中考化学备考之除杂分离和提纯压轴突破训练∶培优 易错 难题篇(1)
一、中考初中化学除杂分离和提纯
1．下列除去杂质的方法中，不正确的是（）
A．①②B．②③C．③④D．②④
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
①氯化钠易溶于水，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，故选项所采取的方法正确；
②二氧化碳能与氢氧化钠固体反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠固体具有吸水性，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；
③铁粉能与CuSO4反应生成硫酸亚铁和铜，再过滤除去不溶物，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；
④Na2CO3能与过量的Ca(OH)2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氢氧化钙，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误，故②④方法不正确，故选D。
【点睛】
本题为除杂题，是中考的重点，也是难点，解决除杂问题时，抓住除杂的必需条件（加入的试剂只与杂质反应，反应后不能引入新杂质）是正确解题的关键。
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．下列选项中的除杂方法不能达到目的的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【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、二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，氧气不与氢氧化钠溶液反应，再通过浓硫酸干燥，得到氧气，符合除杂原则，故A正确；
B、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，氯化钠的溶解度受温度的影响较小，充分反应后蒸发结晶得到氯化钠，故B正确；
C、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，充分反应后过滤，得到氢氧化钠，故C 正确；
D、氧化铜和铁均与稀盐酸反应，把原物质除去了，不符合除杂原则，故D不正确。故选D。
【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。
4．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。
5．除去下列物质中所含的杂质，所用的试剂和方法正确的是：
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【分析】
【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，故选项所采取的试剂错误。
B、Ca（OH）2能与过量K2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，能除去杂质且入了新的杂质碳酸钾（过量的），不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
C、CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，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。
D、FeSO4和CuSO4均能与适量的锌粉反应，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。
故选：C。
【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．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】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、氯化铜与铁反应生成氯化亚铁和铜，除去杂质氯化铜后会引入新杂质氯化亚铁，不符合除杂原则，选项错误；
B、在加热的条件下，不但一氧化碳能与氧化铜反应，碳粉也能与氧化铜反应，该方法会将欲保留的物质反应掉，不符合除杂原则，选项错误；
C、碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，将杂质转化为欲保留的物质，且碳酸钙不溶于水，反应后过滤掉过量的碳酸钙，滤液中的溶质只有氯化钙，符合除杂原则，选项正确；
D、碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，将杂质转化为欲保留的物质，但蒸发时过量的盐酸挥发到空气中会污染空气，选项错误，故选C。
【点睛】
除杂的原则：
1、不能引入新杂质；
2、除杂剂只能与杂质反应，不能与欲保留的物质发生反应；
3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
7．除去下列物质中含有的少量杂质，所用试剂或方法不正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【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、CuO能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，再过滤，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、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、烘干的方法进行分离除杂，故B正确；
C、碳酸钠能与过量稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，盐酸具有挥发性，再蒸发除去盐酸，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故C正确；
D、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，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，故D不正确。故选D。
【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。
8．下列除去杂质的方法错误的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
【分析】
物质除杂时，可以根据物质性质，采用物理方法或化学方法，原则上选用的除杂试剂不能与原有物质反应，反应后不能引入新的杂质．
【详解】
A、氢氧化钠容易与二氧化碳反应而不与一氧化碳反应，所以使用氢氧化钠不仅除不去一氧化碳，反而把二氧化碳吸收了，所以A不正确；
B、将氮气和氧气的混合气体通过灼热的铜网，氧气会与铜反应，而氮气不会，所以能将氧气除掉，故B正确；
C、氯化钙易溶于水，而碳酸钙不溶于水，加水溶解后再过滤，可以除去碳酸钙，将滤液蒸发即可得氯化钙，故C正确；
D、硝酸中混有盐酸，使用的硝酸银溶液只与盐酸反应，反应后生成氯化银沉淀和硝酸，再经过滤操作除去氯化银沉淀即可得硝酸，故D正确，
故选A．
9．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。
10．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。
11．除去下列物质中混有的杂质，所选用的试剂及操作方法正确的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，故二氧化碳中含有少量一氧化碳不能点燃，选项A错误；
B、稀盐酸既可以与碳酸钠反应除去碳酸钠，又可以与氢氧化钠反应，故不能用稀盐酸除去氢氧化钠固体中的少量碳酸钠固体，选项B错误；
C、在金属活动性顺序中，铜比银活泼，故可以与硝酸银反应除去硝酸银，选项C正确；
D、硫酸铜可以与氢氧化钾反应除去氢氧化钾，但引入了硫酸钾杂质，选项D错误。故选C。
【点睛】
除杂时要注意：所选试剂不能与主体物质反应，不能引入新杂质，不能生成新杂质。12．除去下列各物质中的杂质，所选用的试剂、操作方法不能达到目的的是
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、食盐易溶于水，泥沙不溶于水，通过溶解、过滤、蒸发即可除去泥沙等到食盐，选项正确；
B、铁与氯化铜反应生成氯化亚铁，所以向含有氯化铜的氯化亚铁溶液中加入足量铁，铁与氯化铜反应生成氯化亚铁，再过滤除去剩余的铁粉，得到氯化亚铁溶液，选项正确；
C、氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，加入过量的氢氧化钙后会有部分氢氧化钙微溶于水，引入新杂质，选项错误；
D、将混合气体通过足量灼热Cu粉，氧气与铜在加热的条件下反应生成氧化铜，氮气不与铜反应，选项正确，故选C。
【点睛】
除杂的原则：1、除杂剂只能与杂质反应，不能与欲保留的物质反应；
2、不能引入新杂质；
3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
二、中考初中化学计算题
13．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：
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
14．金属单质A与非金属单质硫（S）发生如下反应：2A + S A2S。甲、乙、丙三组学生在实验室分别进行该实验，加入的A和硫的质量各不相同，但总质量均为6 g。充分反应时，实验数据记录如下：
A的质量/g S的质量/ g A2S的质量/g
甲515
乙425
丙
a b3
根据上述信息，回答问题：
（1）元素A的相对原子质量为。
（2）丙组实验中a∶b为（结果以最简整数比表示，请写出计算过程）。
【答案】（1）64 ………… （1分）
（2）a∶b为2∶3或9∶1 ………… （2分，写对1个且过程正确的给1分）
【解析】
（1）由甲、乙的反应可知，4g A和1gB完全反应生成5g的A2S，进行解答
（2）生成3gA2S，一种情况时A全部反应，一种是S全部反应进行解答
15．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 。
16．合成氨工业中，常用碳酸钾溶液吸收产生的二氧化碳得到碳酸氢钾，反应的化学方程式为：K 2CO 3+CO 2+H 2O ═2KHCO 3．现向碳酸钾溶液通入二氧化碳，恰好完全反应，得到溶质的质量分数为10%的溶液50g ，试计算．
(1)碳酸钾中钾元素、碳元素、氧元素的质量比为多少？
(2)若把该50g 该溶液，稀释为溶质的质量分数为4%的溶液，需要加入水的质量为多少？ (3)原碳酸钾溶液中溶质的质量分数是多少？(计算结果精确到0.1%) 【答案】39：6：24 75g 7.1% 【解析】 【分析】 【详解】
（1）碳酸钾中钾元素、碳元素、氧元素的质量比为(39×2):12:(16×3)=13:2:8； （2）若把该50g 溶液，稀释为质量分数为4%的溶液，需要加入水的质量为：50g×10%÷4%-50=75g ；
（3）设原溶液中碳酸钾的质量为x ，通入的二氧化碳的质量为y 。
23223
00
138442K CO +CO +H O 00
50g =2KHCO 10x y
? 13844200
50g 10%
x y ==? x=3.45g y=1.1g
所以碳酸钾溶液的质量为50g-1.1g=48.9g 故原碳酸钾溶液中溶质的质量分数
3.45g
48.9g
×100%=7.1% 答：原碳酸钾溶液中溶质的质量分数为7.1%。
17．现将100g 溶质质量分数为9.8%的稀硫酸与一定质量的氯化钡溶液恰好完全反应后，过滤得到284.7g 滤液。计算： (1)生成硫酸钡沉淀的质量。________
(2)氯化钡溶液中溶质的质量分数。_____________ 【答案】23.3g 10% 【解析】 【分析】 【详解】
（1）解：设生成硫酸钡沉淀的质量为x ，反应的氯化钡的质量为y 。 根据题意，参加反应的H 2SO 4质量为：100g×9.8%=9.8g
2244
+=+20898233
y
9.B 8g
x
aCl H SO BaSO 2HCl
↓ 989.8g
=233x
解得x=23.3g 989.8g
=208y
解得y=20.8g （2）氯化钡溶液的质量为：284.7g+23.3g-100g=208g
氯化钡溶液的溶质质量分数为：
20.8g
100%=10%208g
? 答：(1)生成硫酸钡沉淀的质量为23.3g ；（2）氯化钡溶液的溶质质量分数为10%。
18．向13.6g 碳酸钠和氯化钠的固体混合物滴加稀盐酸，所加稀盐酸质量与生成气体质量的关系如图所示。计算：
（1）固体混合物中碳酸钠的质量______。 （2）该稀盐酸中溶质的质量分数______。
（3）恰好完全反应时所得的溶液中溶质的质量分数______。（计算结果精确至0.1%） 【答案】10.6g 10% 17.9% 【解析】 【分析】 【详解】
（1）根据题意可以知道生成二氧化碳气体的质量为4.4g ，可以据此计算． 设碳酸钠的质量为x ，参加反应的氯化氢的质量为y ，反应生成的氯化钠质量为z
2322Na CO +2HCl =2NaCl+H O+CO 1067311744
x
y
z
4.4g 1067311744===x y z 4.4g
↑
x=l0.6g ，y=7.3g ，z=11.7g 。 （2）盐酸中溶质质量分数：
7.3g
100%=10%73g
?。
（3）最后得到的溶液中溶质质量为：（13.6g-10.6g ）+11.7g=14.7g 最后得到的溶液的质量为：13.6g+73g-4.4g=82.2g 最后得到的溶液中溶质质量分数为：
14.7g
100%17.9%82.2g
?≈。 答：（1）固体混合物中碳酸钠的质量为10.6g ； （2）该盐酸中溶质的质量分数为10%； （3）所得到的氯化钠溶液的质量分数为17.9%．
19．在电缆生产过程中会产生一定量的含铜废料．据报道，在通入空气并加热的条件下，铜与稀硫酸反应转化为硫酸铜，该反应的化学方程式为：2Cu+2H 2SO 4+O 2
Δ
2CuSO 4+2H 2O ．若用一定量溶质的质量分数为9.8%的稀硫酸恰好处理
2000g 含铜3.2%的废料（假设其他杂质不和硫酸反应且不溶于水），求反应后所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数．___ 【答案】14.8% 【解析】 【分析】 【详解】
废料中含铜的质量是2000g 3.2%=64g ?
设需硫酸的质量为x ，参加反应氧气的质量为y ，生成硫酸铜的质量为z
24242Δ
2Cu +2H SO +O 2CuSO +2H O 1281963232064g x y z 12819632320
===64g x y z
x=98g y=16g z=160g
则反应的硫酸溶液的质量是98g 9.8%=1000g ÷
故所得溶液的质量分数为
160g
100%=14.8%64g+1000g+16g
? 答：反应后所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数为14.8%．
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．为了测量铁锈(Fe 2O 3·
xH 2O)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】FeCl3、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%。