第6练 化学实验的基本操作技术《化学实验技术基础》（化工版）一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《化学实验技术基础》（化工版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《化学实验技术基础》（化工版）一课一练的第6练，内容涵盖课题二 化学实验的基础操作技术的2.4结晶与重结晶技术。 《化学实验技术基础》（化工版）第6练 课题二 化学实验的基础操作技术 2.4 结晶与重结晶技术 一、单选题 1.在进行重结晶时，选择理想溶剂的关键原则不包括（ ） A. 目标物质在高温时溶解度大，低温时溶解度小 B. 杂质在溶剂中的溶解度非常大或非常小 C. 溶剂与目标物质不发生化学反应 D. 溶剂的沸点越高越好 2. 重结晶操作脱色时，通常加入（ ）活性炭。​​ A. 1~5% B. 0.1~0.5% C. 2~10% D. 10~20% 3. 某同学在寻找重结晶溶剂时，测试发现目标化合物在室温下极易溶于溶剂A，几乎不溶于溶剂B。他应该考虑：( ) A. 单独使用大量溶剂A进行重结晶 B. 单独使用溶剂B进行重结晶 C. 先将样品溶于最少量的溶剂A，再趁热缓慢加入溶剂B直至溶液变浑浊，然后加热澄清 D. 将溶剂A和溶剂B室温混合后直接溶解样品 4. 关于结晶过程中冷却速度的影响，下列说法正确的是( ) A. 冷却速度越快，得到的晶体越大、纯度越高 B. 冷却速度越慢，越容易得到颗粒较大、纯度较高的晶体 C. 冷却速度对晶体的大小和纯度没有影响 D. 应剧烈搅拌并快速冷却，以防止晶体结块 2、 判断题 5. 为了获得颗粒较大、纯度较高的晶体，应快速冷却热饱和溶液并剧烈搅拌。（ ） 6. 结晶是越大越好。（ ） 7. 小明向正在加热的溶液中加入活性炭，小芳阻止了他，并告诉他不能这样做。（ ） 8. 重结晶完成后，为了得到绝对干燥的产品，应立即将滤得的晶体放入100℃以上的烘箱中长时间烘干。（ ） 3、 简答题 9. 请简述重结晶实验的基本操作步骤（流程）。 10. 在实验过程中，有时会遇到一种情况：冷却热饱和溶液时，预期的晶体并未析出，而是形成了油状物（过饱和油状液）。请分析出现这种现象的主要原因以及解决措施。 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 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《化学实验技术基础》（化工版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《化学实验技术基础》（化工版）一课一练的第6练，内容涵盖课题二 化学实验的基础操作技术的2.4结晶与重结晶技术。 《化学实验技术基础》（化工版）第6练 课题二 化学实验的基础操作技术 2.4 结晶与重结晶技术 一、单选题 1.在进行重结晶时，选择理想溶剂的关键原则不包括（ ） A. 目标物质在高温时溶解度大，低温时溶解度小 B. 杂质在溶剂中的溶解度非常大或非常小 C. 溶剂与目标物质不发生化学反应 D. 溶剂的沸点越高越好 【答案】D 【解析】可根据“相似相溶”原理，极性物质选择极性溶剂，非 极性物质选择非极性溶剂。同时，选择的溶剂还必须具备下列条件：(1)不能与被提纯物质发生化学反应；(2)溶剂对被提纯物质的溶解度随温度变化差异显著(温度较高时，被提纯物质在溶剂 中的溶解度很大，而低温时，溶解度很小);(3)杂质在溶剂中的溶解度很小或很大(前者当被提纯物溶解时，可将其过滤除去；后者当被提纯物析出结晶时，杂质仍留在母液中);(4)溶剂的沸点较低，容易挥发，以便与被提纯物质分离。选择的溶剂除符合上述条件外，还应该具有价格便宜、毒性较小、回收容易和操作安全等优点。 2. 重结晶操作脱色时，通常加入（ ）活性炭。​​ A. 1~5% B. 0.1~0.5% C. 2~10% D. 10~20% 【答案】A 【解析】略。 3. 某同学在寻找重结晶溶剂时，测试发现目标化合物在室温下极易溶于溶剂A，几乎不溶于溶剂B。他应该考虑：( ) A. 单独使用大量溶剂A进行重结晶 B. 单独使用溶剂B进行重结晶 C. 先将样品溶于最少量的溶剂A，再趁热缓慢加入溶剂B直至溶液变浑浊，然后加热澄清 D. 将溶剂A和溶剂B室温混合后直接溶解样品 【答案】C 【解析】根据描述，溶剂A是良溶剂，溶剂B是不良溶剂。这正符合使用混合溶剂进行重结晶的条件。正确操作是先将样品溶于良溶剂A中，然后通过滴加不良溶剂B来降低其溶解度，从而诱导结晶。其他选项均不合理：A选项溶解度太大，无法结晶；B选项无法溶解样品；D选项室温混合无法实现加热溶解和可控结晶。 4. 关于结晶过程中冷却速度的影响，下列说法正确的是( ) A. 冷却速度越快，得到的晶体越大、纯度越高 B. 冷却速度越慢，越容易得到颗粒较大、纯度较高的晶体 C. 冷却速度对晶体的大小和纯度没有影响 D. 应剧烈搅拌并快速冷却，以防止晶体结块 【答案】B 【解析】缓慢冷却可以使溶液更平稳地达到过饱和状态，让溶质分子有充分的时间有序排列，生长成颗粒较大、晶形完整的晶体，同时减少包藏杂质的机会，从而提高纯度。 2、 判断题 5. 为了获得颗粒较大、纯度较高的晶体，应快速冷却热饱和溶液并剧烈搅拌。（ ） 【答案】× 【解析】快速冷却和剧烈搅拌会导致大量微小晶体迅速形成，这些微晶容易包藏母液和杂质，反而降低产品纯度。通常应让饱和溶液缓慢冷却，静置结晶。 6. 结晶是越大越好。（ ） 【答案】× 【解析】结晶过于细小，容易吸附较多杂质。但结晶也不宜过大(超过2 mm以上),这样往往在结晶中包裹溶液或杂质，既不容易干燥，也保证不了产品纯度。 7. 小明向正在加热的溶液中加入活性炭，小芳阻止了他，并告诉他不能这样做。（ ） 【答案】√ 【解析】脱色时，切不可向正在加热的溶液中投人活性炭，以免引起暴沸。 8. 重结晶完成后，为了得到绝对干燥的产品，应立即将滤得的晶体放入100℃以上的烘箱中长时间烘干。（ ） 【答案】× 【解析】烘干温度必须远低于产品的熔点，否则晶体可能熔化、分解或失去结晶水，导致产品变质或结块。应选择合适温度的烘箱或采用真空干燥器进行干燥。 3、 简答题 9. 请简述重结晶实验的基本操作步骤（流程）。 【答案】 热溶解：在适当的容器中，用选好的溶剂将被提纯的物质溶解，制成接近饱和的热溶液；脱色：若溶液中含有色杂质，可待溶液稍冷后，加入适量活性炭，在搅拌下煮沸5~10min,利用活性炭的吸附作用将有色杂质除去。热过滤：将经过脱色的溶液趁热在保温漏斗中过滤，除去活性炭及其他不溶性杂质。结晶：将热过滤后所得滤液静置到室温或接近室温，然后在冰-水或冰-盐水浴中充分冷却，使结晶析出完全。抽滤：用减压过滤装置将结晶与母液分离开。再用冷的同一溶剂洗涤结晶两次，最后用洁净的玻璃钉或玻璃瓶盖将其压紧并抽干。干燥：将滤饼小心转移到洁净的表面皿上，经自然晾干或在100℃以下烘干即得纯品，称量后保存。 10. 在实验过程中，有时会遇到一种情况：冷却热饱和溶液时，预期的晶体并未析出，而是形成了油状物（过饱和油状液）。请分析出现这种现象的主要原因以及解决措施。 【答案】主要原因：目标物质的熔点低于或接近溶剂的沸点。当溶液冷却时，溶质的溶解度对温度变化过于敏感，迅速达到过饱和状态。此时，溶质分子更倾向于以无规的、液态的形式凝聚，而不是有序地排列成晶体晶格，从而先以液态（油状物）形式析出。冷却速度过快，分子来不及有序排列形成晶体。溶液中缺少晶种（结晶核心）诱发结晶。 解决措施： 引入晶种：用玻璃棒蘸取少量预先制备的纯品晶体（晶种）加入到溶液中，诱导结晶。 摩擦器壁：用玻璃棒剧烈摩擦容器内壁，玻璃屑的微小颗粒可以作为晶核，促进晶体形成。 进一步稀释和重新加热，或更换溶剂体系。 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 $