1.2 课时1 有机化合物的分离、提纯 有机化合物组成的研究 练习（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3
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| 名称 | 1.2 课时1 有机化合物的分离、提纯 有机化合物组成的研究 练习（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 371.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-05-06 21:00:10 | ||
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文档简介
课时1 有机化合物的分离、提纯 有机化合物组成的研究
1 (淮安涟水一中阶段检测)某有机物燃烧后产物只有CO2和H2O，由此可推出的结论是( )
A. 该有机物中可能含有C、H
B. 该有机物中可能含有C、H、O
C. 该有机物中一定含有C、H，无O
D. 该有机物中一定含有C、H，可能有O
2 (2023扬州江都大桥高级中学月考)青蒿素是高效的抗疟疾药，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃，热稳定性差。提取青蒿素的主要工艺如下(已知：乙醚的沸点为35 ℃)。下列说法不正确的是( )
A. 破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率
B. 操作Ⅰ为过滤
C. 操作Ⅱ蒸馏时最好选用水浴加热
D. 操作Ⅲ的主要过程为加水溶解后进行重结晶
3 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表所示。
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
4 下列混合体系中，能用分液漏斗分离的是( )
A. C2H5OH和H2O
B. CH3COOH和C2H5OH
C. C2H5Br和CCl4
D. 和H2O
5 (南通期中)下列实验所选装置或实验设计合理的是( )
① ② ③ ④
A. 用图①所示装置可以趁热过滤提纯苯甲酸
B. 用图②所示装置可以用乙醇提取碘水中的碘单质
C. 用图③所示装置可以分离二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物
D. 用图④所示装置可除去CO2中混有的少量HCl
6 (徐州期中)超临界状态下的CO2流体的溶解性与有机溶剂相似，可用于提取中草药中的有效成分，工艺流程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 浸泡时加入乙醇有利于中草药中有效成分的浸出
B. 高温条件更有利于用超临界CO2进行萃取
C. 升温、减压的目的是使CO2与产品分离
D. CO2流体萃取中草药具有无溶剂残留、绿色环保等优点
7 (2024南京阶段考试)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、乙醚等，在水中几乎不溶，热稳定性差。如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列说法错误的是( )
A. 研碎时应该将黄花青蒿置于研钵中，研碎的目的是增大与乙醚的接触面积
B. 操作Ⅰ是萃取、过滤，选用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗
C. 操作Ⅱ是蒸馏，操作Ⅲ是用水重结晶
D. 根据结构分析青蒿素能与碘化钠作用生成碘单质
8 蒽醌法生产过氧化氢的工艺方法具有自动化程度高、成本和能耗低等优点。生产过程中，把乙基蒽醌溶于有机溶剂配成工作液，经过一系列工艺得H2O2水溶液，相关化学反应以及工艺流程简图如下。下列说法错误的是( )
A. 蒽醌法生产过氧化氢理论上消耗的原料为H2和O2
B. 配制工作液时可采用水作溶剂
C. 该流程中乙基蒽醌可循环利用
D. 想要得到更高浓度的H2O2溶液，需进一步浓缩H2O2水溶液
9 (2024扬州检测)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。下列说法错误的是( )
A. 操作Ⅰ加热可以增大苯甲酸的溶解度
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和防止苯甲酸析出
C. 操作Ⅲ是蒸发结晶
D. 以上提纯苯甲酸的方法是重结晶
10 下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的CO2和H2O的质量，来确定有机物的分子式。
请完成下列各题。
(1) B装置中试剂X可选用________。
(2) D装置中无水氯化钙的作用是________________________；E装置中碱石灰的作用是________________________。
(3) 若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.44 g样品，经充分反应后，D装置质量增加0.36 g，E装置质量增加0.88 g，已知该物质的相对分子质量为44，则该样品的分子式为________。
11 (2023南通海安高级中学期中)青蒿素是治疗疟疾耐药性效果较好的药物。近年来随着研究的深入，青蒿素其他作用也逐渐被发现、应用、研究，如抗肿瘤、抗病毒、治疗肺动脉高压等。
已知：①青蒿素可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃。
②乙醇的沸点为78 ℃，乙醚的沸点为34.5 ℃。
③青蒿素热稳定性较差。
实验室提取青蒿素流程如下：
(1) 实验前要对青蒿进行粉碎，其目的是______________________________。用乙醚提取青蒿素的效果比乙醇好，原因是_________________________________。
(2) 操作Ⅰ在索氏提取器中(如图所示)进行，实验时烧瓶中溶剂受热蒸发，蒸汽沿蒸汽导管2上升至装置a，冷凝后滴入滤纸套筒1中，与青蒿粉末接触，进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时，经虹吸管3返回烧瓶，从而实现对青蒿粉末的连续萃取。
①装置a的名称为__________。
②索氏提取的青蒿素位于__________(填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中；与常规的萃取相比，索氏提取的优点是____________________。
(3) 操作Ⅱ选用下图中的装置__________(填标号)更好，原因是___________
______________________________________________________________________。
甲 乙
(4) 操作Ⅲ的过程可能是________(填字母)。
a. 加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶
b. 加70%的乙醇溶解、水浴加热、冷却结晶、过滤
c. 加入乙醚进行萃取分液
(5) 青蒿素()中含有过氧键，可与碘化钾反应生成碘单质。为测定产品中青蒿素的纯度，取样品8.0 g配制成250 mL溶液，取25 mL加入锥形瓶中，再加入足量的KI溶液和几滴淀粉溶液，用0.1 mol/L Na2S2O3标准液滴定，滴定终点时消耗体积为40 mL(已知：I2＋2S2O===2I－＋S4O，M青蒿素＝282 g/mol)。青蒿素的纯度为________。
(6) 在一定条件下，可对青蒿素分子结构进行修饰，如图所示。
从结构与性质关系的角度推测双氢青蒿素比青蒿素的水溶性、疗效更好的原因：___________________________________________________________________
______________________________________________________________________。
课时1 有机化合物的分离、提纯有机化合物组成的研究
1. D 有机物燃烧后产物只有CO2和H2O，依据元素守恒定律可知该物质中一定含有C、H，O不能确定，故选D。
2. D 破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率，A正确；操作Ⅰ为分离固体和溶液的操作，为过滤，B正确；青蒿素的热稳定性差，操作Ⅱ蒸馏时最好选用略高于35 ℃的水浴加热，控制温度，防止青蒿素分解，C正确；青蒿素易溶于有机溶剂，在水中几乎不溶，无法通过加水溶解进行重结晶，D错误。
3. C 乙酰苯胺和氯化钠可以溶于水，不会出现分层，故不能通过分液分离，A错误；乙酰苯胺可以溶于乙醇中，但乙酰苯胺和乙醇不能通过过滤分离，B错误；乙酰苯胺在水中的溶解度随温度变化较大，而氯化钠的溶解度随温度变化较小，故可采用重结晶法提纯乙酰苯胺，C正确；乙酰苯胺在乙醇中溶解度大，不能通过重结晶提纯分离，D错误。
4. D 能用分液漏斗分离的是分层的液体物质。和H2O互不相溶，液体分层，故选D。
5. A 乙醇与水互溶，液体不分层，B错误；分馏时，通过控制温度分离出馏分，图中缺少温度计，C错误；CO2、HCl都能够与Na2CO3溶液发生反应，D错误。
6. B 中草药中有效成分多为有机化合物，易溶于乙醇，加入乙醇有利于中草药中有效成分的浸出，A正确；高温条件下，CO2容易挥发，不利于用超临界CO2流体进行萃取，B错误；升温、减压有利于CO2挥发，从而实现CO2与产品的分离，C正确；CO2流体无毒，且易挥发，容易与产品分离，因此具有无溶剂残留、绿色环保等优点，D正确。
7. C 将黄花青蒿研碎可增大与乙醚的接触面积，加快浸取速率，A正确；过滤时需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，B正确；青蒿素在水中几乎不溶，不能用水进行重结晶，C错误；青蒿素中含有过氧键，具有强氧化性，能与碘化钠作用生成碘单质，D正确。
8. B 生产过程中，把乙基蒽醌溶于有机溶剂配成工作液，乙基蒽醌不易溶于水，不能用水作溶剂，B错误。
9.C 溶解度随温度升高变化幅度较大的物质，采用冷却热饱和溶液法析出晶体，如苯甲酸；溶解度随温度升高变化幅度较小的物质，采用蒸发结晶法析出晶体，如NaCl。操作Ⅲ是蒸发浓缩、冷却结晶，C错误。
10. (1) 浓硫酸 (2) 吸收生成的水 吸收生成的二氧化碳 (3) C2H4O
11. (1) 增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出速率和浸取率 乙醚沸点低，蒸馏时需要的温度低，青蒿素不易分解 (2) ①球形冷凝管 ②圆底烧瓶 节约萃取剂，可连续萃取（萃取效率高） (3) 乙 乙为减压蒸馏装置，可以更好地降低蒸馏温度，防止温度过高青蒿素分解 (4) b (5) 70.5% (6) 与青蒿素相比，双氢青蒿素分子中含有羟基，与水分子间能形成氢键，水溶性更好
解析：(4) 青蒿素在水中几乎不溶，不能用水溶解，a错误；青蒿素在乙醇中可溶解，加70%的乙醇，然后水浴加热、冷却结晶、过滤，就可以提纯青蒿素，b正确；加入乙醚分液后得到的还是混合液，而不是精品，c错误。(5) 青蒿素与KI反应生成碘单质过程中过氧键中的氧原子得到电子降低到－2价，KI中I－失去电子升高到0价，生成的碘单质的物质的量与消耗的青蒿素的物质的量相同，故样品中青蒿素的物质的量为0.1 mol/L×40 mL×10-3 L/mL××＝0.02 mol，青蒿素的纯度为×100%＝70.5%。
1 (淮安涟水一中阶段检测)某有机物燃烧后产物只有CO2和H2O，由此可推出的结论是( )
A. 该有机物中可能含有C、H
B. 该有机物中可能含有C、H、O
C. 该有机物中一定含有C、H，无O
D. 该有机物中一定含有C、H，可能有O
2 (2023扬州江都大桥高级中学月考)青蒿素是高效的抗疟疾药，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃，热稳定性差。提取青蒿素的主要工艺如下(已知：乙醚的沸点为35 ℃)。下列说法不正确的是( )
A. 破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率
B. 操作Ⅰ为过滤
C. 操作Ⅱ蒸馏时最好选用水浴加热
D. 操作Ⅲ的主要过程为加水溶解后进行重结晶
3 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表所示。
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
4 下列混合体系中，能用分液漏斗分离的是( )
A. C2H5OH和H2O
B. CH3COOH和C2H5OH
C. C2H5Br和CCl4
D. 和H2O
5 (南通期中)下列实验所选装置或实验设计合理的是( )
① ② ③ ④
A. 用图①所示装置可以趁热过滤提纯苯甲酸
B. 用图②所示装置可以用乙醇提取碘水中的碘单质
C. 用图③所示装置可以分离二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物
D. 用图④所示装置可除去CO2中混有的少量HCl
6 (徐州期中)超临界状态下的CO2流体的溶解性与有机溶剂相似，可用于提取中草药中的有效成分，工艺流程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 浸泡时加入乙醇有利于中草药中有效成分的浸出
B. 高温条件更有利于用超临界CO2进行萃取
C. 升温、减压的目的是使CO2与产品分离
D. CO2流体萃取中草药具有无溶剂残留、绿色环保等优点
7 (2024南京阶段考试)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、乙醚等，在水中几乎不溶，热稳定性差。如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列说法错误的是( )
A. 研碎时应该将黄花青蒿置于研钵中，研碎的目的是增大与乙醚的接触面积
B. 操作Ⅰ是萃取、过滤，选用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗
C. 操作Ⅱ是蒸馏，操作Ⅲ是用水重结晶
D. 根据结构分析青蒿素能与碘化钠作用生成碘单质
8 蒽醌法生产过氧化氢的工艺方法具有自动化程度高、成本和能耗低等优点。生产过程中，把乙基蒽醌溶于有机溶剂配成工作液，经过一系列工艺得H2O2水溶液，相关化学反应以及工艺流程简图如下。下列说法错误的是( )
A. 蒽醌法生产过氧化氢理论上消耗的原料为H2和O2
B. 配制工作液时可采用水作溶剂
C. 该流程中乙基蒽醌可循环利用
D. 想要得到更高浓度的H2O2溶液，需进一步浓缩H2O2水溶液
9 (2024扬州检测)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。下列说法错误的是( )
A. 操作Ⅰ加热可以增大苯甲酸的溶解度
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和防止苯甲酸析出
C. 操作Ⅲ是蒸发结晶
D. 以上提纯苯甲酸的方法是重结晶
10 下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的CO2和H2O的质量，来确定有机物的分子式。
请完成下列各题。
(1) B装置中试剂X可选用________。
(2) D装置中无水氯化钙的作用是________________________；E装置中碱石灰的作用是________________________。
(3) 若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.44 g样品，经充分反应后，D装置质量增加0.36 g，E装置质量增加0.88 g，已知该物质的相对分子质量为44，则该样品的分子式为________。
11 (2023南通海安高级中学期中)青蒿素是治疗疟疾耐药性效果较好的药物。近年来随着研究的深入，青蒿素其他作用也逐渐被发现、应用、研究，如抗肿瘤、抗病毒、治疗肺动脉高压等。
已知：①青蒿素可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃。
②乙醇的沸点为78 ℃，乙醚的沸点为34.5 ℃。
③青蒿素热稳定性较差。
实验室提取青蒿素流程如下：
(1) 实验前要对青蒿进行粉碎，其目的是______________________________。用乙醚提取青蒿素的效果比乙醇好，原因是_________________________________。
(2) 操作Ⅰ在索氏提取器中(如图所示)进行，实验时烧瓶中溶剂受热蒸发，蒸汽沿蒸汽导管2上升至装置a，冷凝后滴入滤纸套筒1中，与青蒿粉末接触，进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时，经虹吸管3返回烧瓶，从而实现对青蒿粉末的连续萃取。
①装置a的名称为__________。
②索氏提取的青蒿素位于__________(填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中；与常规的萃取相比，索氏提取的优点是____________________。
(3) 操作Ⅱ选用下图中的装置__________(填标号)更好，原因是___________
______________________________________________________________________。
甲 乙
(4) 操作Ⅲ的过程可能是________(填字母)。
a. 加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶
b. 加70%的乙醇溶解、水浴加热、冷却结晶、过滤
c. 加入乙醚进行萃取分液
(5) 青蒿素()中含有过氧键，可与碘化钾反应生成碘单质。为测定产品中青蒿素的纯度，取样品8.0 g配制成250 mL溶液，取25 mL加入锥形瓶中，再加入足量的KI溶液和几滴淀粉溶液，用0.1 mol/L Na2S2O3标准液滴定，滴定终点时消耗体积为40 mL(已知：I2＋2S2O===2I－＋S4O，M青蒿素＝282 g/mol)。青蒿素的纯度为________。
(6) 在一定条件下，可对青蒿素分子结构进行修饰，如图所示。
从结构与性质关系的角度推测双氢青蒿素比青蒿素的水溶性、疗效更好的原因：___________________________________________________________________
______________________________________________________________________。
课时1 有机化合物的分离、提纯有机化合物组成的研究
1. D 有机物燃烧后产物只有CO2和H2O，依据元素守恒定律可知该物质中一定含有C、H，O不能确定，故选D。
2. D 破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率，A正确；操作Ⅰ为分离固体和溶液的操作，为过滤，B正确；青蒿素的热稳定性差，操作Ⅱ蒸馏时最好选用略高于35 ℃的水浴加热，控制温度，防止青蒿素分解，C正确；青蒿素易溶于有机溶剂，在水中几乎不溶，无法通过加水溶解进行重结晶，D错误。
3. C 乙酰苯胺和氯化钠可以溶于水，不会出现分层，故不能通过分液分离，A错误；乙酰苯胺可以溶于乙醇中，但乙酰苯胺和乙醇不能通过过滤分离，B错误；乙酰苯胺在水中的溶解度随温度变化较大，而氯化钠的溶解度随温度变化较小，故可采用重结晶法提纯乙酰苯胺，C正确；乙酰苯胺在乙醇中溶解度大，不能通过重结晶提纯分离，D错误。
4. D 能用分液漏斗分离的是分层的液体物质。和H2O互不相溶，液体分层，故选D。
5. A 乙醇与水互溶，液体不分层，B错误；分馏时，通过控制温度分离出馏分，图中缺少温度计，C错误；CO2、HCl都能够与Na2CO3溶液发生反应，D错误。
6. B 中草药中有效成分多为有机化合物，易溶于乙醇，加入乙醇有利于中草药中有效成分的浸出，A正确；高温条件下，CO2容易挥发，不利于用超临界CO2流体进行萃取，B错误；升温、减压有利于CO2挥发，从而实现CO2与产品的分离，C正确；CO2流体无毒，且易挥发，容易与产品分离，因此具有无溶剂残留、绿色环保等优点，D正确。
7. C 将黄花青蒿研碎可增大与乙醚的接触面积，加快浸取速率，A正确；过滤时需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，B正确；青蒿素在水中几乎不溶，不能用水进行重结晶，C错误；青蒿素中含有过氧键，具有强氧化性，能与碘化钠作用生成碘单质，D正确。
8. B 生产过程中，把乙基蒽醌溶于有机溶剂配成工作液，乙基蒽醌不易溶于水，不能用水作溶剂，B错误。
9.C 溶解度随温度升高变化幅度较大的物质，采用冷却热饱和溶液法析出晶体，如苯甲酸；溶解度随温度升高变化幅度较小的物质，采用蒸发结晶法析出晶体，如NaCl。操作Ⅲ是蒸发浓缩、冷却结晶，C错误。
10. (1) 浓硫酸 (2) 吸收生成的水 吸收生成的二氧化碳 (3) C2H4O
11. (1) 增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出速率和浸取率 乙醚沸点低，蒸馏时需要的温度低，青蒿素不易分解 (2) ①球形冷凝管 ②圆底烧瓶 节约萃取剂，可连续萃取（萃取效率高） (3) 乙 乙为减压蒸馏装置，可以更好地降低蒸馏温度，防止温度过高青蒿素分解 (4) b (5) 70.5% (6) 与青蒿素相比，双氢青蒿素分子中含有羟基，与水分子间能形成氢键，水溶性更好
解析：(4) 青蒿素在水中几乎不溶，不能用水溶解，a错误；青蒿素在乙醇中可溶解，加70%的乙醇，然后水浴加热、冷却结晶、过滤，就可以提纯青蒿素，b正确；加入乙醚分液后得到的还是混合液，而不是精品，c错误。(5) 青蒿素与KI反应生成碘单质过程中过氧键中的氧原子得到电子降低到－2价，KI中I－失去电子升高到0价，生成的碘单质的物质的量与消耗的青蒿素的物质的量相同，故样品中青蒿素的物质的量为0.1 mol/L×40 mL×10-3 L/mL××＝0.02 mol，青蒿素的纯度为×100%＝70.5%。