备战中考化学培优 易错 难题(含解析)之除杂分离和提纯

一、中考初中化学除杂分离和提纯
1．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。

2．下列对某一主题的知识归纳，完全正确的一组是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少，可用肥皂水来区分硬水和软水，加入肥皂水，若产生泡沫较多，则是软水，若产生泡沫较少，则是硬水，可以鉴别；铝制品与铜制品分别为银白色、紫红色（或黄色等），用观察物品颜色的方法可以鉴别，故选项正确；
B、纯碱是碳酸钠，烧碱是氢氧化钠，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；铁粉能被磁铁吸引，炭粉不能，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项错误；
C、油的密度比水小，加少量水后，油会漂浮于水面上，与氧气的接触面积更大，更容易燃烧，炒菜时油锅不慎着火，不能用水浇灭，可用锅盖隔绝空气；实验室取用化学药品，根据三不原则，不能用手接触药品，故选项错误；
D、干冰是固态二氧化碳，是由二氧化碳分子构成的；食盐是含有金属元素和非金属元素的化合物，食盐是由钠离子和氯离子构成的，故选项错误。

故选A。

【点睛】
硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少，可用肥皂水来区分硬水和软水，加入肥皂水，若产生泡沫较多，则是软水，若产生泡沫较少，则是硬水，可以鉴别；
3．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。

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】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。

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（）
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。

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．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。

8．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。

9．除去下列物质中的少量杂质,所选用的试剂或操作方法不正确的是( )
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【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、将混合气体通入氢氧化钡溶液，二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水，一氧化碳不反应，然后通过干燥除掉溶液中带入的水分，可得一氧化碳，选项正确；
B、过氧化氢在二氧化锰的作用下生成水和氧气，过滤后液体只有水，选项正确；
C、在空气中灼烧时，铜和碳都会与氧气发生反应，选项错误；
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，所得溶液是氯化钠和氯化氢的混合溶液，蒸发结晶，可得氯化钠晶体，选项正确。

故选C。

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
【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．在一烧杯中盛有24.3g Na2SO4和NaCl组成的固体混合物，加入100g水使Na2SO4和NaCl全部溶解。

向其中逐渐滴加溶质质分数为20%的氯化钡溶液，生成沉淀的总质量与所滴入氯化钡溶液的质量关系曲线如图所示。

（1）请分析当BaCl2溶液滴加到B点时，溶液中的溶质是。

（2）请计算当滴加BaCl2溶液至图中A点时，所得溶液的溶质质量分数（计算结果保留一位小数）。

【答案】（1）BaCl2NaCl （2）10.6%
【解析】
试题分析：（1）当沉淀的质量不再增加时，说明反应已经进行完毕，所以当BaCl2溶液滴加到B点时说明氯化钡溶液滴加过量，当BaCl2溶液滴加到B点时，溶液中的溶质有刚生成的氯化钠和原来的氯化钠以及过量的氯化钡。

（2）根据当滴加BaCl2溶液至图中A点时沉淀的质量不再增加说明氯化钡溶液和硫酸钠溶液恰好完全反应，利用氯化钡的质量求出生成氯化钠的质量以及沉淀的质量即可求出所得溶液的溶质质量分数。

解：设参加反应的硫酸钠的质量为x，生成的硫酸钡的质量为y，生成的氯化钠的质量为z BaCl2 + Na2SO4＝2NaCl+BaSO4↓
208 142 117 233
104g×20% x z y
＝
解得x＝14.2g
＝
解得y＝23.3g
＝
解得z＝11.7g
当滴加BaCl2溶液至图中A点时，所得溶液的溶质质量分数
×100%＝10.6%
答：当滴加BaCl2溶液至图中A点时，所得溶液的溶质质量分数为10.6%
考点：考查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
14．某校化学兴趣小组在老师指导下探究孔雀石（一种铜矿石）的组成元素。

他们取50克孔雀石粉末，在密闭容器中加热，观察到孔雀石分解过程中有水和能使澄清石灰水变浑浊的气体产生，绿色的孔雀石逐渐变为黑色粉末（假设：孔雀石中的杂质不反应，生成的二氧化碳全部被石灰水吸收）。

在此过程中他们测定了五次，相关数据如下表：
测定次数生成沉淀的质量（g）生成水的质量（g）
150.9
210 1.8
3X 2.7
420 3.6
520 3.6
请分析数据，回答下列问题：
（1）组成孔雀石的元素有。

（2）表中“X”的值为 g。

（3）实验最终生成二氧化碳的质量是多少克（写出计算过程）？
【答案】（1）Cu C O H （2）15 （3）8.8
【解析】
（1）根据孔雀石分解过程中有水和能使澄清石灰水变浑浊的气体二氧化碳，以及孔雀石是一种铜矿石，根据质量守恒定律反应前后元素种类不会增减解答
（２）由表可知生成5g沉淀同时生成0.9g水，第三次还是生成0.9g水，所以沉淀是生成5g,x=10g+5g=15g
（3）由表可知第四次和第五次的沉淀物和水的质量一样，说明第四次孔雀石完全分解，可知生成水的质量，根据化学方程式列比例解答
设最终生成二氧化碳的质量是x克, 由表可知最终生成水的质量是3.6g
Cu2（OH）2CO3 = 2CuO+H2O+CO2↑
18 44
3.6g x
18/3.6g=44/x
x=8.8g
15．现有Fe和Fe2O3的固体混合物，东东同学为了分析混合物中Fe和Fe2O3的含量，设计了如下实验方案：（注意：100g是Fe与Fe2O3两种物质的总质量）
（实验数据）实验共记录了两组实验数据：
第①组，完全吸收气体后，NaOH溶液质量增加了66g；
第②组，完全反应，冷却后称量剩余固体的质量为Wg。

根据实验设计及有关数据进行分析与计算。

（1）根据第①组数据，CO与Fe2O3，反应产生CO2 g。

（2）混合物中Fe2O3的质量为多少?
（3）第②组数据W是 g。

【答案】（1）66（2）80 （3）76
【解析】
试题分析：（1）根据题意知，氢氧化钠能与二氧化碳发生反应，则溶液增加质量即为二氧化碳质量。

（2）利用化学方程式进行计算。

具体步骤如下：
解：设氧化铁的质量为X
3 CO +Fe2O3高温2 Fe + 3 CO2
160 132
X 66g
160/132=X/66g
X=80g
答：略
（3）根据题意知，减少固体质量即为氧化铁中氧元素质量。

可列关系式为：
Fe2O3------ 3O
160 48
80g 100g-W 160/48=80g/(100g-W) W=76g
考点：利用化学方程式进行计算。

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%。

18．铁的氧化物有三种，分别是FeO、Fe2O3、和Fe3O4。

某固体粉末可能含有一种或两种铁的氧化物。

取23.2克固体粉末，向其中通入足量一氧化碳并加热(假设固体完全反应)，
将反应生成的气体通入足量的澄清石灰水中，生成40.0克沉淀．试计算：
(1)反应生成二氧化碳的质量为___________克？(要求写出计算过程)
(2)固体粉末中含有的铁的氧化物可能为________或_________。

【答案】17.6 Fe3O4 FeO和Fe2O3的混合物
【解析】
【分析】
【详解】
（1）设生成二氧化碳的质量为x
()
232
2
Ca OH CO CaCO H
+=+
44100
x g
O
40.0
↓
44100
=
x40.0g
x=17.6gg
答：生成二氧化碳的质量为17.6克。

（2）一氧化碳夺取原固体中的氧元素转化为二氧化碳，，生成的二氧化碳中一半的氧元素来自于铁的氧化物，所以原固体中氧元素的质量为：
321
17.6g100%=6.4g
442
⨯⨯⨯；
固体粉末中氧元素质量分数为：
6.4g
23.2g
×100%≈27.6%，和四氧化三铁中氧的质量分数相同，所以原固体粉末中含有的铁的氧化物可能为四氧化三铁，其化学式为Fe3O4，故填
Fe3O4；
当FeO和Fe2O3以分子个数比1:1混合时，其中铁、氧元素的质量比和四氧化三铁中的铁、氧元素的质量比相同，所以固体也可能是FeO和Fe2O3的混合物，故填FeO和Fe2O3的混合物。

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．现有HCl与CaCl2的混合溶液，为了分析混合溶液中HCl和CaCl2的质量分数，设计了如下实验方案(假设反应都是充分完全)：
（实验数据）实验共记录了两组数据：
第①组，气体吸收完全后，NaOH溶液质量增加4.4 g；
第②组，沉淀完全后，经过滤、洗涤、烘干后得到固体的质量为10 g。

根据实验设计及有关数据进行分析与计算：
(1)实验中生成的气体用氢氧化钠溶液吸收时发生的反应方程式为__________。

(2)混合溶液中CaCl2的质量分数为_______？(写出计算过程，保留结果至0.1%，下同)
(3)实验中混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应，经过滤后所得滤液中溶质的质量分数为_______？(不考虑过滤中的损失。

)
【答案】CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O11.1%8.2%
【解析】
（1）根据二氧化碳与氢氧化钠的反应写出反应的化学方程式；（2）由题意可以知碳酸钠与氯化钙反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠，根据沉淀的质量可求出氯化钙、碳酸钠、氯化钠的质量，据此可计算出混合溶液中CaCl2的质量分数；（3）根据图中数据可以知道生成
二氧化碳的质量为4.4g，结合碳酸钠和盐酸反应的化学方程式可以求出碳酸钠的质量、氯化钠的质量，再根据溶质质量分数的计算公式计算出混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应，经过滤后所得滤液中溶质的质量分数。

（1）根据题意可知，混合液中的稀盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳气体与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，反应的化学方程式为
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；（2）设混合溶液中CaCl2的质量为x、生成的氯化钠的质量为y，与氯化钙反应的碳酸钠的质量为z。

CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
111 106 100 117
x z 10g y
111106100117
10
x z g y
===
x=11.1g
y=11.7g
z=10.6g
∴混合溶液中CaCl2的质量分数为11.1g
100g
×100%=11.1%；
（3）氢氧化钠溶液增加的质量即为碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳的质量，即为4.4g，设与盐酸反应的碳酸钠的质量为m，生成的氯化钠的质量为n。

Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 117 44
m n 4.4g
10611744
4.4
m n g
==
m=10.6g
n=11.7g
反应的碳酸钠的质量为：10.6g10.6
10.60
g
+
=200g
经过滤后所得滤液中溶质的质量分数为：
11.7g11.7
100+200g-10g-4.4g
g
g
+
×100％=8.2%
答：（2）混合溶液中CaCl2的质量分数为11.1%；（3）实验中混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应，经过滤后所得滤液中溶质的质量分数为8.2%。