中考化学物质的分离.提纯与除杂

知识讲解

三、例题精析

问题1除去NaCl 溶液中的杂质Ba(OH)2，若只准加入一种试剂，则这种试剂是_______。 【分析】除去杂质的方法有多种，原则是不引入新的杂质，对所提纯的物质不能改变，把杂质转化成所需要的物质，便于分离。如将杂质被溶液吸收；将杂质转化为气体或沉淀；将不溶的杂质转为可溶物等。根据题目要求，除去Ba(OH)2，可以加入带有SO 42-的试剂，如Na 2SO 4、CuSO 4、H 2SO 4等，它们都能与Ba(OH)2反应生成BaSO 4沉淀。但是，如果选用Na 2SO 4溶液，除了生成BaSO 4，同时还有NaOH 产生，NaOH 是能溶于水的，无法与NaCl 分开。等于除去Ba(OH)2的同时又引进了新的杂质NaOH 。如果选用CuSO4溶液，则生成BaSO 4和Cu(OH)2两种沉淀，再经过过滤，即可得到较纯的NaCl 。当然加入Fe 2(SO4)3溶液也可除去杂质Ba(OH)2。若选用H 2SO 4，则生成BaSO 4和水，也可除去杂质Ba(OH)2。

【答案】 CuSO 4或Fe 2(SO4)3或H 2SO 4

问题2除掉氯化钠溶液中混有的少量碳酸钠，应选用适量的试剂是 [ ] A. 稀硫酸 B. 硝酸银 C. 澄清石灰水 D. 稀盐酸

【分析】本题除去杂质碳酸钠，可考虑加入酸溶液与碳酸钠发生复分解反应，把杂质变成CO 2气体逸出。但要注意加入的酸只能是盐酸，否则又会产生新的钠盐杂质。

【答案】 D 问题3分离NaCl 、FeCl 3和BaSO 4的混合物，应选用的一组试剂是（ ）

A. H2O 、AgNO 3、HNO 3 B. H2O 、NaOH 、HNO 3 C. H2O 、NaOH 、HCl D. H2O 、KOH

、

HNO 3

【分析】此题中，因NaCl 、FeCl 3均溶于水，BaSO 4难溶于水，所以先用水溶解，利用溶解性差异过滤分离，然后用NaOH 溶液与滤液反应，NaCl 未变化，FeCl 3被转化为Fe(OH)3↓，通过过滤分别得到滤液和沉淀，将滤液蒸发结晶可得纯净的NaCl ，将沉淀与HCl 溶液反应，可使转化为Fe(OH)3的FeCl 3得以复原。在分离操作中同样要遵循不能引入新杂质的原则，所以选C 。

【答案】C

问题4为了除去粗盐中的CaCl 2、MgSO 4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列5项操作：①过滤；②加过量的NaOH 溶液；③加适量盐酸；④加过量Na 2CO 3溶液；⑤加过量的BaCl 2溶液。正确的操作顺序是（ ）

A. ①④②⑤③ B. ④①②⑤③ C. ②⑤④①③ D. ⑤②④①③

【分析】除去多种杂质时，要考虑加入试剂的顺序，为了保证将杂质除尽，所加试剂必须过量，因此为了不引进新杂质，后面加入的试剂要能除去前面加入的试剂。本题加入试剂

—

及顺序是：a 加过量的BaCl 2溶液，除去SO 42；b 加过量的NaOH 溶液，除去Mg 2+；c 加过量的Na 2CO 3溶液除去Ba 2+、Ca 2+；d 过滤，除去生成的沉淀（CaCO 3、BaCO 3、Mg(OH)2

－－

和泥沙）；e 加适量的盐酸，除去过量的CO 32和OH ，由于b 和a 顺序互换，不影响除杂目的，所以前两步操作顺序可颠倒。 【答案】C 、D 。 问题5提纯某KCl 样品（含有少量的MgCl 2和K 2SO 4）的方案（所加试剂均过量）如下：

回答下列问题：

（1）步骤①和③的实验操作均用到的玻璃仪器有玻璃棒和 。

（2）步骤②得到的浊液中含有Mg(OH)2和BaSO 4沉淀，写出生成BaSO 4的化学方程式 。

（3）确定步骤③所加的K 2CO 3是否过量的方法是：在加入K 2CO 3后的浊液中取少量上层澄清液于试管，然后滴加K 2CO 3溶液，若没有白色沉淀生成，则说明所加K 2CO 3。 （4）步骤④得到的溶液的溶质除了KCl 外，还含有 （填化学式）。若要得到KCl 晶体，还要进行如下操作：将溶液倒入 （填仪器名称）中，加热蒸发并用玻璃棒不断搅拌，直到 时（填现象），停止加热，用余热使水分蒸干。

四、习题演练

1、（2013大庆）下列分离或提纯物质的方法，所依据的原理正确的是（ ）

2、（2013昭通）稀盐酸是化学实验中常用的试剂，但下列实验中不宜使用稀盐酸的是（ ）

A ．除去熟石灰中的石灰石 B ．除去铜粉中混有的铁粉 C ．除去氯化钠溶液中的碳酸钠 D ．清洗铁丝表面的锈迹

3、(2013广东) 下列说法错误的是（ ） A ．铁粉可以除去氯化亚铁溶液中的氯化铜 B ．保持干燥、外加保护层可以防止铁制品生锈

C ．配制一定浓度的氯化钠溶液所需要的都是玻璃仪器 D ．我国研制出吸附能力超强的“碳海绵”（见右上图），它很轻、可用于吸附油污

4、下列除去杂质的方法中正确的是（ ）

5、（2013•赤峰）由NaCl 、CuCl 2、Mg(OH)2组成的固体混合物，将其逐一进行分离，可选用的试剂是（ ）

A ．水 氢氧化钠溶液 B ．水 氢氧化钾溶液 稀盐酸

C ．水 氢氧化钾溶液 D ．水 氢氧化钠溶液 稀盐酸

6、（2013湖州）加热氯酸钾和二氧化锰合物制氧气后，留下残渣．从残渣中回收氯化钾，有如图所示操作：

（1）A 操作中玻璃棒的作用是 _________．

（2）图示操作步骤的正确顺序为________（填序号）．

7、某氯化钾样品含有杂质氯化钙和氯化镁，实验室提纯流程如下：

①操作A 的目的是使 ，X 溶液中溶质是 ．

②过滤时用到的玻璃仪器有漏斗、 、 实验过程中发现过滤速度

较慢，可能的原因是固体颗粒阻碍了液体通过滤纸孔隙，还可能是 ③本实验中蒸发是为了除去 （填化学式）。④若样品中含80gKCl ，理论上最终所得KCl 固体的质量 （填编号）。 a ．大于80g b ．等于80g c ．小于80g d ．无法确定

8、一定温度下，在下图所示装置中，固体X 与气体Y 反应．生成气态产物，当改变温度时该气态产物发生逆向反应，重新生成X 和Y 。

利用上述反应原理和装置，对含杂质的固体Co 进行提纯（杂质不参加反应），发生的化学反应为：Co （固）+2HCl（气）=CoCl2（气）+H2（气）．下列说法正确的是（ ）

A ．该装置最终导出的气体是CoCl 2和H 2 B ．容器2中的固体是纯净的Co

C ．容器1中的温度为600℃ D ．固体Co 从容器1到容器2的过程为物理变化

9、（2013咸宁）二氧化碳的“捕捉”与“封存”是实现温室气体减排的重要途径之一．实际生产中，经常利用足量NaOH 溶液来“捕捉”CO2，流程图如下（部分条件及物质未标出）．

（1）分离室中进行的操作是 。

（2）该流程图所标出的物质中，溶于水放出大量热的氧化物是 。

（3）“捕捉室”内发生反应的化学方程式为 （4）将CaO 加入到x 溶液中，其中发生复分解反应的化学方程式是

四、课堂小结

五、作业布置

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）

1、氮气混有少量氢气、二氧化碳和水蒸气，欲获得干燥纯净的氮气，可采取下列操作：①通过浓硫酸，②通过填充氧化铜的加热管，③通过氢氧化钠浓溶液，④通过浓盐酸。最好组合顺序是

A 、①→②→③ B 、③→②→④ C 、③→②→① D 、④→②→③ 2、下列各组物质中的杂质（括号内为杂质），只需加入适量稀硫酸就能除去的是（ ）

A. NaCl（Na 2CO 3） B. Fe（Cu ） C. Na2CO 3（CaCO 3） D. HCl（BaCl 2）

3、下列各组物质的溶液，不另加试剂无法一一鉴别的是 （ ）

A.NaOH HCl CuSO 4 MgSO 4 B.Na 2CO 3 K 2SO 4 BaCl 2 HCl C.KNO 3 HCl CaCl 2 NaOH D.NH 4NO 3 H 2SO 4 NaOH MgCl 2 4、分离下列各组物质的方法不正确的是 （ ）

A. 用过滤法分离氧化铜和硫酸铜的混合物 B. 用结晶法分离氯化钠和硝酸钾的混合物

C. 用蒸馏法（依据物质沸点的不同）分离煤油和水的混合物 D. 通过灼热的氧化铜除去CO 中的CO 2，得纯净的CO 5、下表是各物质所含的少量杂质以及除去这些杂质所选用的试剂或操作方法，其中正确的是

6、按照加水溶解、过滤、蒸发的顺序进行操作，可以分离的一组混合物是 ( ) A. 木炭粉和二氧化锰 B. 铁粉和硫酸铜晶体 C. 氯化钡和硫酸钾 D. 二氧化锰和氯化钠

7、下列实验方案中，能达到预期目的的是 （ ） A. 用NaOH 溶液除去CO 2中混有的HCl 气体 B. 用点燃的方法除去CO 中混有的少量CO 2

C. 用稀盐酸除去热水瓶胆壁上的水垢［主要成分CaCO 3和Mg(OH)2］

D. 用BaCl 2溶液除去KNO 3溶液中混有的少量K 2SO 4，得到纯净的KNO 3溶液 8、实验操作方法：①称量，②过滤，③蒸发，④结晶；其中可用于混合物分离的是 （ ） A. ①② B. ③④ C. ①②③ D. ②③④

二、填空题

9、右图所示的装置有多种用途。根据实验需要，气体既可从a 导入也可以从b 口导入。瓶中既可加入其他物质，也可以加入不同的液体或固体颗粒等。请根据要求将相关内容填入下表，然后结合物理知识回答问题：

结合物理知识，简述在表内第③项中，排水法收集O 2操作成功的原理 。 10、为除去Na 2SO 4溶液中含有的杂质Na 2CO 3，甲、乙、丙三位同学分别选用一种试剂（适量）进行实验。请你对他们所选用的试剂进行评价：

11、某课外活动小组通过Internet 网上资料得知：废弃的定影液中含有一定量的AgNO 3。他们从摄影店收集到一些废弃的定影液，准备将其中的银以单质的形式回收。于是。他们进行了以下实验活动：

（1）[设计方案] ①加入比银活泼的金属单质 ②除去金属混合物中的杂质 （2）[小组讨论]

①选择加入的金属

甲同学认为：向定影液中加入过量的铜粉，则得到的金属混合物含有银和铜；

乙同学认为：向定影液中加入过量的铁粉，则得到的金属混合物含有银和铁。你认为 其原因是该方案的化学方程式为 。

②除去银粉中混有的金属

向金属混合物中加入的试剂是 ，化学方程式为 。 （3）[进行实验] 过程如下：

请回答：操作a 是

B 中溶质的化学式为 。

（4）[产品验证]请你设计一个简单方法验证得到的银中是否含有铁粉，方法是

附加题：

一、选择题

1. （10滨州）．欲除去下列物质中的少量杂质，所用试剂正确的是

2. （2010浙江宁波）下列除杂质的方法错误的是 ．．

3. （10①H 2 ②O 2 ③CO 2 ④SO 2 ⑤CH 4 ⑥NH 3 A ．①②③ B

．②③⑤ C ．③④⑥ D ．①⑤⑥

4. （2010·湖北省黄冈市）下列除去杂质的方法错误的是

5.(10随州) 下列除去杂质的方法错误的是

6. （10宜昌）．不需加任何试剂就能鉴别出来的一组物质是

A ．氯化钠、硝酸铵、氯化铁三种固体 B. 氢气、甲烷、一氧化碳三种气体 C ．氯化铵、氢氧化钾、硝酸钠三种溶液 D. 酒精、汽油、蒸馏水三种液体 7. （10宜昌）．除去下列物质中的杂质，所用的试剂和方法不正确的是 ．．．

A ．除去二氧化碳中混有的一氧化碳可以用点燃的方法

B ．除去氯化钾中混有的二氧化锰可以用溶解、过滤、蒸发的方法

C ．除去铜粉中混有的锌粉可以用加入过量的稀盐酸、过滤、洗涤、烘干的方法 D ．除去生石灰中混有的碳酸钙可以用高温煅烧的方法 8. （10扬州）除去CO 中少量的CO 2，选用的试剂和装置均正确的是

9. （10江西）下列除杂方法中，所用试剂合理的是

A ． 用盐酸除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠 B ．用水除去氧化钙中的碳酸钙

C ．用铁粉除去硫酸亚铁溶液中的硫酸铜 D ．用硫酸铜或稀盐酸除去铜粉中的锌 10．（10哈尔滨）. 除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂及操作方法均正确的是（ ）

11. （10，娄底）除去下列各物质中的少量杂质，所用方法不可行的是

．．．

12. （10揭阳）下列除杂试剂使用正确的是

13. （10连云港）下列叙述正确的是

A ．鱼、瘦肉、等食物中含有丰富的维生素C B ．利用洗洁精的乳化功能可以将餐具上的油污洗去

C ．除去不纯的Fe 粉中混有的少量的Cu 粉，可采用先加盐酸再过滤的方法 D ．向盛有少量浓硫酸的量筒中缓慢加入一定量的水并搅拌，可得稀硫酸 14. （10天津市）. 下列除去杂质的方法正确的是 A. 除去N 2中少量的O 2：通过灼热的CuO 粉末

B. 除去CaO 中的少量CaCO 3：加入足量的稀盐酸，充分反应 C. 除去KCl 溶液中的少量MgCl 2：加入适量NaOH 溶液，过滤

D. 除去Cu （NO 3）2溶液中的少量Ag NO3：加入足量铜粉，充分反应后过滤

15. （10泰安）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

16. （2010·甘肃兰州）为达到预期的目的，下列操作中不正确的是

A ．按溶解、过滤、蒸发的操作顺序可以分离CaCO 3、CaCl 2的混合物 B. 用磷在密闭容器中燃烧，除去密闭容器内空气中的氧气 C ．生活中为了降低水的硬度往往采用加热煮沸的方法

D. 某同学将pH 试纸润湿后，用玻璃棒蘸取食用白醋滴在试纸上，测定其pH 17. （2010·甘肃兰州）. 除去下列物质中的杂质所选用的试剂及操作方法不正确的一组是

18. （10宁夏）．除去下列各物质中混有的少量杂质(括号内是杂质) ，所用方法可行的是„„„（ ）

A.Na 2CO 3固体（KCl ）:加水溶解过滤 B.CaO固体（CaCO 3）:加稀盐酸 C.FeSO 4溶液（CuSO 4）:加过量铁粉过滤 D.KCl溶液（HCl ）:加碳酸钠溶液 19. （10广安）．下列除杂试剂和方法使用错误的是

20. （10长春中考）下列实验方案中，正确的是： A. 用稀H 2SO 4和Cu 制备氢气

B. 用稀盐酸除去CaO 中的少量CaCO 3

C. 用水溶解后过滤分离CaCl 2和K 2CO 3的混合物

D. 用Ba(OH)2溶液检验露置在空气中的NaOH 溶液是否变质

21. （10红河）出去下列物种中的杂质（括号内物质为杂质），所选用试剂和操作方法都正确的是 （ ）

22.

（10，绵阳）欲除去物质中所含少许杂质，所用的方法错误的是（ ） ．．

24. (2007·哈尔滨) 下列实验设计不能达到实验目的的是( )

A. 除去水中的一些悬浮物（明矾、搅拌、过滤）

B. 除去氢氧化钠固体因在空气中变质而产生的杂质(加入适量的稀盐酸、蒸发) C. 除上氧气中混有的少量水蒸气(将气体通过氢氧化钠固体) D. 除去铁钉上的铁锈(加少量的稀硫酸、洗涤、干燥) 25. (2007·陕西) 下列除去杂质的方法不正确的是( )

26. (2007·泰州) 用括号中的试剂除去下列物质中所含杂质，所用药品错误的是( ) A. NaOH溶液中混有Na 2CO 3(稀硫酸) B. NaCl溶液中混有Na 2SO 4(BaCl2溶液) C. KCl溶液中混有K 2CO(稀盐酸) D. CO中混有CO 2(NaOH溶液)

27. (2007·广州) 要除去硫酸镁溶液中混有的少量硫酸和硫酸铜，可加入下列物质中的( )

A. 氢氧化钠 B. 铁粉 C. 氧化镁 D. 镁粉 28 (2008·盐城) 下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法，其中错误的是( )

29. (2007·聊城) 下列除杂质所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质，所选试剂均足量)( )

二、填空简答题

1. （10滨州）海水是一种重要的自然资源。以下是我市对海水资源的部分利用。

（1）从海水中获取淡水。常用的操作方法是 ； （2）从海水中获得氯化钠。将海水进行 可得到粗盐； （3）从海水中得到金属镁。下图是从海水中提取镁的简单流程。

上述过程中，沉淀B 与试剂C 发生的是中和反应，则沉淀B 的化学式为 ；由无水MgCl 2制取Mg 的化学方程式为 。

海水本身就是含有MgCl 2的溶液，它与通过步骤①、②得到的MgCl 2溶液有何不同： 。

2. （10芜湖）某化学兴趣小组同学欲除去固体氯化钠中混有的氯化钙。设计实验方案如下，请参与实验并回答问题。

（1）写出A 物质的化学式： ，写出A 物质的俗称： 。 （2）写出反应②的化学方程式： 。

（3）反应①中加入过量A 物质的目的是 。 反应②中如果加入盐酸也过量，则对所得到的氯化钠纯度 （填“有”或“没有”）影响。

（4）分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较，结果 （填“增大”、“不变”或“减小”）。

3. （10潍坊）化学能转化为电能，在生产、生活中有重要的应用。 I ．氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池。

右图是氢氧燃料电池的示意图，电池工作时，H 2和O 2反应生成水，同时提供电能，溶液的pH (填“变大”“变小”“不变”) 。

Ⅱ．某学校研究小组对废干电池筒内的黑色物质(可能含有C 、MnO 2、ZnCl 2、NH 4C1等) 进行研究，实验过程如下：

(1)操作②的名称是 (2)操作④的试管中产生的气体能使带火星的木条复燃，产生该气体的化学方程式是 。

(3)ZnCl2和NH 4Cl 混合溶液中含有杂质CuCl 2，会加速对电池的腐蚀，欲除去Cu 2+，最好选用下列试剂中的 (填序号字母) 。

a ．NaOH b ．Zn c ．Fe d ．Na 2CO 3

4. （10湛江）下面是实验室常用的仪器

请回答下列的问题：

(1)可直接加热的有__________ (填序号) 。 (2)仪器⑧和⑤的名称分别是__________。 (3)蒸发时除了用到③和⑧号仪器外，还要用到带有铁圈的铁架台和_____(填仪器名称) 。 (4)用仪器①能否量取8.68ml 溶液__________ (填“能”或“否”) 。

5. （10湛江）某学校化学兴趣小组用NaCl 固体(含有的杂质CaO) 来配制一定质量分数的NaCl 溶液，实验的流程图如下：

请回答： (1)写出适量HCl 加入到溶液B 中所发生反应的化学方程式为__________________。

(2)操作2的名称是__________，在溶液A 中加入过量碳酸钠的目的是________________。

(3)若要配制100g 质量分数为10％的氯化钠溶液，除了用到天平、烧杯、量筒外，还需用到的玻璃仪器是__________，其作用是______________________________。

6. （10广州）硫酸钠是制造纸浆、燃料稀释剂、医药用品等的重要原料。某硫酸钠粗品中含有少量的氯化钙、氯化镁，实验室进行提纯的流程如下：

回答下列问题：

（1） 用氢氧化钠和碳酸钠除杂时，反应的化学方程式分别

为 、

（2）氢氧化钠和碳酸钠如果要添加过量了，可加入适量 溶液除去。 （3）“后续处理”的主要操作时蒸发，为了获得纯净的硫酸钠，应蒸发至 （填序号）。 A. 完全蒸干时停止加热B. 快干时停止加热，利用余热蒸干 C. 有大量固体析出时停止加热，过滤弃去剩余的少量溶液 （4）已知硫酸钠的溶解度随温度变化的曲线如右图所示。40℃时，100g 蒸馏水中溶解 g硫酸钠达到饱和。将该饱和溶液升高温度至90℃，观察到的现象是 。

7. （10本溪）某化工厂排放的废液中只含有ZnCl 2和CuCl 2两种溶质，为回收金属Cu

并得

到 ZnCI 2固体，化学小组的同学们设计并进行了如下实验：

(1)滤液I 中的溶质是 (2)B中含有的物质是； (3)操作③名称是。

8. （2010·山东莱芜）化学是一门以实验为基础的科学。利用图中仪器和装置回答下列问题。

（1）配制一定质量分数的NaCl 溶液，除需要量筒外，还需上述玻璃仪器中的_____ （填序号）；用量筒量取一定体积水，读数时视线应________________________。

（2）实验室制取的CO 2中常混有HCl 气体，为除去CO 2中少量的HCl 气体，不纯的气体应从E 装置____________管口进入；实验室收集二氧化碳时，可选用的收集装置是____________ （填字母代号）。

9. 【

（1）除去二氧化碳和水蒸气：在甲装置的A 中所装溶液是 。

（2）除去氧气：他们分别收集一瓶（1）中得到的气体，用图

乙装置进行实验，小红选用红磷，小明选用木炭。他们俩中有一位同学选用的药品不合理，理由是 。

（3）分析误差：此法得到的氮气其密度与氮气的实际密度有

误差，你认为产生误差的可能原因是（任写一种）

。

10. 【10桂林】A 、B 、C 、D 、E 是初中化学中的五种常见物质。C 、D 是单质，C 为紫红色固体，D 被认为是最清洁的能源。B 的浓溶液常用做干燥剂。已知Fe 和A 、B 的水溶液分别能发生反应：

①Fe + A → C + E； ②Fe + B → D + E 。

（1）写出A 、B 、C 的化学式： A ， B ，C 。

（2）现有Fe 和A 、C 三种固体组成的混合物，小刚想测定该混合物中C 物质的质量分数，他设计并完成了以下实验： 你认为，小刚的实验数据处理是否正确（填“正确”或

“

不

正

确”） ，理由是 。

三、实验探究题

1. （10镇江）某兴趣小组进行粗盐提纯并配制NaCl 溶液，请回答下列问题：

（1）操作①、②、③依次为下图中的（填字母） ▲ 。

（2）若NaCl 的产率偏低（ ），则可能的原因是（填字母） ▲ 。

A ．过滤时滤纸有破损 B ．蒸发时有固体溅出

C ．溶解含有泥沙的粗食盐时，加入的水量不足

（3）用上述实验所得NaCl 晶体配制5%NaCl溶液50.0g ，需称取NaCl ▲ g ，配制

时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、滴管、 ▲ 。

2. （10乐山）实验小组的同学欲对一粗盐样品进行初步提纯。所用实验仪器或用品如下：

A B C D E F G H （1）A 的名称是 ；

（2）提纯的步骤是：溶解、 过滤 、 、计算产率； （3）“过滤”操作的要点可概括为“一贴、二低、三靠”，其中“二低”的含义是

（4）实验小组通过正确的计算发现，所得实验结果对与该粗盐的实际含量对比，实验测得

的结果比实际偏低，请分析可能的原因：