2025苏教版高中化学必修第二册
专题强化练4 常见有机化合物的鉴别与分离、提纯
1.(经典题)(2024湖南常德石门一中期中)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 不纯物 除杂试剂 分离方法
A 苯(Br2) 四氯化碳 分液
B C2H5OH(H2O) 新制生石灰 蒸馏
C 乙酸乙酯(乙酸) NaOH溶液 分液
D SO2(HCl) 饱和Na2SO3溶液 洗气
2.(2023天津第一中学月考)下列关于有机物的叙述正确的是( )
A.除去丙烷中少量的丙烯,可用酸性高锰酸钾溶液洗气
B.向淀粉溶液中加少量稀硫酸,加热,使淀粉水解后,将溶液分成两份,分别加碘水和银氨溶液(并水浴加热),可测定其水解程度
C.欲证明CH2 CHCH2OH中含有碳碳双键,向该物质中滴加少量酸性KMnO4溶液,看紫红色是否褪去
D.可用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
3.(2023湖北云学新高考联盟联考)化学是以实验为基础的学科,下列实验操作不能达到目的的是( )
选项 目的 操作
A 检验未成熟的苹果中是否含淀粉 向新切开的未成熟的苹果果肉上滴加几滴碘水
B 区分蔗糖和葡萄糖溶液 往碱性试样中加入新制Cu(OH)2,加热
C 辨别丝巾是蚕丝制品还是化纤制品 取少量丝巾样品,在酒精灯上灼烧
D 确定乙醇中是否含有少量水 取少量样品于试管中,向其中加入金属钠
4.(2024江苏宝应中学期中)下列实验方案能达到实验目的的是( )
A.用图1装置除去甲烷中少量的乙烯
B.用图2装置检验石蜡油分解产物中是否含有不饱和烃(石蜡油:碳原子数为17~36的直链烷烃)
C.用图3装置在光照条件下制取纯净的一氯甲烷
D.用图4装置收集乙烯并验证其与溴水发生加成反应
5.(2023山西太原期末)核酸检测所用的红色液体学名叫病毒保存液,其主要成分为盐类、氨基酸、维生素、葡萄糖等,可以有效保护病毒蛋白不被破坏,有利于提高检测的准确性。下列说法正确的是( )
A.检验病毒保存液中是否含有钠盐,用洁净的铂丝蘸取病毒保存液灼烧,观察焰色
B.检验病毒保存液中是否含有蛋白质,加热后,向其中滴加浓硝酸,观察颜色变化
C.为检验葡萄糖分子中是否含有羟基,向盛有葡萄糖溶液的烧杯中加入一小粒金属钠
D.向淀粉溶液中加入硫酸溶液,加热后滴入几滴新制的氢氧化铜,再加热至沸腾,未出现砖红色物质,说明淀粉未水解
6.(2024山西运城康杰中学月考)丙炔酸甲酯()是一种重要的有机化工原料,沸点为103~105 ℃。实验室制备少量丙炔酸甲酯的反应为+CH3OH—COOCH3+H2O。
实验步骤如下:
步骤1:在反应瓶中,加入14.00 g丙炔酸、50 mL甲醇和2 mL浓硫酸,搅拌,加热回流一段时间。
步骤2:蒸出过量的甲醇(装置如图)。
步骤3:反应液冷却后,依次用饱和NaCl溶液、5% Na2CO3溶液、水洗涤,然后分离出有机相。
步骤4:有机相经无水Na2SO4干燥、过滤、蒸馏,得丙炔酸甲酯10.08 g。
(1)步骤1中,加入过量甲醇的目的是 。
(2)步骤2中,如图所示的装置中仪器A的名称是 ;蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是 。
(3)步骤3中,用5% Na2CO3溶液洗涤,主要除去的物质是 ;分离出有机相的操作名称为 。
(4)步骤4中,蒸馏时不能用水浴加热的原因是 。
(5)实验中丙炔酸甲酯的产率为 。
7.(经典题)(2024江苏无锡江阴期中)对溴甲苯()是一种有机合成原料,广泛应用于医药合成。实验室中由甲苯和Br2反应制取对溴甲苯并检验部分产物的装置如图所示。
已知:
物质 甲苯 溴 对溴甲苯
沸点/℃ 110 59 184
水溶性 难溶 微溶 难溶
回答下列问题:
(1)装置甲中导气管的作用为 。
(2)装置甲中主要发生反应的化学方程式为 。
(3)装置乙中需盛放的试剂名称为 。
(4)取装置甲中反应后的液体混合物,经过下列操作可获得纯净的对溴甲苯。
步骤1:水洗,分液;
步骤2:用NaOH稀溶液洗涤,除去 (填化学式),分液;
步骤3:水洗,分液;
步骤4:加入无水CaCl2干燥,过滤;
步骤5:通过 (填字母),分离对溴甲苯和甲苯。
a.过滤 b.蒸馏 c.蒸发
(5)关于该实验,下列说法正确的是 (填字母)。
a.可以用溴水代替液溴
b.装置丙中的导管可以插入溶液中
c.装置丙中有淡黄色沉淀生成,说明该反应为取代反应
答案与分层梯度式解析
专题强化练4 常见有机化合物的鉴别与分离、提纯
1.B 2.D 3.D 4.B 5.A
1.B Br2能溶于CCl4,苯和CCl4互溶,液体不会分层,用分液的方法无法分离,A错误;乙醇不与生石灰反应,水与生石灰反应而被消耗,再通过蒸馏可得乙醇,B正确;乙酸乙酯在NaOH溶液中会发生水解而被消耗,应选用碳酸钠溶液,C错误;SO2能与饱和Na2SO3溶液反应生成NaHSO3,D错误。
2.D 丙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成新的杂质CO2,A错误;检验淀粉水解产物时,应该先加过量氢氧化钠溶液,再加银氨溶液并水浴加热,B错误;CH2CHCH2OH中含有碳碳双键和羟基,二者都可以与酸性KMnO4溶液反应,C错误;乙醇溶于碳酸钠溶液,乙酸与碳酸钠反应生成气体,乙酸乙酯与碳酸钠溶液混合出现分层现象,故碳酸钠溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯,D正确。
3.D 淀粉溶液遇到碘单质变蓝色,可用碘水检验苹果中是否含有淀粉,A正确;蔗糖分子中没有醛基,葡萄糖分子中含有醛基,可在碱性条件下用新制氢氧化铜鉴别两者,B正确;蚕丝主要成分为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,化纤制品燃烧时没有这种气味,可用灼烧的方法鉴别,C正确;乙醇和水均能与Na反应生成氢气,不能用Na检验乙醇中是否含有水,D错误。
4.B 乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2,会引入新杂质,A错误;不饱和烃能与Br2发生加成反应而使Br2的CCl4溶液褪色,若Br2的CCl4溶液褪色,说明石蜡油分解产物中含有不饱和烃,B正确;光照下甲烷与氯气的取代反应为连续反应,不能制备纯净的一氯甲烷,C错误;乙烯的密度与空气密度接近,不能用排空气法收集,D错误。
方法点拨 对于有机物的鉴别,一般是鉴别有机物中存在的官能团,同学们需熟练掌握常见官能团的鉴别方法(含试剂、实验现象等)。常见有机物或官能团的特征反应及现象:
有机物或 官能团 常用试剂 反应产物或现象
碳碳双键 溴水 褪色
酸性KMnO4溶液 褪色
—OH Na 产生H2
—COOH 紫色石蕊溶液 变红
新制Cu(OH)2 沉淀溶解, 溶液呈蓝色
葡萄糖 银氨溶液 水浴加热生成银镜
新制Cu(OH)2 煮沸生成砖红色沉淀
油脂 H2SO4溶液 生成甘油和高级脂肪酸
NaOH溶液 生成甘油和高级脂肪酸盐
淀粉 碘水 呈蓝色
蛋白质 — 灼烧有烧焦羽毛气味
5.A 钠元素的焰色为黄色,可以利用焰色试验检验钠盐,A正确;含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄,但蛋白质加热后变性,再加浓硝酸不能发生颜色变化,B错误;葡萄糖溶液中的水、氨基酸等也能与金属钠反应产生气体,无法检验葡萄糖分子中是否含有羟基,C错误;向淀粉溶液中加入硫酸溶液,加热后滴入几滴新制氢氧化铜,不管是否水解,氢氧化铜与硫酸反应被消耗,故不出现砖红色沉淀,应在水解液中加过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性,再加新制的氢氧化铜,加热,若有砖红色沉淀,证明淀粉已水解,D错误。
6.答案 (1)提高丙炔酸的利用率(合理即可)
(2)直形冷凝管 防止暴沸
(3)丙炔酸 分液
(4)丙炔酸甲酯的沸点比水的高
(5)60%
解析 (1)步骤1中,由于酯化反应为可逆反应,甲醇过量,有利于丙炔酸的转化,可提高丙炔酸的利用率。(2)仪器A的名称是直形冷凝管;蒸馏烧瓶中加入碎瓷片能防止液体混合物受热时暴沸。(3)5% Na2CO3溶液能与丙炔酸反应,故步骤3中用5% Na2CO3溶液洗涤,主要除去的物质是丙炔酸。洗涤后液体分层,分离出有机相的操作为分液。(4)丙炔酸甲酯的沸点比水的高,水浴加热温度不够,因此步骤4中蒸馏时不能用水浴加热。(5)甲醇过量,根据丙炔酸来计算丙炔酸甲酯的理论产量,14.00 g丙炔酸为0.2 mol,则理论上生成0.2 mol丙炔酸甲酯,丙炔酸甲酯的产率为×100%=60%。
7.答案 (1)平衡气压,使甲苯和液溴混合溶液顺利滴下
(2)+Br2+HBr
(3)苯或四氯化碳
(4)Br2 b
(5)c
解析 (1)导气管的作用是平衡气压,使甲苯和液溴混合溶液顺利滴下。(2)装置甲中甲苯与溴单质发生取代反应,其化学方程式为+Br2+HBr。(3)HBr中可能混有Br2,Br2通入AgNO3溶液中也有淡黄色沉淀生成,影响HBr的检验,故要使混合气体通入苯或四氯化碳中除去Br2。(4)反应后的混合液中有少量Br2,可用NaOH溶液除去。由于对溴甲苯和甲苯的沸点相差较大,故采取蒸馏的方法分离甲苯和对溴甲苯。(5)甲苯不与溴水反应,a错误;丙的导管插入液面下会发生倒吸,b错误;淡黄色沉淀是AgBr,丙中生成淡黄色沉淀说明甲苯与Br2发生取代反应生成了HBr,c正确。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
()
