专题六 结晶与重结晶技术（专项练习） -《化学实验技术基础》（第三版）（化工社）专题复习讲练测（原卷版+解析版）

专题六 结晶与重结晶技术 一、填空题 1.结晶是溶质从溶液中形成____的过程。 答案：晶体 解析：结晶的定义就是溶质在溶液中析出形成具有规则几何外形的晶体。 2.常见的结晶方法有蒸发结晶和____结晶。 答案：降温 解析：蒸发结晶是通过溶剂蒸发使溶液过饱和而结晶，降温结晶是利用物质溶解度随温度降低而减小，降低温度使溶液过饱和从而结晶。 3.重结晶选择溶剂时，理想溶剂应对杂质有____溶解度。 答案：较大 解析：这样在重结晶过程中杂质可以大部分留在溶液中，从而达到提纯目的。 4.重结晶操作的步骤一般为溶解、____、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 答案：趁热过滤 解析：先溶解，趁热过滤可除去不溶性杂质，然后冷却结晶，再经过后续步骤得到纯净晶体。 5.在重结晶趁热过滤时，为防止溶液冷却，操作要____。 答案：快速 解析：快速过滤能避免溶液温度降低，防止目标物质在滤纸上提前析出。 6.对于溶解度随温度变化不大的物质，结晶宜采用____法。 答案：蒸发 解析：因为这类物质通过蒸发溶剂能更有效地达到过饱和而结晶，降温结晶对其效果不佳。 7.重结晶洗涤晶体时，常用____的重结晶溶剂。 答案：冷 解析：冷的溶剂可以洗去晶体表面杂质，同时减少晶体在洗涤过程中的溶解损失。 8.结晶过程中，晶核形成有初级均相成核和____成核两种方式。 答案：初级非均 解析：这是晶核形成的两种基本方式，初级非均相成核是在杂质等外来表面上形成晶核。 9.重结晶溶剂选择时，不能与被提纯物质发生____。 答案：化学反应 解析：否则会改变被提纯物质的性质，无法实现提纯目的。 10.重结晶操作中，如果产品在过滤后有颜色，可能是杂质未除尽或产品发生了____。 答案：氧化 解析：杂质本身可能有颜色或者产品在操作过程中被氧化都可能导致产品有颜色。 二、判断题 1.所有物质都可以通过结晶方法从溶液中析出。（ ） 答案：错误 解析：不是所有物质都能顺利结晶，例如一些形成胶体溶液或与溶剂有特殊相互作用的物质可能无法正常结晶。 2.对于溶解度随温度变化大的物质，宜采用蒸发结晶方法。（ ） 答案：错误 解析：溶解度随温度变化大的物质，宜采用降温结晶方法；溶解度随温度变化不大的物质才更适合蒸发结晶。 3.重结晶选择溶剂时，溶剂与被提纯物质发生化学反应有利于提纯。（ ） 答案：错误 解析：重结晶溶剂不能与被提纯物质发生化学反应，否则会改变物质的性质，无法实现提纯目的。 4.在结晶过程中，溶液的过饱和度越大，得到的晶体颗粒越大。（ ） 答案：错误 解析：过饱和度大，结晶速度快，但容易形成大量晶核，导致晶体颗粒变小。 5.重结晶趁热过滤时，可以使用普通滤纸缓慢过滤。（ ） 答案：错误 解析：趁热过滤要快速进行，防止溶液冷却导致目标物质析出在滤纸上，且普通滤纸可能因温度高而破损。 6.重结晶冷却结晶过程中，在冰水中快速冷却总是能得到好的结晶效果。（ ） 答案：错误 解析：不同物质需要不同的冷却速度，对于一些对温度敏感、容易形成过饱和的物质，快速冷却可能导致油状物出现或晶体质量差。 7.重结晶洗涤晶体时，使用热的重结晶溶剂可以更好地去除杂质。（ ） 答案：错误 解析：热的重结晶溶剂可能会导致晶体大量溶解，冷的重结晶溶剂可以洗去晶体表面杂质，同时减少晶体溶解损失。 8.结晶和重结晶都可以用于物质的分离和提纯。（ ） 答案：正确 解析：结晶可以使溶质从溶液中分离出来，重结晶通过选择合适溶剂和操作进一步提纯物质。 9.重结晶操作中，如果产品有颜色，一定是溶剂选择有问题。（ ） 答案：错误 解析：产品有颜色可能是杂质没有除尽、产品被氧化等多种原因，不一定是溶剂问题。 10.在重结晶过程中，母液不可以随意丢弃。（ ） 答案：正确 解析：母液中可能还含有一定量的产品，随意丢弃会造成损失。 三、选择题 1.结晶是一种（ ）过程。 A. 物理 B. 化学 C. 生物 D. 物理化学 答案：A 解析：结晶是溶质从溶液中析出形成晶体的过程，没有新物质生成，属于物理过程。 2.下列哪种方法不是常见的结晶方法（ ）。 A. 蒸发结晶 B. 降温结晶 C. 加压结晶 D. 真空冷却结晶 答案：C 解析：常见的结晶方法有蒸发结晶（通过溶剂蒸发使溶液过饱和而结晶）、降温结晶（降低温度使溶解度降低而结晶）、真空冷却结晶等，一般没有加压结晶这种用于常规结晶的方法。 3.对于溶解度随温度变化不大的物质，宜采用（ ）结晶方法。 A. 降温 B. 蒸发 C. 真空冷却 D. 盐析 答案：B 解析：溶解度随温度变化不大的物质，通过蒸发溶剂可使溶液达到过饱和状态而结晶。降温结晶适用于溶解度随温度变化大的物质，盐析与本题情境无关，真空冷却结晶一般也需要物质溶解度对温度有一定敏感性。 4.结晶过程中，晶核的形成有（ ）种方式。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 答案：B 解析：晶核形成有初级均相成核和初级非均相成核两种方式。 5.影响结晶速度的主要因素不包括（ ）。 A. 过饱和度 B. 温度 C. 搅拌速度 D. 容器形状 答案：D 解析：过饱和度、温度、搅拌速度都对结晶速度有显著影响。而容器形状一般不是影响结晶速度的主要因素，只要不是特殊的极端形状影响溶液的流动等情况。 6.在结晶操作中，为了得到较大的晶体，可采取（ ）措施。 A. 快速冷却溶液 B. 剧烈搅拌溶液 C. 适当降低过饱和度并缓慢冷却 D. 增加杂质含量 答案：C 解析：快速冷却溶液和剧烈搅拌溶液往往会产生大量细小晶体。适当降低过饱和度并缓慢冷却有利于形成较大晶体。增加杂质含量会干扰晶体生长，不利于得到大晶体。 7.以下物质最容易结晶的是（ ）。 A. 高纯度的氯化钠溶液 B. 含有大量杂质的氯化钠溶液 C. 过饱和的明胶溶液 D. 非常稀的蔗糖溶液 答案：A 解析：高纯度溶液中杂质干扰少，有利于结晶。含有大量杂质会阻碍晶体生长。明胶溶液形成凝胶的性质较强，结晶较困难。非常稀的蔗糖溶液距离饱和状态远，不易结晶。 8.结晶过程中溶液的过饱和度越大，则（ ）。 A. 结晶速度越快，晶体颗粒越大 B. 结晶速度越快，晶体颗粒越小 C. 结晶速度越慢，晶体颗粒越大 D. 结晶速度越慢，晶体颗粒越小 答案：B 解析：过饱和度大，结晶推动力大，结晶速度快，但容易形成大量晶核，导致晶体颗粒变小。 9.结晶时，若要抑制晶体生长，可以（ ）。 A. 加入晶种 B. 提高温度 C. 增加溶液的过饱和度 D. 加入某些杂质 答案：D 解析：加入某些杂质可吸附在晶体表面或改变晶体生长环境，抑制晶体生长。加入晶种一般是促进晶体生长。提高温度和增加过饱和度不一定能抑制晶体生长，反而可能促进生长或影响结晶方式。 10.下列关于结晶的说法错误的是（ ）。 A. 结晶可以用于分离和提纯物质 B. 所有物质都可以通过结晶方法从溶液中析出 C. 结晶过程与物质的溶解度曲线密切相关 D. 结晶操作在化工、制药等领域有广泛应用 答案：B 解析：不是所有物质都能通过结晶从溶液中析出，例如一些形成胶体溶液或与溶剂有特殊相互作用的物质可能无法正常结晶。结晶可用于分离提纯，和溶解度曲线相关，且在多个领域广泛应用。 11.重结晶选择溶剂时，理想溶剂应具备的条件不包括（ ）。 A. 对杂质有较大溶解度 B. 对被提纯物质溶解度随温度变化大 C. 与被提纯物质发生化学反应 D. 容易挥发除去 答案：C 解析：理想的重结晶溶剂不能与被提纯物质发生化学反应，否则会改变物质的性质。对杂质有较大溶解度可使杂质在重结晶过程中留在溶液中，对被提纯物质溶解度随温度变化大有利于通过温度变化实现结晶，容易挥发除去有利于后续处理。 12.以下哪种溶剂常用于重结晶（ ）。 A. 水 B. 汽油 C. 四氯化碳 D. 以上都有可能 答案：D 解析：水常用于水溶性物质的重结晶，汽油可用于一些有机非极性或弱极性物质，四氯化碳在某些特殊有机物质重结晶中也可能使用，具体选择取决于被提纯物质的性质。 13.若要重结晶一种在乙醇和水都有一定溶解度的物质，可考虑（ ）。 A. 只用乙醇作溶剂 B. 只用水作溶剂 C. 用乙醇 - 水混合溶剂 D. 用其他有机溶剂代替 答案：C 解析：使用乙醇 - 水混合溶剂可以通过调整乙醇和水的比例来调节物质的溶解度，获得较好的重结晶效果。只用乙醇或水可能无法满足理想的溶解度变化需求，使用其他有机溶剂不一定合适，需要看物质在其中的溶解性。 14.在选择重结晶溶剂时，可通过（ ）实验初步判断。 A. 焰色反应 B. 点滴试验 C. 银镜反应 D. 酸碱中和反应 答案：B 解析：点滴试验可将少量样品滴在载玻片上，加入不同溶剂，观察溶解情况，初步判断溶剂是否合适。焰色反应用于检测金属离子，银镜反应用于检测醛基，酸碱中和反应用于检测酸碱性质，都与溶剂选择无关。 15.对于一种热稳定性较差的有机物重结晶，选择溶剂时应优先考虑（ ）。 A. 沸点较低的溶剂 B. 沸点较高的溶剂 C. 极性强的溶剂 D. 极性弱的溶剂 答案：A 解析：沸点较低的溶剂在重结晶后容易通过加热等温和方法除去，避免因高温对热稳定性差的有机物造成破坏。极性强弱不是主要考虑因素，主要是看对物质的溶解性和后续处理的便利性。 16.重结晶操作的一般步骤顺序正确的是（ ）。 A. 溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 B. 溶解、冷却结晶、趁热过滤、过滤、洗涤、干燥 C. 趁热过滤、溶解、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 D. 溶解、过滤、趁热过滤、冷却结晶、洗涤、干燥 答案：A 解析：首先将样品在合适温度下溶解，趁热过滤除去不溶性杂质，然后冷却溶液使晶体析出，再过滤得到晶体，接着洗涤晶体除去表面杂质，最后干燥晶体。 17.在重结晶趁热过滤时，若使用滤纸过滤，可能需要（ ）。 A. 快速过滤以防止溶液冷却 B. 使用普通滤纸即可 C. 将滤纸折叠成双层过滤 D. 先将滤纸湿润再过滤 答案：A 解析：趁热过滤目的是在溶液还处于高温高溶解度状态下除去不溶性杂质，所以要快速过滤防止溶液冷却导致目标物质提前析出在滤纸上。使用普通滤纸可能会因温度高而破损，折叠成双层可能影响过滤速度且可能吸附目标物质，湿润滤纸可能会使溶液局部冷却。 18.重结晶冷却结晶过程中，最合适的冷却方式是（ ）。 A. 在冰水中快速冷却 B. 在室温下自然冷却 C. 先在室温下缓慢冷却，然后在冰水中冷却 D. 根据物质性质选择合适的冷却速度 答案：D 解析：不同物质需要不同的冷却速度来获得较好的结晶效果。对于一些对温度敏感、容易形成过饱和的物质可能需要缓慢冷却，而有些物质可能可以适当快速冷却，不能一概而论。 19.重结晶洗涤晶体时，下列哪种洗涤剂可能是最合适的（ ）。 A. 冷的重结晶溶剂 B. 热的重结晶溶剂 C. 自来水 D. 浓盐酸 答案：A 解析：冷的重结晶溶剂可以洗去晶体表面杂质，同时减少晶体的溶解损失。热的重结晶溶剂可能会导致晶体大量溶解。自来水可能引入新的杂质。浓盐酸可能与晶体发生反应，除非晶体是耐酸且需要用酸来洗涤特殊杂质的情况。 20.重结晶操作中，若产品在过滤后仍然有颜色，可能是因为（ ）。 A. 溶剂选择不当 B. 没有趁热过滤完全 C. 杂质没有除尽或产品被氧化等 D. 干燥不充分 答案：C 解析：杂质没有除尽可能带有颜色，或者产品在操作过程中被氧化等都可能导致产品有颜色。溶剂选择不当主要影响结晶效果，没有趁热过滤完全主要是导致晶体在滤纸上析出或杂质残留问题，干燥不充分不会导致颜色问题。 21.在重结晶操作中，为了减少产品损失，下列做法错误的是（ ）。 A. 尽量少用溶剂溶解样品 B. 过滤时使用合适的滤纸和漏斗，减少残留 C. 洗涤晶体时控制洗涤剂用量和洗涤次数 D. 随意丢弃母液 答案：D 解析：母液中可能还含有一定量的产品，随意丢弃会造成损失。尽量少用溶剂溶解样品可减少产品在母液中的残留，合适的过滤操作和控制洗涤条件都有助于减少损失。 22.重结晶过程中，若发现有油状物出现而不是晶体，可能是因为（ ）。 A. 溶液过饱和度太大 B. 溶剂选择不合适或冷却速度过快 C. 杂质含量太少 D. 加热温度过低 答案：B 解析：溶剂选择不合适可能导致物质在溶液状态下不能很好地结晶，冷却速度过快也可能使物质形成过饱和油状物而不是晶体。溶液过饱和度大一般还是会结晶，只是晶体颗粒可能小。杂质含量少不是出现油状物的原因，加热温度过低可能影响溶解但不是油状物出现的直接原因。 23.重结晶干燥晶体时，对于热稳定性好的晶体可采用（ ）。 A. 真空干燥 B. 烘干 C. 晾干 D. 冷冻干燥 答案：B 解析：对于热稳定性好的晶体，烘干可以较快地除去水分或溶剂。真空干燥也可以，但相对成本较高。晾干速度慢。冷冻干燥适用于对热敏感的物质或一些特殊要求的情况。 24.重结晶操作中，若要提高产品纯度，可在（ ）步骤多下功夫。 A. 溶剂选择和溶解 B. 趁热过滤和冷却结晶 C. 洗涤和干燥 D. 以上步骤都要注意 答案：D 解析：溶剂选择合适可使杂质更好地分离，溶解完全有利于后续操作。趁热过滤能除去不溶性杂质，冷却结晶条件影响晶体纯度。洗涤可去除晶体表面杂质，干燥防止杂质重新吸附或残留，所以每个步骤都对产品纯度有影响。 25.以下关于重结晶注意事项的说法正确的是（ ）。 A. 重结晶操作中所有仪器都不需要干燥 B. 可以随意改变重结晶的步骤顺序 C. 操作过程中要注意防止溶剂挥发过快导致结晶异常 D. 重结晶产品不需要进行纯度检测 答案：C 解析：溶剂挥发过快会改变溶液的过饱和度和浓度等，导致结晶异常。重结晶操作中，有些仪器需要干燥，否则可能引入水分等杂质影响结晶。重结晶步骤顺序有其科学性，不能随意改变。重结晶产品需要进行纯度检测来评估操作效果。 四、名词解释 1.结晶 答案：结晶是指溶质从溶液中析出，形成具有规则几何外形的晶体的过程。溶质在溶液中达到过饱和状态后，以晶体形式从溶液中分离出来。 2.重结晶 答案：重结晶是利用被提纯物质和杂质在同一溶剂中的溶解度不同，或在不同温度下溶解度不同，将含有杂质的晶体用合适的溶剂溶解后再次结晶以除去杂质的提纯方法。 3.晶核 答案：晶核是在结晶过程中，溶液中最先形成的作为晶体生长中心的微小颗粒。它可以通过均相成核（溶液中溶质分子自身聚集形成）或非均相成核（在杂质、容器壁等表面形成）的方式产生。 4.过饱和度 答案：过饱和度是指溶液的实际浓度超过了该温度下溶质的饱和浓度的程度。它是结晶过程的推动力，过饱和度越大，结晶的趋势越强。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题六 结晶与重结晶技术 一、填空题 1.结晶是溶质从溶液中形成____的过程。 2.常见的结晶方法有蒸发结晶和____结晶。 3.重结晶选择溶剂时，理想溶剂应对杂质有____溶解度。 4.重结晶操作的步骤一般为溶解、____、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 5.在重结晶趁热过滤时，为防止溶液冷却，操作要____。 6.对于溶解度随温度变化不大的物质，结晶宜采用____法。 7.重结晶洗涤晶体时，常用____的重结晶溶剂。 8.结晶过程中，晶核形成有初级均相成核和____成核两种方式。 9.重结晶溶剂选择时，不能与被提纯物质发生____。 10.重结晶操作中，如果产品在过滤后有颜色，可能是杂质未除尽或产品发生了____。 二、判断题 1.所有物质都可以通过结晶方法从溶液中析出。（ ） 2.对于溶解度随温度变化大的物质，宜采用蒸发结晶方法。（ ） 3.重结晶选择溶剂时，溶剂与被提纯物质发生化学反应有利于提纯。（ ） 4.在结晶过程中，溶液的过饱和度越大，得到的晶体颗粒越大。（ ） 5.重结晶趁热过滤时，可以使用普通滤纸缓慢过滤。（ ） 6.重结晶冷却结晶过程中，在冰水中快速冷却总是能得到好的结晶效果。（ ） 7.重结晶洗涤晶体时，使用热的重结晶溶剂可以更好地去除杂质。（ ） 8.结晶和重结晶都可以用于物质的分离和提纯。（ ） 9.重结晶操作中，如果产品有颜色，一定是溶剂选择有问题。（ ） 10.在重结晶过程中，母液不可以随意丢弃。（ ） 三、选择题 1.结晶是一种（ ）过程。 A. 物理 B. 化学 C. 生物 D. 物理化学 2.下列哪种方法不是常见的结晶方法（ ）。 A. 蒸发结晶 B. 降温结晶 C. 加压结晶 D. 真空冷却结晶 3.对于溶解度随温度变化不大的物质，宜采用（ ）结晶方法。 A. 降温 B. 蒸发 C. 真空冷却 D. 盐析 4.结晶过程中，晶核的形成有（ ）种方式。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 5.影响结晶速度的主要因素不包括（ ）。 A. 过饱和度 B. 温度 C. 搅拌速度 D. 容器形状 6.在结晶操作中，为了得到较大的晶体，可采取（ ）措施。 A. 快速冷却溶液 B. 剧烈搅拌溶液 C. 适当降低过饱和度并缓慢冷却 D. 增加杂质含量 7.以下物质最容易结晶的是（ ）。 A. 高纯度的氯化钠溶液 B. 含有大量杂质的氯化钠溶液 C. 过饱和的明胶溶液 D. 非常稀的蔗糖溶液 8.结晶过程中溶液的过饱和度越大，则（ ）。 A. 结晶速度越快，晶体颗粒越大 B. 结晶速度越快，晶体颗粒越小 C. 结晶速度越慢，晶体颗粒越大 D. 结晶速度越慢，晶体颗粒越小 9.结晶时，若要抑制晶体生长，可以（ ）。 A. 加入晶种 B. 提高温度 C. 增加溶液的过饱和度 D. 加入某些杂质 10.下列关于结晶的说法错误的是（ ）。 A. 结晶可以用于分离和提纯物质 B. 所有物质都可以通过结晶方法从溶液中析出 C. 结晶过程与物质的溶解度曲线密切相关 D. 结晶操作在化工、制药等领域有广泛应用 11.重结晶选择溶剂时，理想溶剂应具备的条件不包括（ ）。 A. 对杂质有较大溶解度 B. 对被提纯物质溶解度随温度变化大 C. 与被提纯物质发生化学反应 D. 容易挥发除去 12.以下哪种溶剂常用于重结晶（ ）。 A. 水 B. 汽油 C. 四氯化碳 D. 以上都有可能 13.若要重结晶一种在乙醇和水都有一定溶解度的物质，可考虑（ ）。 A. 只用乙醇作溶剂 B. 只用水作溶剂 C. 用乙醇 - 水混合溶剂 D. 用其他有机溶剂代替 14.在选择重结晶溶剂时，可通过（ ）实验初步判断。 A. 焰色反应 B. 点滴试验 C. 银镜反应 D. 酸碱中和反应 15.对于一种热稳定性较差的有机物重结晶，选择溶剂时应优先考虑（ ）。 A. 沸点较低的溶剂 B. 沸点较高的溶剂 C. 极性强的溶剂 D. 极性弱的溶剂 16.重结晶操作的一般步骤顺序正确的是（ ）。 A. 溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 B. 溶解、冷却结晶、趁热过滤、过滤、洗涤、干燥 C. 趁热过滤、溶解、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 D. 溶解、过滤、趁热过滤、冷却结晶、洗涤、干燥 17.在重结晶趁热过滤时，若使用滤纸过滤，可能需要（ ）。 A. 快速过滤以防止溶液冷却 B. 使用普通滤纸即可 C. 将滤纸折叠成双层过滤 D. 先将滤纸湿润再过滤 18.重结晶冷却结晶过程中，最合适的冷却方式是（ ）。 A. 在冰水中快速冷却 B. 在室温下自然冷却 C. 先在室温下缓慢冷却，然后在冰水中冷却 D. 根据物质性质选择合适的冷却速度 19.重结晶洗涤晶体时，下列哪种洗涤剂可能是最合适的（ ）。 A. 冷的重结晶溶剂 B. 热的重结晶溶剂 C. 自来水 D. 浓盐酸 20.重结晶操作中，若产品在过滤后仍然有颜色，可能是因为（ ）。 A. 溶剂选择不当 B. 没有趁热过滤完全 C. 杂质没有除尽或产品被氧化等 D. 干燥不充分 21.在重结晶操作中，为了减少产品损失，下列做法错误的是（ ）。 A. 尽量少用溶剂溶解样品 B. 过滤时使用合适的滤纸和漏斗，减少残留 C. 洗涤晶体时控制洗涤剂用量和洗涤次数 D. 随意丢弃母液 22.重结晶过程中，若发现有油状物出现而不是晶体，可能是因为（ ）。 A. 溶液过饱和度太大 B. 溶剂选择不合适或冷却速度过快 C. 杂质含量太少 D. 加热温度过低 23.重结晶干燥晶体时，对于热稳定性好的晶体可采用（ ）。 A. 真空干燥 B. 烘干 C. 晾干 D. 冷冻干燥 24.重结晶操作中，若要提高产品纯度，可在（ ）步骤多下功夫。 A. 溶剂选择和溶解 B. 趁热过滤和冷却结晶 C. 洗涤和干燥 D. 以上步骤都要注意 25.以下关于重结晶注意事项的说法正确的是（ ）。 A. 重结晶操作中所有仪器都不需要干燥 B. 可以随意改变重结晶的步骤顺序 C. 操作过程中要注意防止溶剂挥发过快导致结晶异常 D. 重结晶产品不需要进行纯度检测 四、名词解释 1.结晶 2.重结晶 3.晶核 4.过饱和度 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$