2016-2017高二化学人教版选修6自我小测：第二单元 课题一 物质的分离和提纯 第2课时2（含解析）

自我小测
夯基达标
1.科学家正在研究开发新的能源。“绿色能源”目前是研究的新能源之一，高粱、玉米等绿色植物的种子经发酵、蒸馏就可以得到一种“绿色能源”。这种物质是
…（　　）A.氢气
B.甲烷
C.酒精
D.木炭
2.下列混合物的分离和提纯方法中，主要是从溶解性的角度考虑的是（　　）
A.蒸发
B.蒸馏
C.过滤
D.萃取
3.下列家庭实验中不涉及化学变化的是（　　）
A.用熟苹果催熟青香蕉
B.用少量食醋除去水壶中的水垢
C.用糯米、酒曲和水制甜酒酿
D.用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐
4.实验室中用含有Ca2＋、Mg2＋的水制取纯水，可采用的方法是（　　）
A.过滤
B.蒸馏
C.渗析
D.离子交换法
5.医疗上的血液透析原理同胶体的渗析类似。透析时，病人的血液通过浸在透析液中的透析膜进行循环和透析。血液中，蛋白质和血细胞不能通过透析膜，血液中的毒性物质可以透过，由此可以判断（　　）
A.蛋白质、血细胞的粒子直径大于毒性物质的直径
B.蛋白质以分子形式存在，毒性物质以离子形式存在
C.蛋白质、血细胞不溶于水，毒性物质可溶于水
D.蛋白质、血细胞不能透过滤纸，毒性物质可以透过滤纸
6.把淀粉溶液溶于沸水中，制成淀粉胶体。
(1)鉴别水溶液和胶体可以利用的方法是________________________。
(2)60
℃左右时，在淀粉胶体中加入淀粉酶，充分反应，然后把反应后的全部液体装入半透膜袋里，系紧袋口，并把它悬挂在盛有蒸馏水的烧杯里。从半透膜袋里析出的物质是________，该操作的名称是________________________。
(3)淀粉酶是一种________
(填糖类、油脂或蛋白质)，它对淀粉的水解起到了________
(填反应物、催化或抑制)作用。
7.化学实验中，经常需要分离和提纯物质。请根据实验要求，选择适合的实验操作填写到下列空格中。
(1)根据沸点的不同，分离互溶的两种液体：_________。
(2)根据两种物质在水中溶解度的不同，提纯物质：_________。
(3)根据物质在不同溶剂中溶解度的不同，将物质从溶解度较小的溶剂中提取到溶解度较大的溶剂中：________。
8.A～D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图
(1)请从①～⑧中选出必须使用温度计的实验，把编号填入最适宜的装置图A～C下的空格中：
①酒精和浓硫酸混合加热制乙烯　②电石跟水反应制乙炔　③分离苯和硝基苯的混合物　④苯和溴的取代反应　⑤石油分馏装置　⑥浓盐酸和二氧化锰混合加热制氯气　⑦测定硝酸钾在水中的溶解度　⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢
A
B
C
D
(2)选用装置D做苯的硝化实验，D中长玻璃管的作用是________________________。
9.用一种只有水分子能自由通过而直径较大的溶质分子不能通过的隔膜把水槽隔离成大小完全相同的甲、乙两室，甲室中装入淀粉溶液，乙室中装入蒸馏水。此时甲、乙两室中的水分子均可自由地通过隔膜而相互扩散，已知这种扩散速度与单位体积内溶质的微粒数成反比，而与液体的压强成正比。
根据以上叙述回答下列问题：
(1)若甲、乙两室中装入液体的体积相同，对于实验开始阶段的描述正确的是___________。
A.水分子从甲室向乙室的扩散速度大于乙室向甲室的扩散速度
B.水分子从乙室向甲室的扩散速度大于甲室向乙室的扩散速度
C.两室中水分子的相互扩散速度相等
D.两室中水分子的扩散速度将越来越小
(2)相同温度下，甲室装入质量分数为1％的尿素［CO(NH2)2］水溶液，乙室装入等体积的质量分数为a％的葡萄糖(C6H12O6)溶液，若两溶液的密度近似看成1
g·cm－3，且水分子相互扩散的速度也相等，则a的近似值是____________。
A.1
B.2
C.3
D.4
能力提升
10.现有三组混合液：①乙酸乙酯和乙酸钠溶液　②乙醇和丁醇　⑧溴化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是（　　）
A.分液、萃取、蒸馏B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取
D.蒸馏、萃取、分液
11.苯甲醛在医药、染料、香料等行业有着广泛的应用。实验室通过下图所示的流程由甲苯氧化制备苯甲醛。
试回答下列问题：(1)Mn2O3氧化甲苯的反应需要不断搅拌，搅拌的作用是_________________。
(2)甲苯经氧化后得到的混合物通过结晶、过滤进行分离。该过程中需将混合物冷却，其目的是____________________________。
(3)实验过程中，可循环使用的物质分别为_______、_______。
(4)实验中分离甲苯和苯甲醛采用的操作Ⅰ是_______，其原理是_____________。
(5)实验中发现，反应时间不同苯甲醛的产率也不同(数据见下表)。
反应时间/h
1
2
3
4
5
苯甲醛产率/％
76.0
87.5
83.6
72.5
64.8
请结合苯甲醛的结构，分析当反应时间过长时，苯甲醛产率下降的原因_____________。
参考答案
1解析:高粱、玉米等绿色植物的种子主要成分为淀粉，淀粉经水解、分解等反应发酵生成乙醇。答案:C
2解析:蒸发和蒸馏主要是从物质沸点的角度考虑，过滤主要是除去液体中不溶性固体，要考虑溶解性，萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作，要考虑溶解性。
答案:CD
3解析:水果在成熟的过程要发生一系列的化学变化：有机酸因渐渐与一些碱性物质或与醇类发生反应而逐步变少；果实中糖的含量慢慢增加；果胶的性质随之逐渐发生变化，由生硬不溶于水转变成能溶于水；因其发涩的鞣酸逐渐被氧化掉；有的水果还有颜色的变化。用少量食醋除去水壶中的水垢时，水垢中的CaCO3与醋酸发生了如下变化CaCO3＋2CH3COOH＝＝＝＝(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O。用糯米、酒曲和水制甜酒酿过程中发生了如下反应：。用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐过程称为渗析，是一个物理过程。所以不涉及化学变化的过程是D选项。
答案:D
4解析:Ca2＋、Mg2＋溶解在水中，因此无法用过滤的方法除去；渗析用于精制胶体；用离子交换法可以除去Ca2＋、Mg2＋，但同时引入其他杂质离子。
答案:B
5解析:医学上治疗由肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒时，最常用的血液净化手段是血液透析。透析时，病人的血液通过浸在透析液中的透析膜进行循环和透析。透析原理和胶体的渗析类似，透析膜同半透膜类似，透析膜的孔径应大于血液病毒性物质粒子直径，毒性物质才可能扩散到透析液中而被除去。蛋白质、血细胞的粒子不能透过透析膜，说明其直径大于透析膜的孔径，不难看出，A是正确的。
答案:A
6解析:当光线透过胶体时，由于胶体微粒对光线的散射，从侧面可以观察到胶体里出现一条光亮的通路，即“丁达尔效应”，而光线通过水溶液时，看不到这种现象，因此可以用这种方法来鉴别水溶液和胶体。60
℃左右时淀粉在淀粉酶的作用下，发生水解，生成麦芽糖。本实验中，反应后的溶液包含淀粉、淀粉酶、水和麦芽糖。淀粉溶液是胶体，淀粉酶是蛋白质，它们都不能透过半透膜，而麦芽糖分子可以透过半透膜析出。这种分离操作的名称叫渗析。
答案:(1)用可见光照射，观察有无“丁达尔现象”，有就是胶体
(2)麦芽糖　渗析
(3)蛋白质　催化
7解析:蒸馏：根据物质的沸点不同，将物质由液态变成气态加以分离。结晶：根据溶质的溶解度随温度或溶剂量的改变而改变，将溶质从溶液中析出。萃取：根据物质在不同溶剂中溶解度的不同，将物质从溶解度较小的溶剂中提取到溶解度较大的溶剂中。
答案:(1)蒸馏　(2)结晶　(3)萃取
8解析:通常，温度计在实验中功能有四种：①测水浴温度，如制硝基苯；②测反应液体温度，如制乙烯；③测某固体物质的溶解度，如测KNO3的溶解度；④使沸点不同、互溶且相互不发生化学反应的液体混合物的分离。其次对所需温度计的实验在明确实验目的的前提下，也要确定温度计水银球的放置位置。A为需测量或控制反应液温度；B为需测量蒸馏出气体的温度，一切蒸馏实验都适用；C为需精确测定某溶液的温度；D为需控制水浴温度，例如制硝基苯实验。许多液体加热实验往往在塞子上加长玻璃管，一般是为了冷凝回流、避免某些易挥发物质损失的作用，也可称为起冷凝器的作用。
答案:(1)A①　B③⑤　C⑦　(2)减少苯的挥发(或答起冷凝器作用)
9解析:(1)开始时，甲室为淀粉溶液，溶质的浓度大，乙室为水，溶质的浓度小，所以甲室的扩散速度慢。由于更多的水进入甲室后，甲室中液面上升，溶质的浓度下降，扩散速度加快，乙室由于液面下降，扩散速度减慢，某一时刻后可能达到平衡状态。故答案为B。
(2)甲、乙两室等体积，排除了压强的影响，扩散速度只与浓度有关。由于水分子的扩散速度相等，说明相同体积的溶液中含有相同的分子数，100
g葡萄糖溶液中溶质的质量应为，所以选C。
答案:(1)B　(2)C
10解析:①中酯与乙酸钠溶液分层，可以用分液方法分离。②中乙醇和丁醇为互溶的两种液体，两种液体的沸点相差较大，可用蒸馏方法分离。③中溴在有机溶液中的溶解度较大，可用有机溶剂萃取，分液得到溴化钠溶液和溴的有机溶液。
答案:C
11解析:(1)搅拌的几个目的：混合均匀、加速反应等。(2)为了分离而冷却，应该想到是改变溶解度。(3)可循环使用的物质可以从图上找：开始加进去后来生成或分离出来的物质。(4)甲苯和苯甲醛都是有机物，应该是互溶的，成为液体，这样排除过滤、萃取、结晶。(5)产率下降，说明开始生成了后来消耗了。那么是什么反应消耗它？想到乙醛容易被银氨溶液、氢氧化铜悬浊液氧化，上述过程中正好用了氧化剂。
答案:(1)使反应物充分接触，增大反应速率
(2)降低MnSO4的溶解度
(3)稀硫酸　甲苯
(4)蒸馏　利用甲苯和苯甲醛的沸点差异使二者分离
(5)部分苯甲醛被氧化成苯甲酸