%；25%40.6；42.4t
【解析】(1)根据氯化钡溶液与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁解答；(2)根据D中溶质主要是氯化钠及氯化镁，除去杂质氯化镁必须用到氢氧化钠得到5.8g氢氧化镁沉淀计算解答；(3)根据反应的化学方程式计算解答；(4) (5) (6)根据计算解答。

(1) 氯化钡溶液与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁，故B中发生反应的化学方程式为BaCl2+MgSO4=BaSO4↓+ MgCl2；(2)设与D中溶液发生反应的某溶液的溶质质量为x，参加反应的氯化镁的质量为
y，生成氯化钠的质量为z。

2NaOH+ MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl
80 95 58 117
x y 5.8g z
x=8g
y=9.5g
z=11.7g
(3)设与20.8％的氯化钡溶液恰好完全反应需要硫酸镁的质量为m，生成沉淀的质量为n。

BaCl2+MgSO4=BaSO4↓+ MgCl2
120 233 95
m n 9.5g
m=12g
n=23.3g
杂质的质量为24.6g-23.3g=1.3g
样品中氯化钠的纯度为×100％=46.8％
(4)由质量守恒定律可知，加入氯化钡溶液的质量为200.4g+24.6g-100g-25g=100g。

16.8mL 蒸馏水约为16.8g，故原氯化钡溶液的质量为100g-
16.8g=83.2g。

100g×20.8％=83.2g×M，M=25％；(5)F中氯化钠的质量为11.7g+25g-12g-
1.3g=23.4g。

故F中溶液的质量为23.4g÷10％=234g。

反应后D中溶液的质量为
200.4g+8g÷10％-5.8g=274.6g，故D→F过滤后，需蒸发水的质量为274.6g-234g=40.6g，约为40.6mL；(6)50t上述氯化钠样品经上述提纯后可得氯化钠的质量为
50t××100％=46.8t，46.8t氯化钠中钠元素的质量为46.8t××100％=18.4t，可制得纯
碱的质量为18.4t÷(×100％)=42.4t。

16．化学兴趣小组为测定某石灰石中碳酸钙质量分数(杂质不与酸反应)，向6.0g石灰石样品中逐滴加入稀盐酸至完全反应为止，共生成二氧化碳气体2.2g。

① 该反应生成二氧化碳物质的量为 mol。

② 根据化学方程式计算：该石灰石样品中碳酸钙质量分数(结果精确至0.1％）。

③ 若要计算上述反应所消耗盐酸溶液的质量，题中还缺少的一个数据是。

【答案】①0.05 ②83.3% ③盐酸的质量分数
【解析】
① 试题分析：利用化学方程式，根据物质的量之比即可计算出碳酸钙的物质的量。

二氧化碳的物质的量=2.2g÷(44g／moL)=0.05mol
设碳酸钙的物质的量为x mol。

CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑
1 1
x 0.05
1/ x=1/0.05 x="0.05" mol
②该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：（0.05×100）/6×100%="83.3%"
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%。

③通过化学方程式可计算出参加反应的盐酸中溶质的质量，计算消耗的盐酸溶液的质量，那么就需要知道盐酸的质量分数。

考点：有关化学方程式的计算
17．化学兴趣小组欲用如图某胃药标签进行物质成分分析．取20片该药片研碎放入烧杯中，再向烧杯中滴加稀盐酸至恰好完全反应(药品中其他成分不溶于水，也不参加反应)，共消耗稀盐酸25g，待反应生成的气体全部逸出，测得烧杯内物质的总质量为30.6g．
请计算：
(1)药品中碳酸氢钠的质量分数；
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数．(计算结果精确是0.1%)
【答案】(1)8.4%；(2)20.2%
【解析】
（1）每片0.5g，20片该药剂的质量为0.5g×20=10g．
由质量守恒定律，生成二氧化碳气体的质量为10g+25g-30.6g =4.4g．
（2）设参加反应的碳酸氢钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
84 44 58.5
x 4.4g y
84/x=44/4.4g x=8.4g
117/y=44/4.4g y=5.85g
胃药中NaHCO3的质量分数为8.4g/10g×100%=84%．
反应后烧杯中溶液的质量为8.4g+25g﹣4.4g=29g．
反应后所得溶液中溶质的质量分数=5.85g÷29g×100%≈20.2%
答：设参加反应的碳酸氢钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y
18．等差量的铁粉与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在相同时间t产生气体体积V的数据，根据数据绘制得到图1。

组别盐酸的溶质质量分数温度（℃）
1730
21050
3720
41030
（1）请写出铁粉稀盐酸反应的化学方程式__________________________。

（2）由实验_________（填组别）可知，温度对于金属与酸反应速率的影响是_____。

（3）图1中表示第3组实验的曲线是____________。

[进一步探究]图甲、图乙为利用数字化仪器测得的室温下足量的三种金属片分别与
200ml100℅的稀盐酸反应产生氢气的量。

（产生氢气的量由气体压强表示，在等温条件下，产生氢气体积与装置内压强成正比）。

①实验中你认为，还要控制的变量是_________________________。

②由图乙，你得出的反应物的量与生成的气体体积的关系是____________。

[拓展提高]下图为测得的室温下足量的镁片与20ml110℅的稀盐酸反应产生氢气的量与时间关系曲线，发现实验测得的实际值比通过计算得到的理论值偏大，请分析可能的原因（至少答两点）。

①_______________________________。

②________________________________________。

【答案】Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑1、3或2、4相同条件下，温度越高，金属与酸反应速度越快d金属的颗粒大小足量的不同金属分别与相同的体积相同质量分数的相同的酸充
分反应，生成氢气质量相等反应放热、使气体膨胀氢气中混入了氯化氢气体
【解析】
(1)铁粉溶解于稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；
(2)要比较温度对反应快慢的影响，就要选择相同的金属与相同浓度的盐酸，在不同温度下的反应，因此选择的对比组是1、3或2、4；
(3)①影响反应速率的外界因素除浓度、温度及压强外，金属的颗粒大小也是主要影响因素，故还要控制的变量是金属的颗粒大小；
②由图乙所示可知，当金属过量时最终生成的氢气量相等，即足量的不同金属分别与相同的体积相同质量分数的相同的酸充分反应，生成氢气质量相等。

[拓展提高]由图示可知氢气的生成量，实际值比通过计算得到的理论值偏大，最有可能的原因是：(1)反应放热、使气体膨胀；(2)盐酸有挥发性，氢气中混入了氯化氢气体。

19．有一赤铁矿样品(主要成分为Fe2O3)，某学校化学兴趣小组为了测得样品中氧化铁的质量分数，进行了如下探究：小明取10 g赤铁矿样品(杂质不溶于水和酸)，不断加入稀盐酸到固体的质量不再减少，加入稀盐酸的量如图所示。

求：
(1)赤铁矿中氧化铁的质量分数是________________。

(2)计算所使用的稀盐酸的溶质质量分数____________。

【答案】 80% 10%
【解析】氧化铁和稀盐酸反应生成易溶于水的氯化铁和水，所以反应中固体质量减少，最终不溶的固体是杂质，所以氧化铁的质量为：10g-2g=8g,设所使用的稀盐酸的溶质质量为x，
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
160 219
8g x
160/8g=219/x
x=10.95g
所以所使用的稀盐酸的溶质质量分数为：10.95g÷109.5g×100%=10%；
答：略
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。

20．将硫酸钠和硫酸铜的混合固体溶于199.2克水中配成溶液，,完全溶解后加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液至恰好完全反应，生成19.6克沉淀，过滤后将滤液蒸干后所得固体质量为56.8克，试计算：
①加入氢氧化钠溶液的质量；
②原混合固体的质量；
③反应后所得滤液中溶质质量分数。

【答案】①160g ；② 60.4g ；③ 14.2％
【解析】
【分析】
【详解】
(1)设参加反应的硫酸铜的质量为x ，氢氧化钠的质量为y ，生成的硫酸钠的质量为z
()4
242CuSO 2NaOH Na SO Cu O 160
8014298x y z 1H 9.6g
+=+↓ 160801429819.6g
x y z === x =32g ，y =16g ，z =28.4g
加入氢氧化钠溶液的质量为16g 10%=160g ÷；
(2)原混合固体的质量为56.8g−28.4g+32g=60.4g ；
(3)反应后所得滤液中溶质质量分数为56.8g ×100%=14.2%60.4g+199.2g+160g-19.6g
； 答：(1)加入氢氧化钠溶液的质量为160g ；(2)原混合固体的质量为60.4g ；(3)反应后所得滤液中溶质质量分数为14.2%。