化学选择性必修3第二节 研究有机化合物的一般方法第一课时测试题

第二节　研究有机化合物的一般方法

第1课时　分离、提纯　确定实验式

课后训练巩固提升

基础巩固

1.下列是物质分离操作的装置示意图,其中没有明显错误的是(　　)。

答案:C

解析:A项,蒸发结晶应使用蒸发皿;B项,分液时,分液漏斗下端管口尖嘴应紧贴烧杯内壁;D项,蒸馏装置中温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处,冷凝管的水应“下进上出”。

2.用分液漏斗可以分离的一组液体混合物是(　　)。

A.苯和CCl4

B.溴和戊烷

C.溴苯和水

D.汽油和煤油

答案:C

解析:溴苯和水互不相溶,可以使用分液漏斗进行分离,而其余的物质都可互溶,一般使用蒸馏的方法进行分离。

3.下列说法不正确的是(　　)。

A.蒸馏是分离、提纯液态有机化合物的常用方法

B.重结晶的首要工作是选择适当的溶剂

C.萃取包括液-液萃取和固-液萃取

D.研究有机化合物可首先进行元素定量分析,再分离、提纯

答案:D

解析:研究有机化合物的基本步骤首先应该是分离、提纯,然后再进行元素定量分析,所以D不正确。

4.天然色素的提取往往应用到萃取操作,现在有用大量水提取的天然色素,下列溶剂不能用来萃取富集这些天然色素的是(　　)。

A.四氯化碳 B.苯

C.乙醇 D.直馏汽油

答案:C

解析:萃取剂应与原溶剂互不相溶,而乙醇易溶于水,不能作萃取剂。

5.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96%的酒精制取无水乙醇,可采用的方法是加生石灰,再蒸馏

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

答案:B

解析:A选项中,温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口附近,错误;C选项中粗苯甲酸加热溶解后可加少量的蒸馏水,加NaOH溶液错误;D选项中应趁热过滤,错误。

6.现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物,已知它们的性质如下表。据此,将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是(　　)。

A.萃取法 B.结晶法

C.分液法 D.蒸馏法

答案:D

解析:由题中信息可知,乙二醇、丙三醇两种物质的性质差异主要表现在沸点上,所以应采用蒸馏法。

7.靛青是一种染料,利用元素分析仪分析其样品,发现它只含碳、氢、氧、氮四种元素,四种元素的质量分数分别如下:碳为73.3%、氢为3.8%、氮为10.7%、氧为12.2%,则靛青的最简式为(　　)。

A.C8H5NO

B.C2H2NO

C.C4H6NO

D.C7H8NO

答案:A

解析:N(C)∶N(H)∶N(N)∶N(O)=≈8∶5∶1∶1。

8.由C、H、O三种元素组成的化合物8.8 g,完全燃烧后得到CO2 22.0 g、H2O 10.8 g,该化合物的实验式是(　　)。

A.C5H6O

B.C5H12O

C.C5H12O2

D.C5H10O

答案:B

解析:化合物中所含C元素质量为22.0 g×12÷44=6 g,化合物中所含H元素质量为10.8 g×2÷18=1.2 g,化合物中所含O元素质量为8.8 g-6 g-1.2 g=1.6 g,N(C)∶N(H)∶N(O)==5∶12∶1,所以化合物的实验式(最简式)是C5H12O,故选B。

9.验证某有机化合物属于烃,应完成的实验内容是(　　)。

A.只测定它的C、H比

B.只要证明它完全燃烧后产物只有H2O和CO2

C.只测定其燃烧产物中H2O与CO2的物质的量的比值

D.测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成CO2和H2O的质量

答案:D

解析:验证某有机化合物属于烃,必须测定试样的质量及试样完全燃烧后生成的CO2和H2O的质量并作比较,以判断是否还含有氧元素。

能力提升

1.(双选)下列关于苯甲酸的重结晶实验的说法中正确的是(　　)。

A.该实验中四次用到玻璃棒

B.该实验中第二次用到玻璃棒的作用是引流

C.该实验中结晶的温度越低越好

D.如果重结晶所得的晶体纯度达不到要求,可以再次进行重结晶以提高产品的纯度

答案:BD

解析:该实验中三次用到玻璃棒,即溶解时搅拌,过滤时引流(两次),A项不正确,B项正确;实验中结晶的温度过低杂质也可能会结晶出来,使产品纯度降低,C不正确;多次重结晶可提高产品的纯度,D正确。

2.某气态烃中碳和氢的质量比是24∶5,该烃在标准状况下的密度是2.59 g·L-1,其分子式为(　　)。

A.C2H6 B.C4H10

C.C5H8 D.C7H8

答案:B

解析:设碳、氢元素组成的化合物的分子式为CxHy,由碳、氢元素的质量比为24∶5,则,解得x∶y=2∶5,即化合物的最简式为C2H5,该气态烃在标准状况下的密度是2.59 g·L-1,则M=22.4 L·mol-1×2.59 g·L-1≈58 g·mol-1,设分子式为(C2H5)n,则(12×2+1×5)n=58,n=2,所以分子式为C4H10。

3.(双选)一定量的某有机化合物完全燃烧后,将燃烧产物通过足量的冷的石灰水,经过滤可得沉淀10 g,但称量滤液时,其质量只比原石灰水减少2.9 g,则此有机化合物可能是(　　)。

A.乙烯

B.乙烷

C.乙醇

D.乙酸

答案:BC

解析:根据生成沉淀10 g可知,燃烧生成的二氧化碳的物质的量为0.1 mol,0.1 mol二氧化碳通入澄清石灰水后溶液的质量会减小5.6 g(碳酸钙沉淀可视为CaO+CO2),而滤液的质量只减少了2.9 g,因此水的质量为2.7 g,则氢原子的物质的量为0.3 mol,所以该有机化合物中C、H原子的物质的量之比为1∶3,所给选项中符合这个比例的只有乙烷和乙醇。

4.已知分子式符合[(CO)n(H2O)m](n和m均为正整数)的各种有机化合物,它们完全燃烧时消耗的O2和生成的CO2的体积比总是1∶2,现有一些含C、H、O三种元素的有机化合物,它们完全燃烧时消耗O2和生成CO2的体积比是3∶4,若它们的分子式用[(CxOy)n(H2O)m]表示,回答下列问题。

(1)[(CxOy)n(H2O)m](m、n均为正整数)中,x=　　　　　　,y=　　　　。 

(2)这些有机化合物中相对分子质量最小的化合物的分子式是　　　　　。 

答案:(1)2　1　(2)C2H2O2

解析:(1)根据物质的分子式[(CxOy)n(H2O)m]可得,燃烧1 mol该物质所需O2的物质的量为(xn-) mol,生成的CO2为xn mol

,所以x∶y=2∶1。

(2)m、n取1时,相对分子质量最小,分子式为C2H2O2。