人教版高中化学选修5第一章第四节研究有机化合物的一般步骤和方法 - 有机物的分离和提纯优质作业

更新时间:2023-11-10 04:50:01 阅读量: 教育文库 文档下载

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第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法——有机物的分离和提纯

1.下列混合物的分离方法不可行的是( ) A.互溶的液态混合物可用分液的方法分离 B.互不相溶的液态混合物可用分液的方法分离 C.沸点不同的液态混合物可用蒸馏的方法分离

D.氯化钠和氧化铜形成的混合物可以按溶解、过滤、蒸发的顺序分离 解析:A互溶的液态混合物可用蒸馏的方法分离。 答案:A

2.下列各项操作错误的是( )

A.用酒精萃取甲苯水溶液中的甲苯后静置分液

B.分液时,分液漏斗中的下层液体从下口放出,上层液体则从上口倒出 C.萃取、分液前需对分液漏斗进行检漏

D.为保证分液漏斗内的下层液体顺利流下,需将上面的塞子取下 答案 A

解析 酒精易溶于水,与水互溶不能分层,不能作萃取剂,A项错误;分液漏斗中的下层液体通过下口放出,如果上层液体从下口放出会使上层液体与残留在漏斗旋塞和漏斗颈部的下层液体相混合而不纯,B项正确;由于分液漏斗有活塞,故使用前首先检查活塞处是否漏水,C项正确;放出下层液体时,将分液漏斗上面的塞子取下使分液漏斗内外气压相等,便于液体顺利流出,D项正确。

3.现有下列仪器:烧杯、漏斗、铁架台(带铁圈)、三脚架、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、蒸发皿和圆底烧瓶,从缺少仪器的角度分析,不能进行的实验项目是( )

A.过滤 B.蒸发 C.分液 D.蒸馏 答案 D

解析 若要掌握各实验所需要的仪器,必须明确各种实验的原理及主要操作。蒸馏时,加热装置缺少石棉网、温度计,冷凝装置缺少冷凝管,接收装置缺少牛角管及锥形瓶。

4.下列各组物质中,可以用分液漏斗分离的是( ) A.酒精与水 B.溴苯与溴乙烷

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C.甲苯与水 D.苯与四氯化碳 答案 C

解析 分液是分离互不相溶的两种液体混合物的方法。有机物一般易溶于有机溶剂而不溶于水,但也有一些有机物能与水混溶,如乙醇等。

5.工业上食用油的生产大多数采用浸出工艺。菜籽油的生产过程为将菜籽压成薄片,用溶剂油浸泡,进行操作A;过滤,得液体混合物;对该混合物进行操作B,制成半成品油,再经过脱胶、脱色、脱臭即制成食用油。操作A和B的名称分别是 ( )

A.溶解、蒸发 B.萃取、蒸馏 C.分液、蒸馏 D.萃取、过滤 答案 B

解析 操作A是用溶剂油浸泡,该过程属于萃取;溶剂油与油脂的混合物则需用蒸馏的方法分离。

6.下列实验中,不能达到预期目的的是( )

①用升华法分离碘和氯化铵的混合物 ②用结晶法分离硝酸钾和氯化钠的混合物 ③用分液法分离水和苯的混合物 ④用蒸馏法分离乙醇(沸点为78.5 ℃)和乙酸乙酯(沸点为77.5 ℃)的混合物

A.①④ B.②③ C.③④ D.②④ 答案 A

解析 ①中碘和NH4Cl受热均易转化为气态物质;④中两者的沸点十分相近,不能用蒸馏法分离。

7.M和N两种有机物可以互溶,其有关性质如表所示: M N 密度(20 ℃) 0.7137 g·cm-3 0.7893 g·cm -3熔点 -116.6 ℃ -117.3 ℃ 沸点 34.5 ℃ 78.5 ℃ 溶解性 不溶于水 与水以任意比混溶 要除去M和N的混合物中的少量M得到N可采用的方法是( ) A.蒸馏 B.重结晶 C.萃取 D.加水充分振荡,分液 答案 A

解析 因M、N两种物质互溶且沸点相差较大,故可用蒸馏法分离;M、N两种物质,加水充分振荡,分液后,N与水仍不好分离,故答案选A。

8.天然色素的提取往往用到萃取操作,现在有用大量水提取的天然色素,下列溶

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剂不能用来萃取富集这些天然色素的是( )

A.乙醚 B.四氯化碳 C.乙醇 D.甲醚 答案 C

解析 萃取剂必须与原溶剂互不相溶,题给四种物质中乙醇与水互溶,故不能用作萃取剂。

9.下列有关实验原理或操作正确的是( )

A.①分离CCl4和水 B.②洗涤沉淀时,向漏斗中加适量水,搅拌并滤干 C.③液体分层,下层呈无色 D.④除去氯气中的氯化氢 答案 A

解析 洗涤沉淀时,不能搅拌,以防滤纸破损,B项错误。C项中下层为碘的CCl4

溶液,为紫色,C项错误。D项中洗气时应是长管进,短管出,D项错误。

10.下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( ) 选项 A B C D 答案 D 解析 乙醇与水互溶,不能用作萃取剂,A项错;乙醇和乙酸乙酯互溶,不能用分液方法分离,B项错;除去KNO3中NaCl杂质是利用二者在不同温度下溶解度变化

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目的 分离溶于水的溴 分离乙酸乙酯和乙醇 除去KNO3固体中混杂的NaCl 除去丁醇中的乙醚 分离方法 乙醇萃取 分液 重结晶 蒸馏 较大 原理 溴在乙醇中的溶解度乙酸乙酯和乙醇的密度不同 NaCl在水中的溶解度很大 丁醇与乙醚的沸点相差较大 ……………………………………………………………名校名师推荐…………………………………………………

差别很大,使用重结晶法可分离,C项错;分离两种沸点差别较大的互溶液体,一般使用蒸馏操作,D项正确。

11.下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法,不正确的是( ) A.在组装蒸馏装置时,温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处 B.用96%的工业酒精制取无水乙醇,可采用的方法是加生石灰,再蒸馏 C.在苯甲酸重结晶实验中,粗苯甲酸加热溶解后还要加少量蒸馏水 D.在苯甲酸重结晶实验中,待粗苯甲酸完全溶解后,要冷却到常温再过滤 答案 D

解析 在苯甲酸重结晶实验中,待粗苯甲酸完全溶解后,趁热过滤,以减少苯甲酸的损失。

12.下列除去杂质的方法正确的是( )

①除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl2,气液分离

②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸钠溶液洗涤,分液、干燥、蒸馏 ③除去CO2中少量的SO2:气体通过盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶 ④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏 A.①② C.③④

B.②④ D.②③

解析:本题主要考查化学实验中物质的分离与除杂的方法。①中乙烷中有乙烯,在光照条件下通入氯气,乙烷与氯气发生取代反应;②中除去乙酸乙酯中少量的乙酸,加入饱和碳酸钠溶液洗涤后,乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠进入水层,然后经分液、干燥、蒸馏可以得到纯净的乙酸乙酯;③中除去二氧化碳中少量的二氧化硫,通过盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶时,虽除去了二氧化硫,但是二氧化碳与碳酸钠溶液也发生反应,应选用饱和碳酸氢钠溶液;④中除去乙醇中少量的乙酸,加入足量的生石灰使乙酸变成沸点较高的乙酸钙,然后蒸馏可得到纯净的乙醇。所以②和④正确。故正确答案为B。

答案:B

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13.化学实验所要用到的仪器多种多样,形态各异,对于不熟悉的仪器可从其结构上分析,得出其功能和用途。对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到。

实验室可利用如图实验装置合成对氨基苯磺酸。实验步骤如下:

①在一个250 mL三颈烧瓶中加入10 mL苯胺及几粒沸石,将三颈烧瓶放入冷水中冷却,小心地加入18 mL浓硫酸。

②将三颈烧瓶置于油浴中缓慢加热至170~180 ℃,维持此温度2~2.5 h。 ③将反应液冷却至约50 ℃后,倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,促使晶体析出,抽滤,用少量冷水洗涤,得到的晶体是对氨基苯磺酸粗产品。

④将粗产品用沸水溶解,冷却结晶(若溶液颜色过深,可用活性炭脱色),抽滤,收集产品,晾干。(说明:100 mL 水在20 ℃时可溶解对氨基苯磺酸10.8 g,在100 ℃时可溶解66.7 g)

试回答填空:

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