2018_2019學年高中化學專題1.4有機化合物的分離和提純（含解析）（選修5）.docx

專題04 有機化合物的分離和提純研究有機化合物的一般步驟和方法 分離、提純（蒸餾、重結晶、升華、色譜分離）； 元素分析（元素定性分析、元素定量分析）確定實驗式； 相對分子質量的測定（質譜法）確定化學式； 分子結構式的鑒定（化學法、物理法）波譜分析。典例1有機物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物，假設給你一種這樣的有機混合物讓你研究，一般要采取的幾個步驟是()A分離、提純確定化學式確定實驗式確定結構式B分離、提純確定實驗式確定化學式確定結構式C分離、提純確定結構式確定實驗式確定化學式D確定化學式確定實驗式確定結構式分離、提純【答案】B【解析】有機混合物的研究，一般要采取的幾個步驟是：分離、提純確定實驗式確定化學式確定結構式。一. 分離、提純1蒸餾 安裝蒸餾儀器時要注意先從蒸餾燒瓶裝起，根據(jù)加熱器的高低確定蒸餾瓶的位置。然后，再接水冷凝管、尾接管、接受容器（錐形瓶），即“先上后下”“先頭后尾”；拆卸蒸餾裝置時順序相反，即“先尾后頭”。 若是非磨口儀器，要注意溫度計插入蒸餾燒瓶的位置、蒸餾燒瓶接入水冷凝器的位置等。 蒸餾燒瓶裝入工業(yè)乙醇的量以1/2容積為宜，不能超過2/3。不要忘記在蒸餾前加入沸石。如忘記加入沸石應停止加熱，并冷卻至室溫后再加入沸石，千萬不可在熱的溶液中加入沸石，以免發(fā)生暴沸引起事故。 乙醇易燃，實驗中應注意安全。如用酒精燈、煤氣燈等有明火的加熱設備時，需墊石棉網(wǎng)加熱，千萬不可直接加熱蒸餾燒瓶。 適用范圍常用于分離、提純互溶的液態(tài)有機物。如石油的分餾。 適用條件 有機物的熱穩(wěn)定性較強。 有機物與雜質的沸點相差30以上。典例2欲用96%的工業(yè)酒精制取無水乙醇時，可選用的方法是()A加入無水CuSO4，再過濾 B加入生石灰，再蒸餾C加入濃硫酸，再加熱，蒸出乙醇 D將96%的乙醇溶液直接加熱蒸餾【答案】B【解析】工業(yè)酒精制取無水乙醇，先加生石灰再蒸餾。2重結晶 原理：利用被提純物質與雜質在同一溶劑中的溶解度不同而將其雜質除去的方法。 關鍵：選擇適當?shù)娜軇?溶劑的條件： 雜質在溶劑中的溶解度很小或很大； 被提純的有機物在此溶劑中的溶解度受溫度的影響較大。苯甲酸的重結晶實驗：（注：苯甲酸在水中的溶解度： 25：0.17g；95：6.8g）實驗步驟：粗產(chǎn)熱溶解 熱過濾 冷卻結晶提純產(chǎn)品 加熱溶解：往裝有粗苯甲酸的燒杯中加入40mL蒸餾水，在石棉網(wǎng)上攪拌加熱，至粗甲苯溶解。全溶后在加入少量蒸餾水。 趁熱過濾：用玻璃漏斗趁熱將溶液過濾到另一100mL燒杯中。(注意：一貼，二低，三靠) 冷卻結晶：將濾液靜置，使其緩慢冷卻結晶。 濾出晶體。典例3對不純的固體有機物進行提純，常選用的方法是()A蒸發(fā) B重結晶 C蒸餾 D分液【答案】B【解析】對不純的固體有機物進行提純，常選用的方法是重結晶。3. 萃?。?原理：利用混合物中一種溶質在互不相溶的兩種溶劑中的溶解性不同，用一種溶劑把溶質從它與另一種溶劑組成的溶液中提取出來的方法。 主要儀器：分液漏斗 典例4. 下列每組中各有三對物質，它們都能用分液漏斗分離的是（）A. 乙酸乙酯和水，酒精和水，植物油和水B. 四氯化碳和水，溴苯和水，硝基苯和水C. 甘油和水，乙酸和水，乙酸和乙醇D. 汽油和水，苯和水，己烷和水 【答案】BD【解析】A項，酒精和水互溶；C項，甘油和水，乙酸和水，乙酸和乙醇都互溶，不能用分液漏斗分離。B項，四氯化碳和水，溴苯和水，硝基苯和水；D項，汽油和水，苯和水，己烷和水，都不互溶，可用分液漏斗分離。課后練習：1天然色素的提取往往應用到萃取操作，現(xiàn)在有用大量水提取的天然色素，下列溶劑不能用來萃取富集這些天然色素的是()A四氯化碳 B苯 C乙醇 D直餾汽油【答案】C【解析】用水提取的天然色素，易溶于水的溶劑不能用來萃取富集這些天然色素，故選C。2. 在實驗室中，下列除去雜質的方法正確的是（） 乙烷中混乙烯，通入氫氣在一定條件下反應，使乙烯轉化為乙烷； 除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用飽和碳酸鈉溶液洗滌，分液、干燥、蒸餾； 除去CO2中少量的SO2：氣體通過盛飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶； 除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸餾； 溴苯中混有溴，加入KI溶液，振蕩，用汽油萃取出溴； 硝基苯中混有濃HNO3和濃H2SO4，將其倒入NaOH溶液中，靜置后再過濾A BC D【答案】【解析】乙烷中混乙烯，通入氫氣在一定條件下反應，引入新雜質氫氣，不能除雜，應選溴水、洗氣除雜，故錯誤；除去乙酸乙酯中少量的乙酸，乙酸與飽和碳酸鈉溶液反應后，與乙酸乙酯分層，然后分液、干燥、蒸餾即可，故正確；二者均與飽和碳酸鈉溶液反應，不能除雜，應選飽和碳酸氫鈉溶液，故錯誤；乙酸與生石灰反應后增大與乙醇的沸點差異，然后蒸餾可除雜，故正確；溴苯中混有溴，加入KI溶液，振蕩，生成碘，碘易溶于溴苯，引入新雜質，應選NaOH、分液來分離，故錯誤；硝基苯中混有濃HNO3和濃H2SO4，將其倒入NaOH溶液中，只有硝基苯不反應，且出現(xiàn)分層，用分液法分離，故錯誤。3. 有關除雜試劑和分離方法的選擇均正確的是（）選項被提純的物質除雜試劑分離方法A粗苯甲酸水蒸餾B淀粉溶液（NaCl）水過濾C苯（苯酚）NaOH溶液分液D甲烷（乙烯）KMnO4酸性溶液洗氣【答案】C【解析】解：A粗苯甲酸是粉末細小粒子狀態(tài)的固體，應溶于水，利用重結晶法分離，故A錯誤；B二者均可透過濾紙，應利用滲析法分離，故B錯誤；C苯酚與NaOH反應后，與苯分層，然后分液可除雜，故C正確；D乙烯被高錳酸鉀氧化生成二氧化碳，引入新雜質，應選溴水、洗氣，故D錯誤。4. 用括號內試劑除去下列各物質中的少量雜質，正確的是（）A溴苯中的溴（KI溶液） B乙烷中的乙烯（酸性KMnO4溶液）C硝基苯中的NO2（NaOH溶液） D苯中的己烯（Br2水）【答案】C【解析】A溴置換出碘，引入新雜質，應加入氫氧化鈉溶液除雜，故A錯誤；B乙烯被氧化為二氧化碳氣體，引入新的雜質，可用溴水除雜，故B錯誤；C二氧化氮與氫氧化鈉溶液反應，可用于除雜，故C正確；D己烯與溴水發(fā)生加成反應生成鹵代烴，鹵代烴溶于苯，不能除雜，故D錯誤。5將甲、乙兩種有機物在常溫常壓下的混合物分離，已知它們的物理性質如下：物質密度/(g/cm3)沸點/水溶性溶解性甲0.789 378.5溶溶于乙乙1.220100.7溶溶于甲則應采用的分離方法是()A分液 B蒸餾 C干餾 D萃取【答案】B【解析】根據(jù)題中信息可以看出