2020-2021中考化学除杂分离和提纯综合题汇编含详细答案

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．下表中，除去物质所含少量杂质的方法和反应类型归类均正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、铜和氧气加热生成氧化铜，反应为化合反应，氧化铜和氧气加热不反应，可以除去铜粉，故A正确；
B、一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应不属于置换反应，故B不正确；
C、盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，反应类型为复分解反应，故C不正确；
D、硫酸钾和硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸钾，引进新杂质硝酸钾，故D不正确。

故选A。

3．下列依据实验目的所设计的实验方案正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、除去CO2中的HCl气体，将混合气体通入足量NaOH溶液中，NaOH不仅与杂质氯化氢反应，还与原物质二氧化碳反应，不符合除杂的“原物质不减少”原则，不能用于除氯化
氢杂质，选项说法错误，故不符合题意；
B、区分尿素CO(NH2)2、NH4Cl和NH4NO3，加熟石灰研磨闻气味，只能区分出尿素，NH4Cl 和NH4NO3都与熟石灰反应产生刺激性气味的氨气，无法区分，选项说法错误，故不符合题意；
C、区分稀HCl( 酸性)、Na2CO3溶液（碱性)、NaCl溶液（中性)，滴加紫色石蕊溶液，紫色石蕊遇稀HCl显红色，遇Na2CO3溶液显蓝色，遇NaCl溶液显紫色，可以通过观察颜色区分开，选项说法正确，故符合题意；
D、除去KNO3溶液中的KCl，加入过量的AgNO3溶液，AgNO3只与KCl生成硝酸钾和沉淀氯化银，但AgNO3溶液是过量的，引入了新杂质，不符合除杂的“不引入新杂质”原则，不能用于除去KCl，选项说法错误，故不符合题意，故选C。

【点睛】
该题为除杂和鉴别的综合题，解题关键是：把握除杂时，要根据物质的性质，选择合适的方法，不能除去主要物质，也不能引入新的杂质；鉴别物质，要根据物质的性质不同，通过不同的实验现象来区分物质。

4．下列实验操作中（括号内为待检验物质或杂质）不能达到实验目的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A. 鉴别C、CuO，加入稀硫酸，氧化铜会与硫酸反应逐渐溶解，生成蓝色的硫酸铜溶液，而木炭不反应，所以通过观察溶液颜色变化可以鉴别它们，方案可行。

故A不符合题意；
B.二氧化碳和氯化氢气体分别通入石蕊试液都会使石蕊试液会由紫色变成红色，所以通过观察溶液颜色的变化检验二氧化碳中的氯化氢不可行。

故B符合题意；
C. 要除去KNO3固体中的NH4HCO3，充分加热至固体质量不变，碳酸氢铵发生分解生成氨气、水、二氧化碳，这三种物质都会变成气态挥发走。

方案可行。

故C不符合题意；
D. 要分离CaCO3、CaCl2固体，溶解：碳酸钙不溶，氯化钙能溶；过滤：除去不溶的碳酸钙固体；洗涤：洗去碳酸钙表面的氯离子和钙离子；烘干：烘干滤渣碳酸钙；蒸发：蒸发结晶得到氯化钙固体。

从而实现分离，方案可行。

故D不符合题意。

故选B。

5．下列实验操作中不能达到实验目的的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
【详解】
A、溶解后过滤得到氯化钠溶液，再蒸发才能够得到氯化钠固体，该选项不能达到实验目的；
B、加入氯化钡溶液和稀硝酸后，产生白色沉淀的是稀硫酸，无明显现象的是盐酸，该选项能够达到实验目的；
C、高温条件下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，该选项能够达到实验目的；
D、加入熟石灰研磨，能够产生刺激性气味的是氯化铵，无明显现象的是硫酸钾，该选项能够达到实验目的。

故选：A。

6．下列有关物质的检验、鉴别、分离、除杂所用试剂或方法不正确的是（）
A．检验自来水中是否含有C1-，可用硝酸银和稀硝酸溶液
B．鉴别羊毛纤维和合成纤维，可抽丝灼烧闻气味
C．分离碳酸钙和氯化钠固体，可溶解、过滤、蒸发
D．除去氯化钡溶液中的氢氧化钡，可加入适量的稀硫酸后过滤
【答案】D
【解析】
【详解】
A、检验自来水中是否含有C1-，可向自来水中加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，再滴加稀硝酸溶液，沉淀不溶解，说明自来水中含有氯离子，故选项A正确；
B、鉴别羊毛纤维和合成纤维，可抽丝灼烧，有烧焦羽毛气味的是羊毛纤维，没有烧焦羽毛气味的是合成纤维，故选项B正确；
C、要分离碳酸钙和氯化钠固体，碳酸钙难溶于水，氯化钠易溶于水，只要加入足量的水，
溶解、过滤、蒸发，就把碳酸钙与氯化钠分离，故选项C正确；
D、除去氯化钡溶液中的氢氧化钡，加入适量的稀硫酸，稀硫酸既能与氯化钡反应，又能与氢氧化钡反应，所以加入适量的稀硫酸后过滤，不能除去氯化钡溶液中的氢氧化钡，故D不正确。

故选：D。

7．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。

8．下列实验方案不正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、二氧化碳不能与碳酸氢钠反应，氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，通过足量的饱和的碳酸氢钠溶液可以除去氯化氢气体，该实验方案正确；
B、硝酸银能和盐酸、氯化钾反应生成白色沉淀，因此不能用硝酸银溶液区分；锌能和盐酸反应，不能和氯化钾反应，因此可以用锌区分，该实验方案正确；
C、足量的木炭在其中燃烧，能够除去氧气，但是带入新的杂质二氧化碳，该实验方案不正确；
D、氢氧化钠溶于水放热，硝酸铵溶于水吸热，硫酸铜溶于水形成蓝色溶液，碳酸钙不溶于水，氯化钠易溶于水，因此可以分别与水作用，观察现象区分各种物质，该实验方案正确。

故选C。

【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。

9．下列实验方案能达到除去括号中杂质目的的是
A．N2(O2)将混合气体通过灼热的木炭粉
B．Fe(CuSO4)加入足量水充分溶解过滤，洗涤，干燥
C．KCl(KClO3)加入适量MnO2粉末充分反应
D．NaCl溶液(Na2CO3)加入适量CaCl2溶液充分反应后过滤
【答案】D
【解析】
【详解】
A、灼热的木炭粉与氧气反应生成二氧化碳气体，能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

B、加入足量水充分溶解后，铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

C、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，故选项所采取的方法错
误。

D、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。

10．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。

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．为除去下列各物质中混有的少量杂质，采用的相应除杂方案正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、铜粉中含有氧化铜杂质，在空气中充分灼烧，铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，不能除去杂质，反而将铜粉反应了。

故A不符合题意；
B、NaCl溶液中含有Na2CO3杂质，加入适量稀硫酸，碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，可以除去碳酸钠，但是引入了新的杂质硫酸钠。

故B不符合题意；
C、H2中含有CO2气体，通过足量NaOH溶液，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，除去了二氧化碳，再对出来的氢气进行干燥，可以除去从氢氧化钠溶液中带出的水蒸气，从而得到纯净的氢气。

故C符合题意；
D、CaCl2溶液中含有杂质HCl，加入过量铁粉，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，生成的氯化亚铁会成为新的杂质混入氯化钙溶液中。

故D不符合题意。

故选C。

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．钛（Ti）和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。

钛可通过如下反应制得：
TiCl4+ 2Mg Ti + 2MgCl2，若要制得96 g钛，计算至少需要镁的质量。

【答案】12 g
【解析】
试题分析：根据钛的质量，利用化学方程式进行计算。

[解] 设至少需要镁的质量为x。

TiCl4 + 2Mg Ti + 2MgCl2
48
x 96 g
x =" 96" g
答：至少需要镁的质量为96 g。

考点：利用化学方程式进行计算。

15．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%。

16．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。

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。

【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
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，
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。

19．为了测量铁锈(Fe2O3·xH2O)中铁元素的质量分数。

进行如下实验：
步骤①：取20g铁锈，加入足量的14.6%的稀盐酸200g，充分反应。

步骤②：向①反应后的溶液中慢慢滴入16%的NaOH溶液，溶液pH的变化如下图所示。

(1)步骤①反应后所得溶液中的溶质是___________(写化学式)。

(2)步骤②中与FeCl3反应的NaOH溶液的质量是_____g，生成沉淀的质量是_____？(写出计算过程，精确到0.1)
(3)根据计算所得数据在图中画出产生沉淀的曲线。

________________
(4)铁锈中铁元素的质量分数为_____________(精确到0.1％)。

【答案】FeCl 3、HCl 150g 21.4g 56.0%
【解析】
【分析】
【详解】
（1）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，由步骤2的图像可知，加入氢氧化钠前溶液显酸性，说明稀盐酸过量，所以反应后溶质为FeCl3、HCl；
（2）氢氧化钠优先与盐酸反应，使溶液的pH值变大为7，氢氧化钠与氯化铁反应时溶液的pH值不变，所以与FeCl3反应的NaOH溶液的质量是200g-50g=150g；
设生成沉淀的质量是x
33 3NaOH+FeCl=3NaCl+Fe(OH)
120107 16%150x ↓
⨯
120107
=
150g16%x
⨯
x=21.4g
答：生成沉淀的质量为21.4g；
（3）所以产生沉淀的曲线为；
（4）所以铁锈中铁的质量分数为
56
21.4g
107100%
20g
⨯
⨯ =56.0%。

20．BaCl2是一种重金属盐，其水溶液具有很强的毒性。

若误服了BaCl2溶液可立即服用MgSO4溶液解毒。

为测定某BaCl2溶液的溶质质量分数，现取100克BaCl2溶液，不断加入MgSO4溶液，反应过程中溶液总质量与加入MgSO4溶液的质量关系如图所示，请回答：
(1)P点时溶液中的溶质名称是_________________；
(2)反应生成沉淀的最大质量为_________________克；
(3)试计算原溶液中BaCl2溶液的溶质质量分数为_________________。

【答案】MgCl2 23.3g 20.8％
【解析】
【分析】
【详解】
（1）当硫酸镁溶液的质量加到100g时，溶液总质量出现拐点，此后随着硫酸镁溶液的增加，溶液总质量增加，不再产生新的变化。

故P点时硫酸镁溶液与氯化钡溶液恰好完全反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁。

因此P点时溶液中的溶质名称是氯化镁；
（2）由图可知，反应生成沉淀的最大质量为100g+100g-176.7g=23.3g；
（3）设原BaCl2溶液的溶质质量分数为x
2442
BaCl+MgSO=BaSO+MgCl
208233
100g x23.3g
↓
⨯
208233
=
100g x23.3g
x=20.8%
答：原BaCl2溶液的溶质质量分数为20.8％。