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- 2021-07-06 发布
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第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法
1.在进行蒸馏或分馏实验时,下列温度计的水银球放置位置正确的是( )
答案 C
解析 温度计的水银球通常放置在蒸馏烧瓶的支管口处。
2.现有三组混合液:①乙酸乙酯和乙酸钠溶液、②乙醇和水、③溴化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是( )
A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液
答案 C
解析 ①乙酸乙酯和乙酸钠溶液分层,采用分液法分离;②乙醇和水混溶,两者的沸点不同,可采用蒸馏法分离;③溴化钠不溶于有机溶剂,溴易溶于有机溶剂,可采用萃取的方法分离。
3.M和N两种有机物可以互溶,其有关性质如表所示:
密度(20 ℃)
熔点
沸点
溶解性
M
0.7137 g·cm-3
-116.6 ℃
34.5 ℃
不溶于水
N
0.7893 g·cm-3
-117.3 ℃
78.5 ℃
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两种物质的沸点不同,故可用蒸馏法分离;M、N两种物质,加水充分振荡,分液后,N与水仍为混合物,故答案选A。
4.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,下列溶剂不能用来萃取富集这些天然色素的是( )
A.石油醚 B.丙酮 C.乙醇 D.乙醚
答案 C
解析 萃取剂必须与原溶剂互不相溶,且溶质在萃取剂中的溶解度要比在原溶剂中的溶解度大得多;题给四种物质中乙醇与水互溶,故不能用作萃取剂。
- 5 -
萃取剂的选择原则
(1)萃取剂和溶液中的溶剂要互不相溶,做题时易忽略水和乙醇是互溶的。
(2)溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度。
(3)萃取剂不能与要提取的溶质反应,如裂化汽油中含有烯烃,能与溴水发生加成反应,不能用于萃取溴水中的溴。
5.下列有关苯甲酸重结晶实验中操作说法正确的是( )
A.粗苯甲酸加热溶解后可以直接趁热过滤
B.趁热过滤中,为了防止苯甲酸结晶,可先将漏斗进行预热
C.趁热过滤后,为了析出更多晶体,热滤液用冰盐水充分冷却,同时缩短结晶的时间
D.温度越低,苯甲酸的溶解度越小,所以温度越低越有利苯甲酸的重结晶实验
答案 B
解析 A项,粗苯甲酸加热溶解后,考虑到过滤时溶液与环境的温差较大,易使苯甲酸晶体提前析出,滞留在过滤器中,故需在过滤前适当稀释,不能直接过滤,A项错误;趁热过滤后,用冰盐水冷却形成的结晶很小,表面积大,吸附的杂质多,C项错误;重结晶过程中温度太低,杂质的溶解度也会降低,部分杂质也会析出,达不到提纯苯甲酸的目的,D项错误。
6.下列实验中,所采取的分离或提纯方法与对应原理都正确的是( )
选项
实验目的
分离或提纯方法
原理
A
分离溶于水中的碘
乙醇萃取
碘在乙醇中的溶解度较大
B
除去乙醇中的乙酸
加入CaO固体后蒸馏
乙酸转化为难挥发的乙酸钙
C
除去甲烷中的乙烯
通过酸性KMnO4溶液洗气
乙烯与酸性KMnO4溶液反应
D
除去苯中的苯酚
加入足量浓溴水后过滤
溴与苯酚生成三溴苯酚沉淀
答案 B
解析 乙醇与水互溶,不能用作萃取剂分离溶于水中的碘,A错误;乙酸与CaO反应,转化为难挥发的乙酸钙,再通过蒸馏即可得到乙醇,B正确;乙烯会被酸性KMnO4溶液氧化为CO2,使甲烷中混有新的杂质CO2,C错误;苯酚与溴水反应生成的三溴苯酚会溶于苯,无法通过过滤分离二者,D错误。
7.某有机物在氧气中充分燃烧,生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,下列说法正确的是( )
A.分子中C、H、O个数之比为1∶2∶3
B.分子中C、H个数之比为1∶4
C.分子中不含有氧原子
- 5 -
D.此有机物的最简式为CH4
答案 B
解析 有机物在氧气中充分燃烧,生成CO2和H2O,说明该有机物中一定含有C、H两种元素,可能含氧元素。CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,则C、H原子个数之比为1∶(2×2)=1∶4,A、C错误,B正确;因不能确定有机物中是否有氧元素,所以无法确定其最简式,D错误。
8.A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知A中碳元素的质量分数为44.1%,氢元素的质量分数为8.82%,那么A的实验式是( )
A.C5H12O4 B.C5H12O3 C.C4H10O4 D.C5H10O4
答案 A
解析 n(C)∶n(H)∶n(O)=∶∶≈5∶12∶4。
有机物分子式的确定方法
(1)直接法:有机物的密度(相对密度)→摩尔质量→1 mol有机物中各原子的物质的量→分子式。
(2)李比希氧化产物吸收法
(3)余数法
①用烃的相对分子质量除以14,看商数和余数。
==A…B
其中商数A为烃中的碳原子数,此法适用于具有特定通式的烃(如烷、烯、炔、苯的同系物等)。
②若烃(CxHy)的类别不确定,可用相对分子质量M除以12,看商和余数。即=x…y,分子式为CxHy,当x值减小1时,y值增大12。
9.(原创题)由C、H、O三种元素组成的有机物的相对分子质量介于110到136之间,测得其分子中C、H元素的质量分数分别为68.85%和4.91%。该有机物的分子式为( )
A.C6H6O2 B.C8H8O2
- 5 -
C.C7H6O2 D.C8H6O2
答案 C
解析 该有机物分子中氧元素的质量分数为1-68.85%-4.91%=26.24%,令该分子中含有n个氧原子,则由题目要求可知,110<<136,所以1.8
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