除杂题中常见错误分类例析.doc

除杂题中常见错误分类例析

除杂题是化学中考试题中常见的一种题型。出题形式包括选择、填空、简答等，其中以判断方法正误型选择题居多。除杂原则一般为：①不能引入新的杂质；②加入试剂不与被提纯物质反应；③操作方法简便易行。常见的物理除杂方法有过滤法和结晶法；化学方法有沉淀法、气化法、置换法、加热法、吸收法、转化法等。此类试题对学生知识运用、分析推理等能力要求较高，如审题不清、方法不当，极易出错。本文就除杂题中常见的错误进行分类举例分析，望对同学们正确把握除杂方法有所帮助。
［说明］以下所举的例子均为出错实例。每个实例均由三部分组成：第一个为被提纯物质、括号内为少量杂质、最后为所用试剂及方法。
一、物质除反了
这是选择型除杂题中命题人在设置陷阱时最常用的一种手段。犯这种错误与学生在考场上的紧张、大意有关。
如：①Na2CO3（NaCl）加入稀盐酸；②MnO2（KCl）加水、溶解、过滤、蒸发
分析：两个例子中分别采用了化学、物理方法除杂，但所犯错误一样，均除去的是被提纯物质，最后都得到的是杂质。
二、引入新杂
引入新杂是除杂操作中最大的忌讳，是做除杂题时易犯且典型的错误。出这种错误的学生往往因考虑不周而顾此失彼。
从新杂引入形式上可分为以下三种情况：
1.反应生成新杂
如：①NaNO3（Na2CO3）稀盐酸；②Fe2(SO4) 3（CuSO4）Fe
分析：第一个例子引入了NaCl，第二个例子引入了FeSO4，在实际答题中后者出错率很高。切记：铁单质在发生置换反应的时候，生成的是亚铁盐。
2.试剂的量不当
如：KCl溶液（K2CO3溶液）加入过量的CaCl2充分反应后过滤
分析：试剂过量的部分充当了新杂质的角色。应当说明的是有些情况下试剂是不怕过量的：如除去CaCl2溶液中少量的稀盐酸，可加入过量的CaCO3后过滤；再如除去NaCl固体中少量的Na2CO3，可加入过量的稀盐酸后蒸发结晶。所以，除杂试剂可不可以过量，应视情况而定。
3.加入催化剂
如：KCl（KClO3）MnO2加热
分析：反应后催化剂MnO2未经任何处理，却成了本题中的新杂，隐避性很强。
三、试剂与主、杂两种物质均反应
如：①CO2（HCl）通入NaOH溶液；②HCl（水蒸气）将气体通入生石灰
分析：两个例子中所加试剂除去杂质的同时，被提纯物质也因反应而除去了，违背了加入试剂不与被提纯物质反应这一原则。
四、试剂与主、杂两种物质均不反应
犯这种错误与学生知识掌握不牢、解题粗心大意有关。
如：Zn（Fe）ZnCl2溶液
分析：对金属活动性顺序没记牢，误认为Fe比Zn 活泼，Fe能与ZnCl2溶液发生置换反应。
又如：N2（O2）灼热CuO。
分析：粗心的同学误将CuO当成Cu，会犯此错。
五、除杂方法在实际操作中不现实（危险、产物不易分离、污染环境等）
如： CO2（CO）O2　
分析：在历年各地中考除杂题中，对这一组合的正误判断出现率很高。其方法不当主要与操作不现实有关：一是除去气体杂质一般不用气体试剂，这样很难控制试剂的用量，除杂不彻底或引入新杂；二是CO2不能燃烧也不支持燃烧，其中少量的CO根本点不着；三是在O2中点燃CO有爆炸的危险。
又如：O2（CO）通过灼热的CuO　
分析：此方法乍看起来可行，但实际操作上缺陷很多，属“理想主义”。首先，加热O2与CO的混合气存在爆炸危险；其次，CO还原CuO后会产生新杂CO2；再者，O2还会与还原生成的Cu反应，使主要物质减少。
六、除杂不彻底
如：CO（CO2）H2O
分析：CO2能溶于水且与水反应生成碳酸。但碳酸不稳定，常温下又会分解为水和二氧化碳，故CO2很难被除净。又如：H2O（悬浮物）明矾吸附　
分析：明矾能吸附水中部分悬浮物，但很难除净。
七、除杂顺序不合理
如：N2（CO2、 CO）依次通入氢氧化钠溶液和灼热的氧化铜
分析：按此操作流程，CO与氧化铜反应生成的CO2仍存在于N2之中。正确方法为先将混合气通过灼热的氧化铜，将CO转化为CO2，再将导出气体通入氢氧化钠溶液，将所有的CO2除去得到纯净的N2。
重要提示：一种被提纯物质中如含多种杂质物质（或杂质离子），且需多步除去，是除杂题中难度最大的类型。这种情况常见于简答题或实验题中，其篇幅会更大、分值会更高。其解题思路为：综合考虑除去各种杂质的先后顺序，合理选择除去每种杂质试剂的种类及用量。具体来说，就是前边操作中过量的试剂或反应生成的新杂，在后边的操作中确保能除去。
八、思维定势
如：NaCl（KNO3）加水溶解、降温结晶、过滤
分析：除去KNO3中含有少量的NaCl，用冷却结晶法是没错的，在考题中最常见，也是各类教辅书中用冷却结晶法除杂的典型例子。但本题是NaCl中含少量的KNO3，见到二者在一起就想到冷却结晶，犯了思维定势上的错误。有同学说不就是除反了吗？其实不然，本题中KNO3量少，NaCl溶解度受温度影响又不明显，故冷却后二者均不会结晶析出。正确方法是：加水溶解、蒸发结晶、过滤。可见，物质除杂中的结晶法又有冷却结晶和蒸发结晶之别，用何种方法应视具体情况而定。
九、忽略了除杂技巧以外的某些因素
说明：以下两例为完整例题
例1：除去H2中含有的少量HCl杂质，下列方法中正确的是（　）

分析：单从除杂试剂可行性上看，本题极易误选A、C。但结合洗气瓶气体长进短出的要求，C装置显然不符。正确答案为A。
例2：除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂及反应类型均正确的是（　）
选项
物质（括号内为杂质）
试剂
反应类型
A
H2O（H2O2）
足量MnO2
分解反应
B
Ca (OH)2（CaO）
适量稀盐酸
化合反应
C
CO2（CO）
足量CuO
置换反应
D
CuO（Cu）
足量O2
复分解反应
分析：从除杂试剂可行性上看，选项A、C、D均符合要求，但从反应类型上看，只有A正确。正确答案为A。特别提醒的是，CO还原金属氧化物不属于置换反应，是中考中一个重要的考查点。
练习题（每小题均一个正确答案）
1.（2013年哈尔滨市）除去下列物质中少量杂质，所选用的试剂和操作方法都正确的是（　）
选项
物质
杂质
试剂
操作方法
A
MnO2
KCl
适量水
溶解、过滤、蒸发、结晶
B
CO2
H2
足量氧气
点燃
C
NaOH溶液
Ca (OH)2
适量Na2CO3溶液
过滤
D
稀盐酸
硝酸
适量硝酸银溶液
过滤

2.（2014年威武市）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（　）
选项
物质（括号内为杂质）
试剂
操作方法
A
HCl( CO2)
适量NaOH溶液
洗气
B
NaCl (NaOH)
过量稀盐酸
蒸发结晶
C
CO2(CO)
足量O2
点燃
D
稀盐酸（稀硫酸）
适量硝酸钡溶液
过滤

3.（2014年宜宾市 ）下表中，除去物质所含少量杂质的方法和反应类型归类均正确的是（　）
选项
物质
所含杂质
除去方法
反应类型
A
CuO粉
Cu粉
在空气中加热
化合反应
B
CO2
CO
通过灼热的CuO
置换反应
C
H2
HCl
通过盛氢氧化钠溶液的洗气瓶
分解反应
D
KCl
K2SO4
溶解，加足量的硝酸钡溶液，并过滤
复分解反应

4.（2014年玉林市）某粗盐固体样品中含有少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4、MgSO4和泥沙，进行以下操作可得到纯净的NaCl晶体：①加过量的NaOH溶液；②加H2O溶解；③加过量的BaCl2溶液；④过滤；⑤蒸发；⑥加过量的Na2CO3溶液；⑦加适量的稀盐酸，则正确的操作顺序是（ ）
A． ②①⑥③④⑦⑤ B．②①③⑥⑦④⑤ C．①⑥②③④⑤⑦ D．②③①⑥④⑦⑤
参考答案：1.C 2.B 3.A 4.D