专题1 第2单元 第1课时 有机化合物的分离、提纯（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修3（苏教版）

第二单元　科学家怎样研究有机物 第1课时　有机化合物的分离、提纯 基础过关练　　　　　　　　　　　　　　　 题组一　重结晶 1.某同学拟用重结晶的方法除去某产品的杂质,为此需要选用合适的溶剂。具有下列特点的溶剂中,不可取的是(　　) A.产品在溶剂中的溶解度随温度升高而迅速增大 B.在溶剂中产品比杂质更易溶解 C.杂质在溶剂中的溶解度在高温或低温时都很大 D.低温条件下产品在溶剂中极易溶解 2.(2024山东省实验中学月考)苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下: 下列说法不正确的是(　　) A.操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl B.操作Ⅱ中的“趁热过滤”和Ⅲ中的“冷却结晶”是重结晶的典型操作 C.操作Ⅲ缓慢冷却结晶可使结晶出的晶体颗粒大、纯度高 D.操作Ⅳ用冷水洗涤晶体可减少溶解损失 题组二　萃取、分液 3.中国药学家屠呦呦获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖,获奖原因是屠呦呦在青蒿素方面做出了突出贡献。青蒿素通常可以用乙醚浸取,这与下列哪种方法的原理相同(　　) A.分液　　B.过滤　　C.结晶　　D.萃取 4.以下关于萃取、分液操作的叙述中,正确的是　(　　) A.将所需试剂加入分液漏斗,盖上玻璃塞,如图所示用力振荡 B.振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气 C.经几次振荡并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层 D.分液时,需先将上口玻璃塞打开或使玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔,再打开活塞 题组三　蒸馏 5.(经典题)实验室可通过蒸馏石油得到多种沸点不同的馏分,装置如图所示。下列说法不正确的是(　　) A.沸点较低的汽油比沸点较高的柴油先馏出 B.蒸馏烧瓶中放入碎瓷片,可防止蒸馏时发生暴沸 C.冷凝管中的冷却水应该从a口进b口出 D.温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处 6.(2024湖北黄冈月考)古代中国常用如图所示装置来炼丹、熬烧酒、制花露水等,南宋张世南《游宦纪闻》中记载了民间制取花露水的方法:“锡为小甑,实花一重,香骨一重,常使花多于香,窍甑之傍,以泄汗液,以器贮之。”该装置利用的实验操作方法是(　　) A. 分液　　　B.结晶　　　C.萃取　　　D.蒸馏 能力提升练 题组一　物质分离、提纯方法的选择与操作 1.乙酰苯胺是一种具有解热镇痛作用的白色晶体,某种乙酰苯胺样品中混入了少量氯化钠杂质。 已知:①20 ℃时乙酰苯胺在乙醇中的溶解度为36.9 g; ②氯化钠可分散在乙醇中形成胶体; ③乙酰苯胺在水中的溶解度如下表: 温度/℃ 25 50 80 100 溶解度/g 0.56 0.84 3.5 5.5 下列提纯乙酰苯胺使用的溶剂和操作方法都正确的是(　　) A.水;分液　　　　B.乙醇;过滤 C.水;重结晶　　　　D.乙醇;重结晶 2.(2024福建泉州期中)如图是常用于混合物的分离和提纯的装置。下列有关说法错误的是(　　) 图1 图2 图3 A.图1中,仪器a的名称是直形冷凝管,不能换成球形冷凝管 B.图3过滤时,玻璃棒用于搅拌,加快过滤速度 C.图2分液时,活塞要缓慢旋转,但下层液体放完后要迅速关闭 D.图1中对工业酒精进行蒸馏时,还缺少的仪器是温度计 3.(经典题)(2023江苏南京师大附中月考)为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是(　　) 选项 物质 除杂试剂 分离方法 A CH4(C2H4) 酸性KMnO4溶液 洗气 B 溴苯(Br2) NaOH溶液 分液 C C2H5OH(H2O) 生石灰 重结晶 D 乙酸乙酯(乙酸) 饱和Na2CO3溶液 蒸馏 4.(经典题)下列关于物质分离、提纯实验中结晶的说法正确的是　(　　) A.提纯NaCl和KNO3晶体常采用不同的结晶方式,是因为它们的溶解度不同 B.在苯甲酸重结晶实验中,将滤液静置冷却,可以析出纯净的苯甲酸晶体 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NaOH溶液 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 5.(经典题)饮茶是中国人的传统饮食文化之一。为方便饮用,可通过以下方法制取罐装饮料茶。 关于上述过程涉及的实验操作或物质作用的说法不正确的是(　　) A.操作①利用了物质的溶解性差异 B.操作②为过滤 C.操作③为萃取、分液 D.加入抗氧化剂是为了延长饮料茶的保质期 题组二　有机化合物分离、提纯的综合应用 6.(2023江苏洪泽中学等六校期中联考)已知青蒿素是烃的含氧衍生物,为无色针状晶体,易溶于有机溶剂(如丙酮、氯仿),可溶于乙醇、乙醚等,在水中几乎不溶,熔点为156~157 ℃,热稳定性差。乙醚的沸点为35 ℃。如图是从黄花蒿中提取青蒿素的工艺流程,下列有关实验操作的说法正确的是(　　) A.研碎时应该将黄花蒿置于烧杯中 B.操作Ⅰ是萃取,所用的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗 C.操作Ⅱ是蒸馏,所用的主要玻璃仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、温度计、锥形瓶、牛角管等 D.操作Ⅲ是用酒精灯加热,加水溶解,过滤 7.绿原酸具有抗病毒、降血压、抗氧化等作用。利用乙醚、95%乙醇浸泡杜仲干叶,得到提取液,进一步提取绿原酸的流程如下: 已知:常温下,绿原酸难溶于水,易溶于乙醚等有机溶剂。 下列说法错误的是(　　) A.从“提取液”获取“有机层”的操作为萃取、分液 B.减压蒸馏时选用球形冷凝管 C.过滤时所需玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 D.绿原酸粗产品可通过重结晶的方法提纯 8.(2023上海徐汇期中)Ⅰ.如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯装置,请根据装置回答问题: A　　B C　　D (1)A装置搭建存在不合理之处,请纠正:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)现有I2(沸点:184.3 ℃)的CCl4(沸点:76.75 ℃)溶液,应选用　　　　　法(填方法名称)分离出两种物质。  (3)在使用C装置进行化学实验操作前,应先　　　　　　　　　　,分液时拧动活塞,发现液体无法顺利流下,可能是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  Ⅱ.工业盐是化学工业的基本原料之一,主要成分有NaCl、NaNO2等,其中NaNO2有毒。因工业盐外观与普通食盐无明显差异,误食会造成中毒。某同学设计如下实验方案,提纯工业盐中的NaCl。 NaCl与NaNO2溶解度随温度变化曲线示意图 (4)根据所提供NaCl与NaNO2的相关信息,补全合理的实验流程:取样→溶解→　　　　　　　　　　　　　　→洗涤→烘干。  (5)在洗涤流程中,为验证洗涤是否充分,该同学购买了市售亚硝酸盐检测试纸,亚硝酸盐溶液可使试纸显紫红色,请具体描述验证洗涤是否充分的实验操作:　　 　　　　　　。  答案与分层梯度式解析 第1课时　有机化合物的分离、提纯 基础过关练 1.D　根据重结晶的实验原理可知,如果低温条件下产品在溶剂中极易溶解,则该物质很难结晶析出。 2.A　NaCl能溶解在热水中,趁热过滤不能除去NaCl,故A错误;操作Ⅱ中的“趁热过滤”可以在除去不溶物的同时,确保苯甲酸减少损失,操作Ⅲ中的“冷却结晶”可以保证可溶性杂质与苯甲酸尽可能分离,这正是重结晶的关键操作,故B正确;操作Ⅲ缓慢冷却结晶可使苯甲酸分子之间相互接触得更充分,形成较大的苯甲酸晶体颗粒,同时可减少杂质被包裹在晶体颗粒内部,故C正确;苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水,则操作Ⅳ用冷水洗涤晶体时,既可去除苯甲酸晶体表面吸附的杂质离子,又能减少因溶解而带来的晶体损失,故D正确。 3.D　根据“青蒿素通常可以用乙醚浸取”可知,青蒿素为易溶于乙醚的有机物,该分离原理与萃取相同。 4.D　一只手压住玻璃塞,另一只手握住活塞,把分液漏斗倒转过来振荡,A错误;振荡几次后打开活塞放气,不需要打开分液漏斗上口的玻璃塞放气,B错误;将分液漏斗放在铁架台上静置待液体分层,C错误;分液时将分液漏斗上的玻璃塞打开或使玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔,再打开活塞,D正确。 5.C　在蒸馏时,沸点较低的物质先馏出,所以沸点较低的汽油比沸点较高的柴油先馏出,A正确;碎瓷片具有防暴沸作用,所以蒸馏烧瓶中放入碎瓷片可防止蒸馏时发生暴沸,B正确;冷凝管中水采用逆流方式,冷凝效果更好,所以冷却水应该从b口进a口出,C错误;温度计用来测量馏分温度,则温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处,D正确。 6.D　题中装置以花为原料,通过加热产生蒸气,然后冷凝成液体,便制成花露水,此操作为蒸馏,故D项正确。 能力提升练 1.C　乙酰苯胺和氯化钠均能溶于水,不会出现分层现象,故不能通过分液分离,A错误;乙酰苯胺能溶于乙醇,氯化钠可分散在乙醇中形成胶体,故不能通过过滤分离,B错误;乙酰苯胺在水中的溶解度随温度变化较大,而氯化钠在水中的溶解度随温度变化较小,故可以采用重结晶法提纯乙酰苯胺,C正确;较低温度下乙酰苯胺在乙醇中的溶解度较大,不易结晶析出,不宜通过重结晶分离,D错误。 2.B　蒸馏实验中,为了使馏出液全部进入锥形瓶,一般使用直形冷凝管,而球形冷凝管常用于冷凝回流,故A正确;过滤过程中,玻璃棒起到引流作用,搅拌可能损坏滤纸,造成实验失败,故B错误;分液过程中,放出下层液体时要缓慢旋转活塞,放完后则需迅速关闭,防止上层液体流下来,故C正确;蒸馏酒精过程中需要用到温度计观察馏分的温度,故D正确。 3.B　乙烯能被酸性高锰酸钾氧化,生成CO2,会引入新杂质,故A错误;溴与NaOH反应生成钠盐,进入水层,与溴苯分层,可用分液法分离,故B正确;CaO与水反应生成Ca(OH)2,Ca(OH)2与乙醇的沸点差异较大,应采用蒸馏法分离出乙醇,故C错误;乙酸与碳酸钠反应生成的盐溶于水,与乙酸乙酯分层,可用分液法分离,故D错误。 4.B　提纯NaCl和KNO3晶体常采用不同的结晶方式,是因为NaCl和KNO3的溶解度受温度影响不同,A项错误;在苯甲酸的重结晶实验中,滤液中还含有少量的杂质,静置冷却可以析出纯净的苯甲酸晶体,但温度不宜过低,防止杂质析出,B项正确;水在加热过程中会蒸发,加热溶解后还要加少量蒸馏水,防止溶液过饱和使苯甲酸提前析出,苯甲酸与NaOH溶液反应,不能加入NaOH溶液,C项错误;常温时苯甲酸在水中的溶解度不大,应趁热过滤防止苯甲酸损失,D项错误。 5.C　成品茶中加入热水将可溶性物质溶解,利用了物质的溶解性差异;可用溶解、过滤的方法提取可溶物并去除茶渣;操作③不涉及萃取、分液;加入抗氧化剂可延长饮料茶的保质期。 6.C　研碎黄花蒿应在研钵中进行,A项错误;操作Ⅰ是分离难溶性固体和液体,为过滤,B项错误;操作Ⅱ是蒸馏,将提取液中的乙醚分离出去,得到粗品,蒸馏用到的主要玻璃仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、温度计、锥形瓶、牛角管等,C项正确;青蒿素热稳定性差,不能用酒精灯加热粗品,D项错误。 7.B　由流程可知,乙酸乙酯作萃取剂,从“提取液”得到“有机层”的实验操作为萃取、分液,A正确;减压蒸馏时若选用球形冷凝管,会有一部分馏分经冷凝后滞留在冷凝管中,而不能进入接收器中,B错误;过滤时所需玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,C正确;常温下绿原酸难溶于水,由流程中温水浸膏可推测绿原酸在温水中的溶解度较大,因此可利用重结晶的方法进一步提纯,D正确。 8.答案　(1)温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处　(2)蒸馏　(3)检查分液漏斗是否漏液　未打开上口玻璃塞,漏斗内外的气压不平衡　(4)蒸发浓缩→趁热过滤　(5)取最后一次洗涤后的滤液,用玻璃棒蘸取滤液,滴到亚硝酸盐检测试纸上,观察试纸变色情况,若试纸不变色,则洗涤充分,若试纸变为紫红色,则洗涤不充分 解析　(1)蒸馏时,温度计的作用是测量馏分的温度,则温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处。 (2)CCl4和I2互溶且沸点相差较大,则可以用蒸馏的方法分离二者。 (3)用分液漏斗进行萃取时要充分振荡,且装置的密闭性要强,所以在使用它进行化学实验操作前,应先检查分液漏斗是否漏液;分液时,先打开上口的玻璃塞,以平衡漏斗内外的气压,才能保证漏斗中的液体顺利流出,即分液时拧动活塞,发现液体无法顺利流下,其原因可能是未打开上口的玻璃塞,使漏斗内外的气压不平衡。 (4)根据所提供NaCl与NaNO2的相关信息得,NaCl的溶解度随温度变化很小,而NaNO2的溶解度随温度变化较大,则可以采用重结晶的方法提纯工业盐中的NaCl,实验流程为取样→溶解→蒸发浓缩→趁热过滤→洗涤→烘干。 2 学科网（北京）股份有限公司 $