中考化学专题训练五 物质的分离和提纯.docx
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中考化学专题训练五物质的分离和提纯
专题训练（五）物质的分离和提纯
1．[2017·湘潭]要除去下列物质中的少量杂质（括号内物质为杂质），所选试剂不正确的是（ ）
A．NaOH（Na2CO3）：
盐酸
B．CO2（O2）：
灼热的铜粉
C．CO（CO2）：
氢氧化钠溶液
D．O2（H2O）：
浓硫酸
2．[2017·常州]从混合物中分离与提纯X（括号内是杂质），不能用图KZ5－1所示方案的是（ ）
图KZ5－1
A．Ag（Fe）B．Cu（CuO）
C．CaCO3（CaCl2）D．FeSO4（CuSO4）
3．[2017·南京]除去下列物质中混有的少量杂质（括号内为杂质），拟定的实验方案不可行的是（ ）
A．FeCl2溶液（CuCl2）——加入过量的铁粉，过滤
B．KCl固体（KClO3）——加入少量的二氧化锰，并加热
C．CO气体（CO2）——通过足量的氢氧化钠溶液，并干燥
D．NaCl溶液（MgCl2）——加入过量的氢氧化钠溶液，过滤，滤液中加稀盐酸至中性
4．[2017·青岛]为除去粗盐中含有的氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质，应加入过量的氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠等物质，将杂质转化为沉淀。
过滤除去沉淀后，再向滤液中加入适量的盐酸得到精盐水。
实验操作过程如图KZ5－2所示：
图KZ5－2
下列说法错误的是（ ）
A．实验操作步骤也可以是①③④②⑤⑥
B．操作⑥中，加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，将滤液的pH调为7
C．在实验操作过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序可以颠倒
D．操作⑤得到的沉淀中共有四种物质
5．[2017·葫芦岛]除去物质中的少量杂质，下列方法正确的是（ ）
选项
物质
杂质
试剂或方法
A
氮气
氧气
通过灼热的炭粉
B
二氧
化锰
氯化钾
加入适量的水溶解、过滤、蒸发
C
氧化钙
碳酸钙
高温煅烧
D
氯化钠
溶液
氯化铜
加入过量的氢氧化钠溶液、过滤
6.
[2017·荆门]除去下列物质中少量的杂质，所选用的试剂及操作正确的是（ ）
选项
物质（括号内为杂质）
试剂
操作方法
A
CaO（CaCO3）
H2O
搅拌、过滤
B
CO2（H2）
足量的O2
点燃
C
FeSO4溶液（CuSO4）
过量铁粉
过滤
D
NaOH（Na2SO4）
稀硫酸
蒸发结晶
7.[2017·泰州]下列除去杂质（少量）的方法中正确的是（ ）
选项
物质
杂质
除杂方法
A
CaCO3固体
CaO
加足量稀盐酸，过滤
B
O2
H2O
通过浓硫酸洗气、收集
C
Cu（NO3）2溶液
AgNO3
加过量Fe粉，过滤
D
NaCl固体
KNO3
配成热饱和溶液，降温结晶、过滤、洗涤、干燥
8.[2017·潍坊]实验室有一份氯化钠和氯化钡混合物样品。
兴趣小组同学设计如下实
验方案，分离提纯氯化钠并测定氯化钠的质量百分含量。
图KZ5－3
请回答下列问题。
（1）用托盘天平称量药品前对天平进行的第一步操作是______________________________。
图KZ5－4
（2）向溶液①中加入足量Na2CO3溶液的目的是________________________________。
该小组同学用如图KZ5－4所示装置进行操作Ⅱ，请指出操作中存在的两处错误：
__________________、________________________________。
（3）下列关于操作Ⅲ的说法正确的是________（填序号）。
a．该操作中用到的玻璃仪器有酒精灯、玻璃棒、蒸发皿
b．该操作中用玻璃棒不断搅拌的目的是防止局部温度过高，造成液滴飞溅
c．当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热
d．停止加热后，立即将蒸发皿直接放在实验
台上
（4）样品中氯化钠的质量百分含量为________。
9．[2017·德阳]实验室中有一包KCl、MgSO4和CaCl2组成的固体混合物，某校研究性学习小组的同学为了除去其中的MgSO4和CaCl2，得到纯净的KCl，设计了如下实验方案。
图KZ5－5
请你回答下列问题。
（1）X溶液和Ba（OH）2溶液反应的化学方程式是__________________________________________，该反应所属的基本反应类型是________。
（2）Y溶液中溶质的化学式是________。
（3）该实验中盐酸的作用是_______________________________
_____________。
10．[2017·长沙]为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵（不稳定，受热易分解生成氨气、二氧化碳和水）的氯化钾提纯，并制得纯净的氯化钾溶液，某同学设计的实验流程如下：
图KZ5－6
请根据流程图KZ5－6中的信息，回答下列问题。
（1）步骤①中除去碳酸氢铵的方法是
________________________________________________________________________。
（2）步骤④中加过量碳酸钾溶液的目的是
________________________________________________________________________
_____
___________________________________________________________________。
（3）此设计方案是否严谨？
并说明理由：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
11．化学实验竞赛中，甲、乙两组抽到的题目是“从NaCl和Na2CO3的固体混合物中提纯NaCl，并测定碳酸钠的质量”。
甲、乙两组同学的实验方案及相关数据如下。
已知：
Na2CO3＋CaCl2===2NaCl＋CaCO3↓
图KZ5－7
加入试剂A
测得数据
甲组方案
过量CaCl2溶液
CaCO3沉淀5g
乙组方案
适量稀硫酸
CO2气体2.2g
（1）固体混合物中Na2CO3的质量为________g。
（2）老师指出甲、乙两组方案均不能得到纯净的NaCl，请回答下列问题。
①甲方案不能得到纯净NaCl的原因是________________________；该方案的改进方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②乙方案不能得到纯净NaCl的原因是________________________；该方案的改进方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
参考答案
1．A [解析]盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠，能将碳酸钠除去，但是引入了氯化钠杂质，而且氢氧化钠也能与盐酸反应，被提纯物质会被除去，故所选试剂不正确；混合气经过灼热的铜粉，氧气与铜反应生成氧化铜，会将混合气体中的氧气
除去，余下二氧化碳；混合气通过氢氧化钠，二氧化碳与氢氧化钠发生反应，生成碳酸钠和水，能将二氧化碳除去，余下一氧化碳；氧气和水蒸气的混合气通过浓硫酸，浓硫酸能吸收水蒸气，余下氧气。
2．D [解析]本题主要考查物质的除杂方法。
银的金属活动性比氢弱，不与酸发生反应，铁的金属活动性比氢强，能溶于酸，故可以加入足量的稀盐酸或稀硫酸除去铁，故A不符合题意；铜的金属活动性比氢弱，不与酸发生反应，氧化铜能和酸反应生成溶于水的铜盐和水，故可以加入足量的稀盐酸或稀硫酸除去氧化铜，故B不符合题意；碳酸钙难溶于水，氯化钙能溶于水，加入水后过滤，可除去氯化钙，故C不符合题意；因为铁的活动性比铜强，所以加入金属铁会置换出铜，同时生成硫酸亚铁，该方法能除去FeSO4中的CuSO4，但是过滤后得到的不是X，故D选项不符合题意。
3．B [解析]铁粉可将CuCl2溶液中的铜置换出来，生成铜和FeCl2的溶液，生成的铜及过量的铁粉可用过滤法除去，从而得到只含有溶质FeCl2的溶液，A正确；二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，加热二者的混合物后，二氧化锰混入氯化钾固体中不能除去，B错误；足量的氢氧化钠溶液只能吸收CO2而不能吸收CO，将得到的气体干燥后可得纯净的CO，C正确；过量的氢氧化钠溶液可与MgCl2溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，过滤后可将沉淀除去，滤液中过量的氢氧化钠用稀盐酸中和至中性后，溶液中只留有氯化钠一种溶质，D正确。
4．C [解析]先加氯化钡除去硫酸钠，再加碳酸钠除去氯化钙和过量的氯化钡，最后加氢氧化钠除去氯化镁，过滤，向滤液加入适量的稀盐酸，除去过量的碳酸钠和氢氧化钠，所以，实验操作步骤可以是①③④②⑤⑥，A正确；稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，所以，操作⑥中，加入稀盐酸的目的是除去过量
的氢氧化钠和碳酸钠，B正确；如将氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序颠倒，最后滤液中的过量氯化钡无法除去，C错误；操作⑤得到的沉淀有氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙、碳酸钡四种，D正确。
5．C [解析]本题主要考查物质的除杂方法；通过灼热的炭粉，氧气与炭粉反应生成二氧化碳气体，增加新的杂质，故A不符合题意；二氧化锰难溶于水，氯化钾溶于水，加水溶解后过滤得到的是二氧化锰固体，洗涤干燥即可，不用蒸发，故B错误，不符合题意；碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳气体，所以高温煅烧可以除去氧化钙中的杂质碳酸钙，故C符合题意；氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，但是加入过量的氢氧化钠溶液会使氯化钠溶液中增加杂质，故D不符合题意。
6．C
7．B [解析]碳酸钙和氧化钙均能与稀盐酸反应，A错误；氧气不与浓硫酸反应，浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氧气，B正确；铁的金属活动性位于铜、银前面，铁与硝酸银溶液、硝酸铜溶液均能反应，加入过量的铁粉，铁将硝酸银溶液完全反应后，继续与硝酸铜溶液发生反应，C错误；氯化钠的溶解度受温度影响变化很小，硝酸钾的溶解度随温度降低影响很大，氯化钠固体中混有少量硝酸钾固体，配成热饱和溶液，降温，硝酸钾以晶体形式析出，过滤、洗涤、干燥，得到的是硝酸钾而不是氯化钠晶体，D错误。
8．
（1）调节天平平衡
（2）使溶液中的氯化钡完全沉淀 未用玻璃棒引流 漏斗下端尖口未紧靠烧杯内壁
（3）bc
（4）58.4%
[解析]本题考查的是物质的分离与提纯，结合流程图分析。
（1）用托盘天平称量物质时首先要调零。
（2
）碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故可以用足量的碳酸钠除去氯化钠中的氯化钡；过滤时要用玻璃棒引流、漏斗末端要靠在盛接滤液的烧杯内壁上。
（3）操作Ⅲ是从氯化钠溶液中得到氯化钠固体，故是蒸发操
作。
蒸发操作中用到的玻璃仪器有酒精灯、玻璃棒，蒸发皿一般是陶瓷的，故a错误；蒸发时要用玻璃棒不断搅拌，以防液体局部过热而引起液体飞溅，故b正确；等蒸发皿中出现多量固体时停止加热，故c正确；热的蒸发皿不能直接放在实验台
上，否则会烫坏实验台，故d错误。
9．
（1）MgSO4＋Ba（OH）2===Mg（OH）2↓＋BaSO4↓ 复分解反应
（2）K2CO3
（3）除去过量的K2CO3及反应生成的KOH
[解析]除去KCl溶液中的少量CaCl2和MgSO4，可看成把Ca2＋、Mg2＋、SO42－除去，因此选择Ba（OH）2可同时沉淀掉Mg2＋、SO42－；过量的Ba（OH）2以及原有的CaCl2可加入K2CO3而除去；最后通过加盐酸把过量的K2CO3及反应生成的KOH同时除去，将所得KCl溶液进行蒸发操作可得到KCl。
（1）X
溶液中只有硫酸镁和氢氧化钡发生反应，反应的化学方程式是MgSO4＋Ba（OH）2
===Mg（OH）2↓＋BaSO4↓，基本反应类型为复分解反应。
（2）Y溶液中溶质的化学式是K2CO3。
（3）该实验中盐酸的作用是除去过量的K2CO3及反应生成的KOH。
10．
（1）加热
（2）除去溶液中的氯化钙和步骤③中加入的过量氯化钡
（3）不严谨；步骤④加入的是过量碳酸钾
溶液，最终滤液中会含有杂质碳酸钾
[解析]
（1）由题干信息可知，碳酸氢铵受热易分解生成氨气、二氧化碳和水，所以步骤①中加热即可除去碳酸氢铵。
（2）步骤③后，溶液中还含有氯化钙和过量的氯化钡，加入过量碳酸钾溶液的目的是除去氯化钙和过量的氯化钡，因为氯化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，氯化钡和碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾。
（3）该设计方案存在缺陷，因为步骤④中加入的是过量的碳酸钾溶液，所以过滤后得到的滤液中还含有过量的碳酸钾，得到的氯化钾溶液不纯净。
11．
（1）5.3
（2）①引入新杂质CaCl2 加入适量的CaCl2
②引入新杂质Na2SO4 加入适量稀盐酸
[解析]
（1）设固体混合物中碳酸钠的质量为x。
Na2CO3＋CaCl2===2NaCl＋CaCO3↓
106100
x5g
＝
x＝5.3g
（2）①甲方案：
该方案加入过量CaCl2反应后会有CaCl2剩余，改进方案是加入适量的CaCl2；
②乙方案：
加入适量稀硫酸，虽然没有稀硫酸剩余，但是稀硫酸和碳酸钠反应会生成新杂质硫酸钠，改进方案是加入适量稀盐酸。
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