专题21 物质的除杂（分离）（考点详解）-广东备战2024年中考化学考点微专题（解析版）

专题21物质的除杂（分离）命题点1物质的除杂（分离）物质的除杂（分离）本考点主要考查的知识点是：①除杂原则；②除杂的方法，一般在选择题或综合题中进行考查。一、除杂原则1.不减：被提纯的物质不能和加入的试剂反应，只能与杂质反应。如NaOH中混有杂质Na2CO3,就不能用稀盐酸,因盐酸和Na2CO3、NaOH都可反应,而用Ca(OH)2溶液,就能达到只除去Na2CO3,保留NaOH的目的。2.不增：不引入新杂质。如NaOH中混有杂质Na2CO3,就不能用BaCl2溶液,因与杂质反应生成新的杂质NaCl，故要用Ba(OH)2或Ca(OH)2溶液。3.易分：操作简便易行，杂质易分离除去。如CO2中混有杂质CO,就不能用点燃的方法,引入O2虽与CO反应生成CO2,但O2无法与CO2分离;而且,CO2量多而CO量少时,也无法点燃。4.复原：被提纯物质易被复原。二、除杂的常用方法1.物理方法除杂方法适用范围举例过滤固液混合物(固体不溶于液体)粗盐提纯、分离NaCl和CaCO3的混合物结晶蒸发结晶:溶解度受温度影响较小的物质

从含有少量KNO3的NaCl中提纯NaCl降温结晶(冷却热饱和溶液),适用于溶解度随温度降低而明显减小的物质

从含有少量NaCl的KNO3中提纯KNO3升温结晶,适用于溶解度随温度升高而减小的物质

从石灰水中分离出氢氧化钙吸附法利用某些物质具有吸附性活性炭可以除去水中的色素和异味蒸馏法液、液混合物中各成分的沸点不同分离酒精和水的混合物2.化学方法除杂方法适用范围举例化气法与杂质反应生成气体而除去除去NaCl中的Na2CO3可加适量稀HCl沉淀法将杂质转化成为沉淀过滤除去除去NaCl中的Na2SO4可加适量的BaCl2置换法将杂质通过置换反应而除去除去FeSO4中的CuSO4可加适量的铁粉再过滤溶解法将杂质溶于某种试剂而除去除去C粉中的CuO可加适量的稀硫酸再过滤加热法杂质受热易分解，通过加热将杂质除去除去CaO中的CaCO3可高温煅烧转化法将杂质通过化学反应转化为主要成分除去CO2中的CO，可将气体通过灼热的CuO三、常见物质的除杂1.气体的除杂物质状态依据举例主物质为酸性或中性气体，杂质为水蒸气依据：浓硫酸具有吸水性CO2/H2/O2(水蒸气)—通过浓硫酸主物质为中性气体(如CO、O2、N2)，杂质为酸性气体(如CO2)依据：碱溶液能与酸性气体反应CO/N2/O2(CO2)——先通过氢氧化钠溶液，再通过浓硫酸杂质为具有还原性的气体(如CO、H2)依据：杂质气体具有还原性CO2(CO/H2)——通过灼热的氧化铜，再通过浓硫酸【补充】其它气体的除杂方法：(1)N2(O2)——通过灼热的铜网(2)CO2(HCl)——通过饱和碳酸氢钠溶液，再通过浓硫酸(3)H2(HCl)——先通过氢氧化钠溶液，再通过浓硫酸或碱石灰2.固体的除杂(1)固体和杂质均不溶于水物质状态依据举例两种金属，其中主物质为不活泼金属，杂质为活泼金属依据：金属活动性顺序方法：加入足量的稀酸(稀盐酸或稀硫酸)，过滤Cu(Fe)——加入足量的稀硫酸或稀盐酸，过滤两种金属，其中杂质的金属活动性强于主物质依据：金属活动性顺序方法：加入足量的较不活泼金属的盐溶液Fe(Zn)——加入足量硫酸亚铁溶液，过滤；Ag(Cu)——加入足量的硝酸银溶液，过滤金属氧化物中含有其金属单质依据：金属能与氧气反应方法：将所含的金属氧化CuO(Cu)——在空气中(或氧气流中)灼烧混合物金属氧化物中含有碳单质依据：碳能在氧气中燃烧方法：在氧气流中加热，使碳燃烧CuO(C)——在氧气流中加热主物质为非金属单质或氢后金属单质，杂质为氢前金属单质依据：活泼金属能与酸反应方法：加入足量的稀酸(稀盐酸或稀硫酸)，过滤、干燥C(Fe或Zn)——①加入过量稀酸(稀盐酸或稀硫酸)充分反应、过滤、干燥②当杂质为铁时，也可以用磁铁吸引(2)固体(或固体中的杂质)溶于水①主物质不溶于水、杂质能溶于水方法：加水溶解、过滤、干燥如：MnO2(KCl)——溶解、过滤、干燥CaCO3(CaO或CaCl2)——溶解、过滤、干燥②主物质溶于水，杂质不溶于水方法：加水溶解、过滤、蒸发结晶如：NaCl(泥沙)——溶解、过滤、蒸发结晶③特殊：CaO(CaCO3)——高温煅烧3.液体的除杂(含均能溶于水的固体)除杂方法(以除去NaCl中的Na2CO3杂质为例)(1)先确定被提纯物质和杂质所含的离子：NaCl(Na＋、Cl－)，Na2CO3(Na＋、CO32-)。(2)确定杂质离子，即被提纯物质中不含有的离子CO32-。(3)先确定除杂试剂的一种离子，即与CO32-不能共存的阳离子：H＋、Ca2＋、Ba2＋。(4)确定除杂试剂的另一种离子(依据不能引入其他离子的原则)，则可确定另一种离子为Cl－。(5)确定除杂试剂：将确定的阴阳离子结合，即HCl、CaCl2、BaCl2，再结合易分离，可以选择的除杂试剂是HCl。易错点：(1)首先考虑物理方法，再考虑化学方法。(2)若有多种方法能除去杂质，要选择步骤简单、除杂最彻底的方法。(3)应尽量选择既能除去杂质又能增加主物质的方法。【典例精讲】1．（2023湖南郴州中考真题）下列做法不正确的是（）A．除去KNO3固体中少量NaCl：加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤B．分离水和酒精：蒸馏C．鉴别Na2CO3和Na2SO4：分别加入盐酸D．除去CO2中的CO：通入O2点燃【答案】D【解析】A．硝酸钾的溶解度随温度的变化较大，氯化钠的溶解度随温度的变化影响较小，加水溶解、蒸发浓缩，冷却结晶硝酸钾析出，过滤，可使NaCl残留在母液中而除去，故正确；B．水和酒精的沸点不同，酒精的沸点比水低，则蒸馏时，将温度保持在酒精的沸点，酒精先变成气体和液体的水分离，故正确；C．碳酸钠和盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳气体，硫酸钠和盐酸不反应，能鉴别，故正确；D．除去CO2中混有CO，不能用点燃的方法，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，通入氧气又引入新的杂质氧气，故错误；故选：D。2.（2023年山东省青岛市中考化学真题）分离与提纯是获得物质的重要方法。下列实验操作能达到实验目的的是（）选项实验目的实验操作A除去氮气中的氧气将气体缓缓通过红热的木炭粉B除去碳酸钠溶液中的少量氯化钠加入足量稀盐酸C除去氯化钙溶液中的少量盐酸加入过量的氢氧化钙溶液D除去铜粉中的少量氧化铜加入足量稀硫酸，过滤、洗涤、干燥【答案】D【解析】A、红热的木炭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，不符合题意；B、碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合题意；C、盐酸能与过量的氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水，能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钙（过量的），不符合题意；D、CuO能与足量稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜不与稀硫酸反应，再过滤、洗涤、干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合题意；故选：D。3.（2023年山东省威海市中考化学真题）下列除去物质中杂质(括号内为杂质)的方法不正确的是（）选项物质(杂质)除杂方法A溶液()加入适量的溶液，过滤B将气体通过灼热的铜网C加入足量稀硫酸，过滤，洗涤，干燥D将气体点燃【答案】D【解析】A.与反应生成和白色沉淀，经过过滤可以将杂质除去，且没有引入新的杂质，符合除杂原则，此选项正确；B.氧气通过灼热的铜网时，可与铜反应生成氧化铜，而氮气不与铜反应，能除去杂质，且没有引入新的杂质，符合除杂原则，此选项正确；C.氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，而铜不与硫酸反应，再通过过滤、洗涤、干燥，能除去杂质，且没有引入新的杂质，符合除杂原则，此选项正确；D.由于二氧化碳不能燃烧，不支持燃烧，所以当二氧化碳大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，所以点燃的方法不能除去二氧化碳中的一氧化碳；除去二氧化碳中的一氧化碳，常将气体通过灼热的氧化铜，此选项错误；故选D。4.（2023·甘肃金昌·中考真题）下列分离提纯物质（括号内物质为杂质）的方法，正确的是（）选项物质（杂质）具体操作A氧化钙固体（CaCO3）加热BCO2（CO）点燃CKCl固体（MnO2）加入足量的水溶解，过滤DMgCl2溶液（NaCl）加入适量的AgNO3溶液，过滤A．A B．B C．C D．D【答案】A【详解】A、CaO固体加热时不反应，CaCO3高温加热会分解产生氧化钙和二氧化碳，能除去杂质；正确。B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（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；错误。C、氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂；错误。D、氯化钠和硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸钠，氯化镁和硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸镁，原物质被除去；错误。故选：A。5.（2023年黑龙江省哈尔滨市中考化学真题）除去下列物质中的少量杂质，所用试剂和操作方法都正确的是（）选项物质少量杂质所用试剂和操作方法A将气体依次通过足量溶液和足量浓硫酸B溶液加入过量溶液，过滤C加入足量稀盐酸，过滤，蒸发结晶D泥沙溶解，过滤，洗涤，干燥【答案】A【解析】A、二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，氮气不与氢氧化钠溶液反应，再通过浓硫酸进行干燥，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、加入过量KOH溶液，氢氧化钾会与硝酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硝酸钾，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；C、加入足量稀盐酸，铜与稀盐酸不反应，氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，过滤，干燥即可得到铜，而过滤、蒸发结晶得到的是氯化铜，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；D、氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法错误；故选A。6.（2023年湖南省湘潭市中考化学真题）下列除杂试剂和方法正确的是（）选项物质（括号内为杂质）加入试剂和方法A加入稀盐酸，过滤B通入足量氧气，点燃C（泥沙）加足量水溶解、过滤、蒸发D稀盐酸（稀硫酸）加入过量的氯化钡溶液，过滤【答案】C【解析】A、氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，将要保留的物质除去。不符合题意；B、氧气浓度较低时可能不支持可燃物继续燃烧，可燃物含量较低，不可燃、不支持燃烧的气体较多时可能无法被氧气全部消耗，通入足量氧气后点燃会引入新杂质氧气。不符合题意；C、氯化钠溶于水、泥沙不溶于水，加水溶解过滤得到氯化钠溶液，蒸发得到氯化钠。符合题意；D、加入过量的氯化钡会引入新杂质氯化钡。不符合题意；故选C。7.（2023·内蒙古包头·中考真题）除去下列物质中含有的杂质，所用试剂和方法正确的是（）选项物质(括号内为杂质)除杂试剂和方法A稀盐酸(H2SO4)加入足量Ba(NO3)2溶液，过滤BO2(水蒸气)将气体通过足量的浓硫酸，干燥CCaCO3(CaO)高温煅烧DNaOH溶液[Ca(OH)2]加入过量Na2CO3溶液，过滤A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】A、足量的硝酸钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质硝酸，不符合除杂原则，故A错误，不符合题意；B、浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，所以除去氧气中混有的水蒸气，将气体通过足量的浓硫酸，干燥，故B正确，符合题意；C、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，没有除去杂质反而除去了原物质，不符合除杂原则，故C错误，不符合题意；D、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质碳酸钠（过量的），不符合除杂原则，故D错误，不符合题意；故选B。8.（2023·山东聊城·中考真题）除杂和鉴别都是进行科学探究的重要方式，下列实验设计不能达到目的的是（）选项实验目的实验设计A除去H2中混有的少量HCl气体先通过NaOH溶液，再通过浓硫酸B鉴别稀盐酸与NaCl溶液分别滴加无色酚酞试液，观察颜色C除去Cu粉中混有的少量Fe粉用磁铁充分吸引D鉴别化肥NH4Cl和KNO3取样，分别加熟石灰研磨，闻气味A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】A、NaOH溶液可与HCl气体反应，而不与氢气反应，先通过NaOH溶液，再通过浓硫酸，可以除去H2中混有的少量HCl气体，故选项A不符合题意；B、稀盐酸呈酸性，NaCl溶液呈中性，都不能使无色酚酞试液变色，无法鉴别，故选项B符合题意；C、铁能被磁铁吸引，铜不能被磁铁吸引，用磁铁充分吸引，可以除去Cu粉中混有的少量Fe粉，故选项C不符合题意；D、氢氧化钙可与氯化铵产生刺激性气味的氨气，和硝酸钾不反应，取样，分别加熟石灰研磨，闻气味，可以鉴别化肥NH4Cl和KNO3，故选项D不符合题意；故选：B。9.（2023湖南岳阳中考真题）对物质的鉴别和分离提纯是化学学习的重要部分，下列实验设计不能达到实验目的的是（）选项实验目的实验设计A鉴别NH4NO3固体和NaOH固体加水B鉴别真黄金和假黄金（铜锌合金）加稀硫酸C除去铜粉中含有的少量CuO通入氧气加热D除去CO2中混有的少量O2将气体通过灼热的铜网【答案】C【解析】A、硝酸铵溶于水吸热，氢氧化钠溶于水放热，故加水两者现象不同，可鉴别，选项正确；B、加稀硫酸，锌和稀硫酸生成硫酸锌和氢气，故有气泡生成的为假黄金，无明显现象的为真黄金，可鉴别，选项正确；C、通入氧气加热，铜和氧气生成氧化铜，将原物质除去，不符合除杂原则，选项错误；D、将气体通过灼热的铜网，铜和氧气生成氧化铜，可除去CO2中混有的少量O2，选项正确。故选C。10.（2023•滨州）除去下列物质中的少量杂质，所用试剂和主要操作方法都正确的是（）选项物质杂质除杂试剂和主要操作方法A氧化钙碳酸钙加入足量的水，过滤B氯化钙溶液稀盐酸加入过量的碳酸钙，过滤C氯化镁溶液稀硫酸加入适量的氢氧化钠溶液，过滤D氯化钠氯化钾加入足量的水溶解，过滤A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】解：A、CaO能与水反应生成氢氧化钙，碳酸钙难溶于水，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。B、HCl能与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（难溶于水），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。C、稀硫酸、氯化镁溶液均能与适量的氢氧化钠溶液反应，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。D、氯化钾、氯化钠均易溶于水，用加入足量的水溶解、过滤的方法不能进行分离，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。故选：B。11.（2023·青海中考真题）下列实验方法能达到目的的是（）A．用熟石灰鉴别氯化铵和氯化钾两种化肥 B．用CuCl2溶液鉴别NaOH和Ca（OH）2两种碱溶液 C．用稀硫酸除去NaCl溶液中少量Na2CO3 D．为了除去铜粉中混有的少量碳粉，在空气中充分灼烧【答案】A【解析】解：A、氯化铵与熟石灰混合研磨会产生有刺激性气味的气体，氯化钾不能，可以鉴别，故选项实验