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課題2 植物中某些成分的提取 1．根據(jù)“相似相溶”原理，已知胡蘿卜素易溶于石油則可推出其易溶于(　　) A．水　　　　　　　　　　 B．苯 C．NaNO3溶液 D．食鹽水 解析：選B。胡蘿卜素、苯、石油都屬于有機(jī)物，能夠互溶。 2．只用水就能鑒別的一組物質(zhì)是(　　) A．苯、乙酸、四氯化碳 B．乙醇、乙醛、乙酸 C．乙醛、乙二醇、硝基苯 D．苯酚、乙醇、甘油 解析：選A。A項是利用三種有機(jī)物的溶解性和密度大小加以區(qū)分的，苯難溶于水且比水的密度小，乙酸能溶于水，四氯化碳難溶于水但比水的密度大；B項中乙醇、乙醛、乙酸均能溶于水，難以區(qū)分；C項中乙醛、乙二醇和D項中乙醇、甘油皆能溶于水，無法區(qū)分。 3．下列儀器在使用時，其下端管口緊靠承接器內(nèi)壁的是(　　) ①膠頭滴管?、谄胀┒贰、鄯忠郝┒贰、艿味ü? A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 解析：選B。為防止過濾的濾液和分液的下層液體濺失，普通漏斗用于過濾、分液漏斗用于分液時，其下端管口要緊靠承接器內(nèi)壁。 4．下列關(guān)于實驗原理或操作的敘述中，不正確的是(　　) A．從碘水中提取單質(zhì)碘時，不能用無水乙醇代替CCl4 B．可用新制的Cu(OH)2懸濁液檢驗牙膏中存在的甘油 C．紙層析實驗中，須將濾紙上的試樣點浸入展開劑中 D．實驗室中提純混有少量乙酸的乙醇，可采用先加生石灰，過濾后再蒸餾的方法 解析：選C。乙醇與水互溶，不能用作該實驗的萃取劑，故A項正確；新制Cu(OH)2懸濁液可與甘油反應(yīng)，使藍(lán)色沉淀溶解，溶液變?yōu)榻{藍(lán)色，故B項正確；紙層析實驗中，濾紙條浸入展開劑，但試樣點不能浸入展開劑，C項錯誤；生石灰與乙酸反應(yīng)，生成乙酸鈣，乙酸鈣是離子化合物，增大與乙醇的沸點差，另外生石灰與水反應(yīng)不與乙醇反應(yīng)而且反應(yīng)后生成的Ca(OH)2需要高溫才能分解，蒸餾時不會再產(chǎn)生水，能得到較純凈的乙醇，D項正確。 5．在盛有KI溶液的試管中，滴入適量氯水充分反應(yīng)后，再加四氯化碳振蕩，靜置后觀察到的現(xiàn)象是(　　) A．上層紫紅色，下層接近無色 B．均勻、透明、紫紅色 C．均勻、透明、無色 D．上層接近無色，下層紫紅色 解析：選D。利用氧化劑將I－轉(zhuǎn)化為I2，然后利用有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取。因四氯化碳的密度大于水，故在下層，且該層顏色為紫紅色。上層中的I2被萃取因而接近無色。 6．從菠菜的葉綠體中提取色素時，沒有涉及的基本操作為(　　) A．過濾 B．分液 C．萃取 D．蒸餾 解析：選D。從菠菜的葉綠體中提取色素時，過程中要經(jīng)過：菠菜研磨，浸取，過濾，洗滌，干燥。洗滌中有分液，萃取操作。 7．油墨是由多種色素按一定比例混合而成的，某同學(xué)欲用紙層析的方法將其主要色素分離開來，可用作展開劑的物質(zhì)是(　　) A．鹽酸 B．酒精 C．NaOH溶液 D．丙酮和鹽酸 解析：選D。紙上層析中要求流動相溶劑對分離物質(zhì)應(yīng)有適當(dāng)?shù)娜芙舛取? 8．碘在水中溶解度很小，但易溶于KI溶液，因為發(fā)生反應(yīng)：I2(aq)＋I(xiàn)－(aq)===I(aq)。已知在不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)如圖： 下列說法不正確的是(　　) A．上述反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng) B．實驗室配制碘水，為增大碘的溶解度可加入KI C．用該反應(yīng)原理可除去硫粉中少量的碘單質(zhì) D．上述體系中加入苯，平衡不移動 解析：選D。由題意知B、C正確；圖示說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A正確；加入苯起到萃取作用，使I2進(jìn)入有機(jī)層，平衡發(fā)生移動，D不正確。 9．用有機(jī)溶劑提取菠菜中的色素所形成的色素的石油醚溶液，要用干燥劑進(jìn)行干燥以后再用紙色譜法進(jìn)行色素分離。下列物質(zhì)中可用做干燥劑的是(　　) A．芒硝 B．無水硫酸鈉 C．藍(lán)礬 D．明礬 解析：選B。芒硝—Na2SO410H2O，無水硫酸鈉—Na2SO4，藍(lán)礬—CuSO45H2O，明礬—KAl(SO4)212H2O。它們當(dāng)中只有無水硫酸鈉有吸水性，可用做干燥劑。 10．下列裝置所示的實驗不能達(dá)到目的的是(雙選)(　　) 解析：選AD。A中用長頸漏斗且不形成液封，則氣體從長頸漏斗中逸出；D中I2升華而NH4Cl分解，不能分離。B項可通過U形管兩端的液面變化(右端升高、左端下降)說明反應(yīng)是放熱反應(yīng)。 11．(1)在菠菜色素的提取和分離實驗中，將菠菜色素進(jìn)行分離的方法名稱是________。 (2)某學(xué)生在實驗過程中將點有色斑的濾紙條(斑點大小合適)插入展開劑，幾分鐘后取出觀察，發(fā)現(xiàn)濾紙條上無色素分帶現(xiàn)象，而其他用同一濾液做實驗的同學(xué)的濾紙條上卻色素分帶明顯。其實驗失敗的原因可能是__________________________________________________。 解析：用紙上層析法分離色素，不要讓展開劑沒及濾液斑點，否則，色素將溶解在展開劑中，達(dá)不到分離的目的。點有濾液斑點的濾紙條插入展開劑時動作要輕，倒入燒杯中的展開劑量應(yīng)適宜，以保證不讓展開劑沒及濾液斑點。 答案：(1)紙色譜(或紙上層析)法 (2)展開劑沒及濾液斑點 12．海帶含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計并進(jìn)行了以下實驗： 請?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)步驟①灼燒海帶時，除需要三腳架外，還需要用到的儀器是________(從下列儀器中選擇所需的儀器，把標(biāo)號字母填寫在空白處)。 A．燒杯　　　 B．坩堝　　　 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精燈 F．干燥器 (2)步驟③的實驗操作名稱是________；步驟⑥的目的是從含碘苯溶液中分離出碘和回收苯，該步驟的實驗操作名稱是________。 (3)步驟④反應(yīng)的離子方程式是 ________________________________________________________________________。 (4)步驟⑤中，某學(xué)生選擇用苯來提取碘的理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)請設(shè)計一種檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘的簡單方法 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：本題以從海帶中提取碘為載體，綜合考查了固體的灼燒、過濾、萃取等重要基本操作。 (1)固體灼燒要使用三腳架、酒精燈、泥三角、坩堝、坩堝鉗、玻璃棒等實驗儀器。 (2)步驟③從海帶灰懸濁液得到含碘離子的溶液，為固體和溶液的分離操作，應(yīng)使用過濾的方法；步驟⑥從含碘苯溶液中分離出碘和回收苯，應(yīng)使用蒸餾方法，使苯汽化、冷凝后可回收苯，單質(zhì)碘在蒸餾燒瓶中聚集。 (4)用苯提取碘水中的碘，為萃取的方法。本題考查了萃取的原理：苯與水互不相溶，且碘在苯中的溶解度比在水中大。 (5)考查了單質(zhì)碘的檢驗方法，可用淀粉溶液檢驗單質(zhì)碘是否存在。 答案：(1)BDE (2)過濾　蒸餾 (3)2I－＋MnO2＋4H＋===Mn2＋＋I(xiàn)2＋2H2O (4)苯與水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大 (5)取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液，觀察是否出現(xiàn)藍(lán)色(如果變藍(lán)，說明還有單質(zhì)碘) 13．某實驗小組利用紙上層析法分離甲基橙和酚酞，所選的實驗用品如下：酚酞、乙醇、濃氨水、飽和Na2CO3溶液、培養(yǎng)皿、滴管、燒杯、量筒、毛細(xì)管、小噴壺。步驟： ①在一張圓形濾紙的中心扎一小孔，用少量濾紙捻成細(xì)芯，插入圓形濾紙中央。 ②在距圓形濾紙中心約1 cm的圓圈上選擇三個點，分別用毛細(xì)管將甲基橙和酚酞的混合液在該三點處點樣，每個點樣的直徑約0.5 cm。 ③把0.1 g甲基橙和0.1 g酚酞溶解在10 mL 60%的乙醇溶液里：取10 mL乙醇和4 mL濃氨水充分混合。 ④待黃環(huán)半徑擴(kuò)散到濾紙半徑的二分之一時，取下濾紙，拔除細(xì)紙芯。待濾紙稍干后，噴上飽和的Na2CO3溶液，觀察現(xiàn)象。 ⑤將濾紙覆蓋在盛有乙醇和氨水混合液的培養(yǎng)皿上，使濾紙芯與混合液接觸，放置一段時間，點樣會逐漸擴(kuò)散，形成黃環(huán)。 根據(jù)實驗回答下列問題： (1)該實驗小組所選取的實驗用品中，缺少的試劑或用品為：________________。 (2)該實驗的正確操作順序為________。 (3)在實驗過程中，濾紙起到________的作用。中間的濾紙芯起到的作用是________________。 解析：用紙上層析法分離甲基橙和酚酞時，所用的實驗用品中應(yīng)有甲基橙和濾紙，操作步驟應(yīng)為配液→準(zhǔn)備濾紙→點樣→展開→顯色，所以步驟的順序為：③①②⑤④。在實驗中，濾紙起到固定的作用，而紙芯起到毛細(xì)管的作用，將有機(jī)溶劑吸附擴(kuò)散。 答案：(1)甲基橙、濾紙　(2)③①②⑤④　(3)固定　毛細(xì)管的作用，將有機(jī)溶劑吸附擴(kuò)散 14．(2011年日照高二質(zhì)檢)為驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強(qiáng)弱，某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗)。 實驗過程： Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。 Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。 Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時，關(guān)閉活塞a。 Ⅳ.…… (1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，其電子式是________。 (2)驗證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實驗現(xiàn)象是________。(3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________。 (4)為驗證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是 ________________________________________________________________________。 (5)過程Ⅲ實驗的目的是 ________________________________________________________________________。 (6)氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下________________，得電子能力逐漸減弱。 解析：A中滴加濃鹽酸后，發(fā)生反應(yīng)：2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成的黃綠色氣體Cl2依次在A、B、C中發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2KI===2KCl＋I(xiàn)2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而溶液變?yōu)辄S色，打開活塞b，C中生成了Br2在D中發(fā)生反應(yīng)：Br2＋2KI===2KBr＋I(xiàn)2。過程Ⅲ實驗，當(dāng)B中黃色溶液繼續(xù)通過量Cl2時，溶液變?yōu)樽丶t色，以此為對照，說明C中黃色溶液無Cl2，從而排除Cl2對置換碘實驗的干擾。 答案：(1)CC (2)淀粉KI試紙變藍(lán) (3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ (4)打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下D，振蕩，靜置后CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色 (5)確認(rèn)C的黃色溶液中無Cl2，排除Cl2對溴置換碘實驗的干擾 (6)原子半徑逐漸增大