2020-2021备战中考化学—除杂分离和提纯的综合压轴题专题复习含答案解析

一、中考初中化学除杂分离和提纯
1．下列实验方案能达到实验目的的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【详解】
A、除去KCl溶液中的K2CO3，加入适量的硝酸钙溶液，硝酸钙与碳酸钾反应生成硝酸钾和碳酸钙沉淀，过滤可除去碳酸钙，但引入了新的杂质硝酸钾，故A不正确；
B、除去BaCl2溶液中的HCl，加入过量Ba(OH)2溶液，除去了杂质但引入了新杂质Ba(OH)2（过量的），故B不正确；
C、稀盐酸和稀硫酸都属于强酸，不能通过比较溶液的pH来区分，故C不正确；
D、氢氧化钠固体加水溶解会放出大量的热，溶液温度升高；硝酸铵固体加水溶解会吸收热量，溶液温度降低，可鉴别二者，故D正确。

故选D。

2．除去下列物质中的杂质，所用试剂和方法不正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、KC1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，选项A正确；
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，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，选项B正确；
C、盐酸能与过量的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，再过滤除去过量的碳酸钙，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、Ca(OH)2能与过量碳酸钠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碳酸钠（过量的），不符合除杂原则，选项D不正确。

故选D。

【点睛】
除杂质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．除去下列物质中的杂质（括号内为杂质），所选用试剂及操作均正确的一组是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【分析】
物质除杂的原则是所加试剂与杂质反应的同时不能引进新的杂质，主要物质可以多但不能
少。

【详解】
A、硫酸过量引进新杂质，选项A不正确；
B、加入适量的BaCl2溶液，反应后过滤，过滤后蒸发结晶得到NaCl，选项B不正确；
C、加过量的稀盐酸，碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾，盐酸有剩余，但蒸发结晶过程中盐酸挥发，从而得到氯化钾，选项C正确；
D、氧化钙和碳酸钙都能与稀盐酸反应，氧化钙被反应，选项D不正确。

故选C。

4．除去下列物质中的杂质，除杂方法正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
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。

【详解】
A、Zn和Fe均能与过量稀硫酸反应，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、氯化钠的溶解度受温度影响较小，氯化钠溶液中含有少量的硝酸钾，应用蒸发结晶的方法提纯氯化钠，故选项所采取的方法错误。

C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃，这是因为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（氧气），故选项所采取的方法错误。

D、过量铁粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜，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。

【点睛】
物质的分离与除杂是中考的重点，也是难点，解决除杂问题时，抓住除杂质的必需条件（加入的试剂只与杂质反应，反应后不能引入新的杂质）是正确解题的关键。

5．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( )
物质杂质试剂操作方法
A K2CO3溶液K2SO4BaCO3加适量BaCO3，粉末，充分反应后，过滤
B MgCl2溶液HCl过量Mg(OH)2过滤
C CO2水蒸气足量NaOH固体干燥
D CaCO3CaO无高温煅烧
A．A B．B
C．C D．D
【答案】B
【解析】
【分析】
除杂条件是不引入新的杂质，加入的物质不和原物质反应。

【详解】
A、碳酸钡为沉淀，不能与硫酸钾发生反应，故A不正确；
B、加入过量氢氧化镁，氢氧化镁能与盐酸反应生成氯化镁和水，再过滤掉剩余氢氧化镁得
到氯化镁溶液，故B正确；
C、氢氧化钠与原物质二氧化碳能发生反应，故C不正确；
D、高温燃烧时原物质碳酸钙发生分解反应，故D不正确。

故选B。

【点睛】
物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应，不与原物质反应，且在除杂时不能引入新杂
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()
选项物质杂质试剂及操作方法
A氮气氧气通过足量的铜网
B氯化钾二氧化锰加水溶解、过滤、蒸发、结晶C水臭味加活性炭
D一氧化碳二氧化碳通入适量的氢氧化钠溶液A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、将混合气体通过足量的铜网，铜与氮气不反应，铜与氧气能在加热的条件下反应生成氧化铜，但是常温下铜与氧气不反应，常温下，通过足量的铜网，不能除去混合气体中的氧气，不符合题意；
B、氯化钾能溶于水，二氧化锰不溶于水，加水溶解、过滤，除去二氧化锰，蒸发、结晶得到氯化钾，符合题意；
C、活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，故加活性炭可除去水中的臭味，过滤，除去活性炭，才能得到水，需加过滤步骤，不符合题意；
D、将混合气体通过适量的氢氧化钠溶液，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，虽然除去了杂质二氧化碳，但是一氧化碳通过氢氧化钠溶液会携带上水蒸气，引入了新的杂质水蒸气，不符合题意。

故选B。

7．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。

8．为达到实验目的，下列实验方案或结论不正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、铁能与盐酸反应生成氯化亚铁溶液，经过滤、洗涤、干燥可以得到纯净的铜，选项A 正确；
B、首先根据颜色来判断出硫酸铜，能与之反应生成蓝色沉淀的是氢氧化钠，能使沉淀溶解的为稀硫酸，剩下的为氯化钠，故鉴别出来的顺序为①④②③或①④③②，选项B正确；
C、因为氢氧化钠不仅吸收氯化氢气体，也会将主要成分二氧化碳吸收，选项C不正确；
D、氢氧化钡与氯化钠不反应，无现象；与硫酸钠反应生成白色沉淀；与硫酸铵反应生成气体，出现三种不同的现象，可以鉴别，选项D正确。

故选C。

9．除去下列各物质中混有的少量杂质（括号内为杂质），所用试剂及操作方法均正确是（）
A．碳粉（Fe2O3）加入足量的稀盐酸，过滤
B．NaCl溶液（MgCl2）加入过量的 NaOH溶液、过滤
C．CO气体（CO2）通过灼热的氧化铁粉末
D．NaOH 溶液（Ca（OH）2）加入适量的碳酸钾溶液
【答案】A
【解析】
【详解】
A、Fe2O3能与足量的稀盐酸反应生成氯化铁和水，木炭不与稀盐酸反应，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、MgCl2能与过量的NaOH溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钠（过量的），不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

C、CO能与灼热的氧化铁粉末反应生成铁和二氧化碳，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。

D、Ca（OH）2能与适量的碳酸钾溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钾，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

故选：A。

【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。

10．下列依据实验目的所设计的实验方案中，正确的是( )
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、碳酸钠和稀硫酸反应会生成硫酸钠，硫酸钠对于氯化钠也是杂质，选项A错误；
B、氧化钙会与水反应生成氢氧化钙，除去了主要物质，选项B错误；
C、二氧化碳、氯化氢都会与氢氧化钠反应，不能进行除杂，选项C错误；
D、氯化钾和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钾，除去了氯化钾，没有引入新的杂质，选项D正确。

故选D。

【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。

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
13．0g样品中杂质CaCO3的质量为4.0g-3.7g=0.3g
（3）设反应的二氧化碳的质量为m，生成的碳酸氢钙的质量为n
()
32232
CaCO+H O+CO=Ca HCO
10044162
5.3g m n
10044162
==
5.3g m n
m=2.332g
n= 8.586g
溶液中生成物的溶质的质量分数为
8.586g
100% 4.2% 4g+2.2g+2.332g+200g
⨯≈
若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水，对最后的计算结果没有影响。

原因是未溶解的氢氧化钙也能与二氧化碳生成碳酸钙。

14．全国人大和政协会议曾使用了一种含碳酸钙的“石头纸”：为测定其中碳酸钙的含量，课外活动小组的同学称取50 g碎纸样品。

分别在5只烧杯中进行了实验，实验数据见下表（假设纸张其他成分既不溶于水，也不与水反应）：
烧杯①烧杯②烧杯③烧杯④烧杯⑤
加入样品的质量/g1010101010
加入稀盐酸的质量/g1020304050
充分反应后生成气体的质量/g0.88 1.76x 3.52 3.52
(1)表中x的值为________；
(2)求样品中碳酸钙的质量分数。

_____。

(3)第四次反应后所得溶液的溶质质量分数。

_____。

【答案】(1) 2.64 (2)80% (3) 44.48
【解析】
（1）由烧杯④中可知，药品中的碳酸钙和稀盐酸完全反应，则烧杯③中的碳酸钙和稀盐酸完全反应，生成二氧化碳的质量为：0.88g×3=2.64g，即X=2.64；
（2）解：设10g样品中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.52g
10044
3.52
x g
x=8g，
此石头纸中碳酸钙的质量分数为：
8g
10g
×100%=80%
答：此石头纸中碳酸钙的质量分数为80%。

（3）烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为：8g+40g-3.52g=44.48g。

15．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
16．小敏对实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳后的废液，进行溶质成分鉴定．取废液上层清液50克，逐滴加入质量分数为26.5%的碳酸钠溶液，出现气泡，滴加至10克开始出现白色沉淀．继续滴加至沉淀不再产生，过滤，测得沉淀的质量为5克，并绘制了图象．
（1）滴加的溶液中溶质属于_______（选填“盐”或“碱”）．
（2）10克碳酸钠溶液中含有的溶质质量是_______克．
（3）图象中的a点数值是_______．
（4）废液中含有的溶质是________（写化学式）．
（5）通过计算说明，图象横坐标中的b点表示的溶液的质量是多少克？_______
【答案】盐 2.65 1.1 HCl、CaCl2 30g
【解析】
【分析】
碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，碳酸钠和盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳，氯化钙和碳酸钠生成碳酸钙和氯化钠。

【详解】
（1）滴加的溶液中溶质是碳酸钠，属于盐。

（2）10克碳酸钠溶液中含有的溶质质量为10g26.5%=2.65g
（3）设二氧化碳的质量为x
23
22
Na CO+2HCl=2NaCl+H O+CO
10644
2.65g x
↑
10644
=
2.65g x
x=1.1g
故a点的数值是1.1。

（4）由图象可知：碳酸钠和盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳，氯化钙和碳酸钠生成碳酸钙和氯化钠，故废液中含有的溶质是氯化氢和氯化钙的混合物，故化学式为HCl、CaCl2。

（5）设与氯化钙反应的碳酸钠溶液中溶质质量为y
2233
CaCl+Na CO=2NaCl+CaCO
106100
y5g
↓
106100
=
y5g
y=5.3g
碳酸钠溶液的质量是5.3g26.5%=20g
÷
b点质量应标20g+10g=30g
17．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。

（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
CuSO 4＋2NaOH ＝Cu （OH ）2↓＋Na 2SO 4
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%。

18．有一赤铁矿样品(主要成分为Fe 2O 3)，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 ，
Fe 2O 3+6HCl=2FeCl 3+3H 2O
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
19．生活中处处有化学，小明把学到的化学知识用于生活中，进行下列探究．
（1）如图所示，小明把一只新鲜鸡蛋放入盛水的玻璃杯中，鸡蛋沉入水底（蛋壳的主要成分是碳酸钙）．若向玻璃杯中逐渐滴加浓盐酸，鸡蛋壳表面将出现的现象是_____，相应的化学反应方程式为_____．
（2）小明同学在家里做了如右图所示的小实验．
①图Ⅰ中观察到的主要现象是鸡蛋壳表面有气泡产生，蜡烛火焰熄灭．由此得出有关CO2性质的结论是_____．并依此性质确定CO2的一个主要用途是_____．
②当蜡烛熄灭后，在玻璃杯口迅速盖﹣块蘸有石灰水的玻璃片（见图Ⅱ）．观察到的现象是玻璃片上的石灰水_____，此现象说明在杯中有_____气体产生，写出气体与石灰水反应的化学方程式_____．
（3）小明把含碳酸钙85%的鸡蛋壳20g和足量的稀盐酸反应，计算产生的气体是多少克？_____．
【答案】(1) 鸡蛋壳表面出现无色气泡； CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O。

(2) ①二氧化碳不支持燃烧、也不能燃烧、且相同条件下密度比空气大。

二氧化碳气体能灭火。

②变浑浊、二氧化碳、CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O。

(3) 7.48g
【解析】
（1）碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，蛋壳表面会出现气泡，故填：鸡蛋壳表面出现无色气泡； CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O．
（2）①蜡烛火焰熄灭，说明二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，能用于灭火，故填：二氧化碳不支持燃烧、也不能燃烧、且相同条件下密度比空气大．
二氧化碳气体能灭火．
②二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，使石灰水变浑浊，故填：变浑浊、二氧化碳、CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O．
（3）解：设产生的气体的质量为x
碳酸钙的质量=20g×85%=17g (1分)
CaCO3 + 2HCl ＝ CaCl2 + CO2↑+ H2O
100 44
17g x ……… …（1分）
100/44 ＝17g/x ………………… （1分）
X＝7.48g ………………… （1分）
答：产生的CO2气体的质量为7.48g
20．某碳酸钠样品含有少量的硫酸钠，取一定质量的该样品，完全溶解在水中配制成100g 溶液，将其全部加入到100g一定质量分数的硫酸溶液中，恰好完全反应，生成的4.4g气体，所得滤液中硫酸钠的质量分数为10%．求原碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)．
【答案】66.4%
【解析】
根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，所得溶液质量=
100g+100g﹣4.4g=195.6g；反应后硫酸钠的质量为：195.6g×10%=19.56g；是原有硫酸钠和生成硫酸钠的总和。

设样品中碳酸钠的质量为x，生成硫酸钠的质量为y
Na2CO3 +H2SO4═Na2SO4 +CO2↑+H2O
106 142 44
x y 4.4g
106/x=44/4.4g x=10.6g
142/y=44/4.4g y=14.2g
原样品的质量为：10.6g+（19.56g-14.2g）=15.96g
原碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数10.6g÷15.96g×100%≈66.4%
答：略
点睛：据化学方程式可以表示反应中各物质的质量关系，由其中任意一种物质的质量可计算反应中其它物质的质量。