1、第四节研究有机化合物的一般步骤和方法第1课时有机化合物的分离、提纯1.下列各组混合物中,可以用分液漏斗分离的是()A.溴苯和水B.乙醇和乙酸C.酒精和水D.溴苯和苯解析:溴苯和水为互不相溶的液体,可以用分液法分离,A项正确;B、C、D项均为互溶的液体混合物。答案:A2.将CH3CHO(易溶于水,沸点为20.8 的易挥发性液体)和CH3COOH分离的最佳方法是()A.加热蒸馏B.加入Na2CO3后,通过萃取的方法分离C.加入烧碱溶液之后蒸出乙醛,再加入硫酸,蒸出乙酸D.和Na反应后进行分离解析:乙醛沸点为20.8 ,而乙酸沸点为117.9 ,因此C选项的方法分离效果更好。答案:C3.下列是除去括
2、号内杂质的有关操作,其中正确的是()A.分离苯和己烷分液B.NO(NO2)通过水洗、干燥后,用向下排气法收集C.乙烷(乙烯)让气体通过盛高锰酸钾酸性溶液的洗气瓶D.乙醇(乙酸)加足量NaOH溶液,蒸馏解析:A项中苯和己烷都为有机物,能互溶,无法用分液法进行分离;B项中NO不能用排空气法收集;C项中乙烯能被KMnO4酸性溶液氧化为CO2,因此除去原杂质,添进新杂质;D项中将乙酸转化为难挥发的盐,从而可以采用蒸馏法将乙醇提纯。答案:D4.下列物质中各含有少量的杂质,能用饱和碳酸钠溶液并借助于分液漏斗除去杂质的是()A.苯中含有少量甲苯B.乙醇中含有少量乙酸C.溴苯中含有少量苯D.乙酸乙酯中含有少量
3、的乙酸解析:乙酸乙酯不溶于水且在饱和Na2CO3溶液中溶解度降低,而乙酸可溶于Na2CO3溶液,并与之反应,从而分层,可用分液法分离。答案:D5.化学家从有机反应RH+Cl2(g)RCl(l)+HCl(g)中受到启发,提出的在农药和有机合成工业中可获得副产品的设想已成为事实,试指出从上述反应产物中分离得到盐酸的最佳方法是()A.水洗分液法B.蒸馏法C.升华法D.有机溶剂萃取法解析:利用HCl极易溶于水,而有机物一般难溶于水的特征,采用水洗分液法得到盐酸是最简便易行的方法。答案:A6.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,用有机溶剂浸泡,进行操作A;过滤,得液体
4、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、过滤解析:操作A是用有机溶剂浸泡,该过程属于萃取;有机溶剂与油脂的混合物则需用蒸馏的方法分离。答案:B7.下列除去括号内杂质的有关操作方法正确的是()CO2(SO2):饱和NaHCO3溶液,洗气KCl(AlCl3):氨水,过滤乙酸乙酯(乙酸):乙醇和浓硫酸水(碘):酒精,萃取分液苯(甲苯):分馏A.B.C.D.解析:除去CO2中的SO2可用饱和NaHCO3溶液洗气,也可以通过KMnO4酸性溶液洗气。NH3H2O能够与Al3+反应生成沉淀,
5、但会引入新杂质NH4+。乙醇和乙酸的反应为可逆反应。酒精和水互溶。可利用苯和甲苯的沸点差异采用分馏的方法将混在苯中的甲苯分离除去。答案:B8.下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法,正确的是()A.在组装蒸馏装置时,温度计的水银球应伸入液面下B.用苯萃取溴水时有机层应从下口放出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,要冷却到常温才过滤解析:在组装蒸馏装置时,温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处,A不正确;用苯萃取溴水时,苯的密度比水小,应从上口倒出,B不正确;在苯甲酸重结晶实验中,为了减少过滤过程中损失苯甲酸,一般要
6、加入少量的蒸馏水,趁热过滤,C正确,D不正确。答案:C9.按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。下列说法错误的是()A.步骤(1)需要过滤装置B.步骤(2)需要用到分液漏斗C.步骤(3)需要用到坩埚D.步骤(4)需要蒸馏装置解析:步骤(1)的操作应为过滤,需要过滤装置;步骤(2)分液得到水层和有机层,需用到分液漏斗;步骤(3)的操作应为蒸发结晶,需用蒸发皿而不是坩埚;步骤(4)从有机层中分离出甲苯需用蒸馏的方法。答案:C10.下列物质中的杂质(括号中是杂质)分别可以用什么方法除去。壬烷(己烷)。乙酸乙酯(乙醇)。甲烷(乙烯)。CO2(HCl)。答案:蒸馏饱和Na2CO
7、3溶液,分液通过溴水,洗气通入饱和NaHCO3溶液,洗气11.导学号36370016某化学兴趣小组在查阅资料时发现实验室制备苯甲醇和苯甲酸的化学原理是2+KOH+HCl+KCl已知苯甲醛易被空气氧化;苯甲醇的沸点为205.3 ;苯甲酸的熔点为121.7 ,沸点为249 ,溶解度为0.34 g;乙醚的沸点为34.8 ,难溶于水。制备苯甲醇和苯甲酸的主要过程如下:试根据上述信息回答下列问题:(1)操作的名称是,乙醚溶液中所溶解的主要成分是。(2)操作的名称是,产品甲是。(3)操作的名称是,产品乙是。(4)如图所示,操作中温度计水银球放置的位置应是(填“a”“b”“c”或“d”),该操作中,除需蒸馏
8、烧瓶、温度计外,还需要的玻璃仪器是。答案:(1)萃取分液苯甲醇(2)蒸馏苯甲醇(3)过滤苯甲酸(4)b冷凝管、酒精灯、锥形瓶、牛角管12.甲醛在医药、染料、香料等行业中都有着广泛的应用。实验室通过下图所示的流程由甲苯氧化制备苯甲醛,试回答下列问题。(1)Mn2O3氧化甲苯的反应需要不断搅拌,搅拌的作用是。(2)甲苯经氧化后得到的混合物通过结晶、过滤进行分离,该过程中需将混合物冷却,其目的是。(3)实验过程中,可循环使用的物质有、。(4)实验中分离甲苯和苯甲醛采用的操作是,其原理是。解析:(1)固体Mn2O3与液态的甲苯反应,接触面积小,反应速率慢,搅拌可以使Mn2O3和甲苯充分接触,加快反应速率。(2)从流程图可以看出,反应后的混合物中含有硫酸锰、苯甲醛等。“结晶、过滤”可得硫酸锰晶体,将混合物降温是为了降低硫酸锰的溶解度,使其从溶液中结晶析出。(3)由流程图中箭头的指向可以直接看出参与循环的物质是稀硫酸和甲苯。(4)由制备原理可知,甲苯和苯甲醛互溶,所以油层含有的物质为苯甲醛和未被氧化的甲苯,要使它们分离,只能用蒸馏的方法。答案:(1)使反应物充分接触,加快反应速率(2)降低MnSO4的溶解度(3)稀硫酸甲苯(4)蒸馏利用甲苯和苯甲醛的沸点差异使二者分离6