蘇教版化學(xué)選修6 專題1課題2知能優(yōu)化訓(xùn)練

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111 1．(2011年紹興高二檢測(cè))如圖所示的分離物質(zhì)的方法是(雙選)(　　) A．紙色譜法 B．萃取法 C．吸附法 D．紙層析法 解析：選AD。由圖中內(nèi)容可知，這是分離物質(zhì)的紙色譜法，又叫紙層析法。 2．根據(jù)“相似相溶”原理，已知胡蘿卜素易溶于石油醚，則可推出其易溶于(　　) A．水 B．苯 C．酒精 D．甘油 解析：選B。極性分子易溶于極性溶劑，非極性分子易溶于非極性溶劑。因?yàn)楹}卜素易溶于石油醚，也易溶于非極性有機(jī)溶劑苯中。 3．從菠菜的葉綠體中提取色素時(shí)，沒(méi)有涉及的基本操作為(　　) A．過(guò)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(shí)，過(guò)程中要經(jīng)過(guò)：菠菜研磨浸取、過(guò)濾、洗滌、干燥。洗滌中有分液、萃取。 4．(2011年溫州高二檢測(cè))油墨是由多種色素按一定比例混合而成，某同學(xué)欲用紙層析的方法將其主要色素分離開(kāi)來(lái)，可用作展開(kāi)劑的物質(zhì)是(　　) A．鹽酸 B．酒精 C．NaOH溶液 D．丙酮＋鹽酸 解析：選D。紙層析中要求流動(dòng)相溶劑對(duì)分離物質(zhì)應(yīng)有適當(dāng)?shù)娜芙舛取? 5．(2011年高考廣東卷)中國(guó)的飲食講究“色香味”，顏色會(huì)影響消費(fèi)。小李同學(xué)擬研發(fā)“綠色”食用色素，他以生長(zhǎng)很快的入侵植物水葫蘆為材料進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。 Ⅰ.提取葉綠素 ―→―→―→ Ⅱ.探究pH對(duì)葉綠素穩(wěn)定性的影響 取一些葉綠素粗產(chǎn)品，配成一定濃度的溶液，于室溫(約25 ℃)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，方法和結(jié)果如下表。 實(shí)驗(yàn)組號(hào) 葉綠素溶液(mL) 調(diào)pH至 處理時(shí)間(min) 溶液顏色 ① 3.0 Y 10 綠色 ② 3.0 7.0 10 綠色 ③ 3.0 6.0 10 黃綠色 ④ 3.0 5.0 10 黃褐色 注：葉綠素被破壞后變成黃褐色。 根據(jù)所學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)回答： (1)提取食用葉綠素的X應(yīng)該為_(kāi)_______，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)表中Y應(yīng)該為_(kāi)_______，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)若用作食品色素，天然葉綠素色素不適用于________食品，否則 ________________________________________________________________________。 (4)小李想了解葉綠素粗產(chǎn)品中是否含有其他色素，請(qǐng)你提供檢測(cè)方法并寫(xiě)出主要步驟。 解析：(1)綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑如無(wú)水乙醇中，所以，可以用無(wú)水乙醇或丙酮提取綠葉中的色素。(2)該實(shí)驗(yàn)探究pH對(duì)葉綠素穩(wěn)定性的影響，所以實(shí)驗(yàn)變量為pH的大小，所以我們要設(shè)置一系列pH梯度，即pH為8.0、7.0、6.0、5.0。(3)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，在pH為6.0、5.0的酸性條件下葉綠素會(huì)分解，所以天然葉綠素不適用于酸性食品。(4)由于各種色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散得快；反之，則慢。所以，我們可用紙層析法將葉綠素粗產(chǎn)品中的色素進(jìn)行分離，以確定是否含有其他色素。 答案：(1)無(wú)水乙醇或丙酮　綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑如無(wú)水乙醇中　(2)8.0　pH梯度差為1.0，所以Y為8.0　(3)酸性　葉綠素分解，食品變?yōu)辄S綠色或黃褐色　(4)方法：用紙層析法將葉綠素粗產(chǎn)品中的色素進(jìn)行分離，以確定是否含有其他色素。 主要步驟：①制備濾紙條：將預(yù)先準(zhǔn)備的干燥濾紙條一端剪去兩個(gè)角使之呈梯形，在距該端1 cm處畫(huà)一鉛筆細(xì)線。 ②畫(huà)濾液細(xì)線：用毛細(xì)吸管吸取葉綠素粗產(chǎn)品，沿鉛筆線均勻地畫(huà)濾液細(xì)線。 ③紙層析法分離色素：將濾紙條畫(huà)有濾液細(xì)線的一端置于燒杯中的層析液中(不要將濾液細(xì)線浸沒(méi)在層析液中)。 ④觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 1．以下措施能使層析實(shí)驗(yàn)達(dá)到較好分離效果的是(　　) A．配制時(shí)試樣溶液的濃度較大，點(diǎn)樣時(shí)試樣點(diǎn)斑較小 B．配制時(shí)試樣溶液的濃度較大，點(diǎn)樣時(shí)試樣點(diǎn)斑較大 C．配制時(shí)試樣溶液的濃度較小，點(diǎn)樣時(shí)試樣點(diǎn)斑較小 D．配制時(shí)試樣溶液的濃度較小，點(diǎn)樣時(shí)試樣點(diǎn)斑較大 答案：A 2．用紙層析法分離菠菜的葉綠體中的四種色素的正確順序應(yīng)該是(　　) A．進(jìn)行紙層析→制取濾液→在濾紙條上畫(huà)線→制取濾液→再畫(huà)線 B．制取濾液→進(jìn)行紙層析→在濾紙條上畫(huà)線→制取濾液→再畫(huà)線 C．將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨→在濾紙條上畫(huà)線→制取濾液→進(jìn)行紙層析 D．將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨→制取濾液→在濾紙條上畫(huà)線→進(jìn)行紙層析 解析：選D。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理需要把實(shí)驗(yàn)材料剪碎后加入二氧化硅、碳酸鈣研磨，同時(shí)還要加入丙酮使色素溶解，來(lái)提取各種色素，然后，過(guò)濾得到含色素的濾液。再在濾紙上畫(huà)線，進(jìn)行紙層析。 3．(2011年保定高二檢測(cè))在提取、分離菠菜中葉綠素、胡蘿卜素、葉黃素等色素的實(shí)驗(yàn)中，要先用溶劑將菠菜中的色素溶取，下列溶劑中合適的是(　　) A．乙醇—蒸餾水 B．乙醇—石油醚 C．石油醚—蒸餾水 D．石油醚—苯 解析：選B。胡蘿卜素和葉綠素易溶于石油醚等非極性溶劑，在乙醇等極性溶劑中溶解度較??；葉黃素易溶于乙醇等極性溶劑，在石油醚等非極性溶劑中溶解度較??；石油醚與乙醇能混溶，因此，乙醇—石油醚混合溶劑是溶取菠菜中色素的最佳溶劑。 4．用有機(jī)溶劑提取菠菜中的色素所形成的色素石油醚溶液，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)中可用作干燥劑的是(　　) A．芒硝 B．無(wú)水硫酸鈉 C．藍(lán)礬 D．明礬 解析：選B。芒硝——Na2SO410H2O，無(wú)水硫酸鈉——Na2SO4，藍(lán)礬——CuSO45H2O，明礬——KAl(SO4)212H2O。它們當(dāng)中只有無(wú)水硫酸鈉有吸水性，可用作干燥劑。 5．(2011年宿遷高二檢測(cè))在層析實(shí)驗(yàn)中常要噴灑顯色劑，其作用是(　　) A．使試樣中的各組分能更好地分離 B．使試樣溶液呈現(xiàn)一定的顏色，有利于點(diǎn)樣觀察 C．使分離后的各組分呈現(xiàn)一定的顏色，便于觀察 D．使分離后的各組分分布在濾紙的不同部位 解析：選C。噴灑顯色劑主要是讓分離后的各組分呈現(xiàn)不同顏色。如果分離的物質(zhì)是有色的，則不需噴顯色劑。 6．下列關(guān)于紙層析的說(shuō)法中不正確的是(　　) A．紙層析以濾紙作為惰性支持物 B．應(yīng)沿試管壁小心地將展開(kāi)劑慢慢倒入試管底部 C．紙層析的實(shí)質(zhì)是試樣中的各組分在兩相之間產(chǎn)生不同分配 D．點(diǎn)樣后的濾紙需晾干后，才能將其浸入展開(kāi)劑中 解析：選B。向試管中加入展開(kāi)劑時(shí)，展開(kāi)劑不能沾到試管壁，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。 7．在圓形濾紙的中央點(diǎn)上，對(duì)葉綠體的色素進(jìn)行色素層析，會(huì)得到近似同心的四個(gè)色素環(huán)，排列在最里圈的色素呈(　　) A．橙黃色 B．藍(lán)綠色 C．黃綠色 D．黃色 答案：C 8．證明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的實(shí)驗(yàn)方法是 (　　) A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后顯紅色 B．先滴加KSCN溶液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色 C．滴加NaOH溶液，先只產(chǎn)生紅褐色沉淀，后變灰綠色，最后呈白色 D．只需滴加KSCN溶液 解析：選B。如果先滴加氯水，F(xiàn)e2＋將會(huì)被氧化。 9．下列各組中，影響葉綠體色素分離效果的關(guān)鍵步驟是(　　) ①選植物綠葉?、谘心ァ、圻^(guò)濾　④點(diǎn)試樣斑點(diǎn)?、輰游鰰r(shí)不要讓濾液斑點(diǎn)觸及層析液?、抻^察色素帶 A．①④⑤ B．①②③ C．②③④ D．②③⑥ 解析：選A。為保證展開(kāi)劑平行上升，需使試樣斑點(diǎn)不可過(guò)大，濃度不可太低且不可造成色素溶解。 10．(2011年漳州高二檢測(cè))下列實(shí)驗(yàn)操作、目的、結(jié)論正確的是(　　) A．濃H2SO4與乙醇的混合液制乙烯氣體 B．試液顏色無(wú)明顯變化溶液變?yōu)檠t色，證明試液中含F(xiàn)e2＋ C．稀HNO3溶液對(duì)照比色卡，pH為0.5 D．乙酸乙酯與乙酸的混合物棄去上層，除去雜質(zhì)乙酸 解析：選B。濃H2SO4與乙醇的混合液在140 ℃時(shí)反應(yīng)生成的是乙醚而不是乙烯。用pH試紙測(cè)溶液的酸堿性時(shí)，試紙不能浸入溶液以免擴(kuò)散使測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)。乙酸乙酯中的乙酸雜質(zhì)不能用燒堿中和除去。因在燒堿溶液的存在下乙酸乙酯能水解減少了乙酸乙酯的量。故A、C、D錯(cuò)誤。因Fe2＋與KSCN不反應(yīng)，被H2O2氧化為Fe3＋后與KSCN溶液反應(yīng)變?yōu)檠t色，故B正確。 11．(1)在層析法分離Fe3＋和Cu2＋的實(shí)驗(yàn)中，層析操作后，濾紙未經(jīng)氨熏，可觀察到濾紙表面有________和________的斑痕。 (2)為使觀察效果更明顯，實(shí)驗(yàn)中采用氨熏顯色。請(qǐng)寫(xiě)出Fe3＋、Cu2＋分別與足量氨水反應(yīng)的離子方程式_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________、 ________________________________________________________________________。 (3)顯色反應(yīng)結(jié)果是濾紙上方顏色呈紅棕色，下方呈深藍(lán)色(均在原點(diǎn)之上)說(shuō)明Fe3＋和Cu2＋得到了分離。由此可以得出Fe3＋和Cu2＋在流動(dòng)相和固定相中的分配情況是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)實(shí)驗(yàn)中所使用的FeCl3飽和溶液通常會(huì)出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，解決的辦法是 ________________________________________________________________________。 (5)紙層析分離的基本原理是：親脂性強(qiáng)的成分在流動(dòng)相中分配的多一些，隨流動(dòng)相移動(dòng)的速度就快一些；親水性強(qiáng)的成分在固定相中分配的多一些，隨流動(dòng)相移動(dòng)的速度就慢一些。請(qǐng)你根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，描述Fe3＋和Cu2＋得到分離的原因 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)藍(lán)色(或淺藍(lán)色)　棕黃色(或黃色) (2)Fe3＋＋3NH3H2O===Fe(OH)3↓＋3NH Cu2＋＋4NH3H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋4H2O (3)Fe3＋在流動(dòng)相中分配的多一些，隨流動(dòng)相移動(dòng)的速度快一些；Cu2＋在固定相中分配的多一些，隨流動(dòng)相移動(dòng)的速度慢一些 (4)在溶液中加入適量的鹽酸 (5)從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中可以說(shuō)明，F(xiàn)e3＋是親脂性強(qiáng)的成分，在流動(dòng)相中分配的多一些，隨流動(dòng)相移動(dòng)的速度快一些；而Cu2＋是親水性強(qiáng)的成分，在固定相中分配的多一些，隨流動(dòng)相移動(dòng)的速度慢一些，從而使Fe3＋和Cu2＋得到分離 12．某同學(xué)做“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，操作情況如下所述，結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗，請(qǐng)指出其錯(cuò)誤所在。 (1)將5 g新鮮完整的菠菜葉放在研缽中，加入丙酮、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨。 (2)用毛細(xì)管吸取少量濾液，沿鉛筆線處小心均勻地畫(huà)出一條濾液細(xì)線，并連續(xù)迅速地重復(fù)畫(huà)2～3次。 (3)把畫(huà)好細(xì)線的濾紙條插入層析液中，并不斷搖晃，以求加快色素在濾紙條上的擴(kuò)散速度。 (1)________________________________________________________________________； (2)________________________________________________________________________； (3)________________________________________________________________________。 答案：(1)未除去粗葉脈及將葉片剪碎，降低了葉綠素的提取率 (2)上一次濾液細(xì)線未干燥，即進(jìn)行下一次劃線，濾紙條被劃斷，色素分子不能再沿濾紙條向上擴(kuò)散 (3)由于搖晃，層析液接觸濾液線，溶解了色素 13．(2011年泉州高二檢測(cè))鐵是人體必需的微量元素，治療缺鐵性貧血的常見(jiàn)方法是服用補(bǔ)鐵藥物?！八倭Ψ啤?主要成分：琥珀酸亞鐵，呈暗黃色)是市場(chǎng)上一種常見(jiàn)的補(bǔ)鐵藥物。該藥品不溶于水，但能溶于人體中的胃酸。 某同學(xué)為了檢測(cè)“速力菲”藥片中Fe2＋的存在，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： (1)試劑Ⅰ是____________。 (2)加入KSCN溶液后，在未加新制氯水的情況下，溶液中也產(chǎn)生了紅色，其可能的原因是________________________________________________________________________。 (3)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)放置一段時(shí)間，溶液的顏色會(huì)逐漸褪去。為了進(jìn)一步探究溶液褪色的原因，甲、乙、丙三位同學(xué)首先進(jìn)行了猜想： 編號(hào) 猜想 甲 溶液中的＋3價(jià)Fe又被還原為＋2價(jià)Fe 乙 溶液中的SCN－被過(guò)量的氯水氧化 　 丙 新制的氯水具有漂白性，將該溶液漂白 基于乙同學(xué)的猜想，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證乙同學(xué)的猜想是否正確。寫(xiě)出有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。(不一定填滿，也可以補(bǔ)充) 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 ① ② ③ 解析：(1)由題給信息——該藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸，可知試劑Ⅰ為稀鹽酸(或稀硫酸)；(2)未加入新制氯水而溶液變紅，說(shuō)明藥品中的Fe2＋部分被氧化為Fe3＋；(3)溶液變紅的原因是Fe3＋與SCN－生成了絡(luò)合物，如果乙同學(xué)的猜想正確，則再加入KSCN溶液后，溶液應(yīng)該變紅。 答案：(1)稀鹽酸(或稀硫酸溶液) (2)少量的Fe2＋被空氣中氧氣氧化成Fe3＋ (3) 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 ① 取少量褪色后溶液，加入KSCN溶液 如果溶液變紅色，說(shuō)明乙同學(xué)的猜想是合理的；如果溶液不變紅色，說(shuō)明乙同學(xué)的猜想是不合理的 ② 取少量褪色后溶液，加入FeCl3溶液 如果溶液仍不變紅色，說(shuō)明乙同學(xué)的猜想是合理的；如果溶液變紅色，說(shuō)明乙同學(xué)的猜想是不合理的 111