2019-2020年高中化学专题一物质的分离与提纯1.2用纸层析法分离铁离子和铜离子同步训练苏教版.doc

2019-2020年高中化学专题一物质的分离与提纯1.2用纸层析法分离铁离子和铜离子同步训练苏教版1.根据“相似相溶”原理,已知胡萝卜素易溶于石油,则可推出其易溶于()A.水B.苯C.酒精D.甘油解析:极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂。因为胡萝卜素易溶于极性非常小的石油中,所以易溶于非极性有机溶剂苯。答案:B2.下列关于纸层析的说法中不正确的是()A.纸层析以滤纸作为惰性支持物B.应沿试管壁小心地将展开剂慢慢倒入试管底部C.纸层析的实质是试样中的各组分在两相之间产生不同分配D.点样后的滤纸需晾干后,才能将其浸入展开剂中解析:向试管中加入展开剂时,展开剂不能沾到试管壁,故B项错误。答案:B3.Fe3+和Cu2+能够在滤纸上彼此分离开的原因是()A.饱和FeCl3和CuSO4溶液已经分层B.阳光的照射使Fe3+和Cu2+能彼此分开C.滤纸对Fe3+和Cu2+的吸附力不同D.Fe3+和Cu2+在展开剂中的溶解能力、扩散速率不同解析:纸层析分离Fe3+和Cu2+时,含有Cu2+和Fe3+的溶液涂在滤纸一端,丙酮作展开剂,在滤纸的毛细作用下,展开剂携带Cu2+和Fe3+沿滤纸纤维向上移动。因为扩散速率不同,一段时间后,Cu2+和Fe3+距起点的距离会不同,从而达到分离的目的。答案:D4.在“菠菜的叶绿体中色素的提取和分离”实验中,下列描述正确的是()A.将5 g新鲜完整的菠菜叶放入研钵中,迅速研磨B.用毛细吸管吸取少量滤液,在起点线中部小心点样,并迅速地重复点23次C.把点好试样斑点的滤纸条插入层析液中,并不断摇晃,以求加快色素在滤纸条上的扩散D.色素分子是有机物,不溶于水,所以加石油醚乙醇混合溶剂进行提取解析:本题主要考查对纸上层析实验操作的掌握程度。在研磨菠菜叶时要加入2 mL丙酮、小半药匙干净的细沙以及少量碳酸钙。点样时,须待试样斑点干燥后再重复点样,否则会造成斑点过大和色素浓度低的情况。滤纸条插入层析液后摇晃,会使层析液接触斑点而将色素溶解,从而严重影响实验效果。答案:D5.用纸层析法分离菠菜的叶绿体中的四种色素的正确顺序应该是()A.进行纸层析制取滤液在滤纸条上画线制取滤液再画线B.制取滤液进行纸层析在滤纸条上画线制取滤液再画线C.将实验材料剪碎、研磨在滤纸条上画线制取滤液进行纸层析D.将实验材料剪碎、研磨制取滤液在滤纸条上画线进行纸层析解析:根据实验原理需要把实验材料剪碎后加入二氧化硅、碳酸钙研磨,同时还要加入丙酮使色素溶解,来提取各种色素,然后,过滤得到含色素的滤液。再在滤纸上画线,进行纸层析。答案:D6.在层析实验中常要喷洒显色剂,其作用是()A.使试样中的各组分能更好地分离B.使试样溶液呈现一定的颜色,有利于点样观察C.使分离后的各组分呈现一定的颜色,便于观察D.使分离后的各组分分布在滤纸的不同部位解析:喷洒显色剂主要是让分离后的各组分呈现不同颜色。如果分离的物质是有色的,则不需喷显色剂。答案:C7.有人进行如下两个实验:实验一:取1支粉笔,在粗的一头点上一点红墨水(大约距末端1.5 cm处),然后把它竖立在酒精中,红墨水也会随着酒精慢慢向上展开。最后,观察到粉笔上半部的墨水是橙红色的,下半部的墨水是红色的。实验二:在试管中加入2 mL浓氨水和18 mL蒸馏水,混匀。再加入10 mL正丁醇,管口用橡皮塞塞紧,充分摇动试管,然后将试管静置。等溶液分层后(上层是氨的正丁醇溶液,下层是氨水),用滴管吸出上层溶液放在培养皿内。将0.5 mL甲基橙指示剂和0.5 mL酚酞指示剂混合均匀,备用。取1支粉笔,在粗的一头点上一点混合指示剂(位置和实验一中相同),然后把粉笔竖立在培养皿内的氨的正丁醇溶液中。不久,混合指示剂缓慢向上展开,最后,粉笔的上半部是红色,下半部是橙黄色。(1)根据实验一的现象,你认为所用的红墨水中染料物质的颜色主要有哪几种?。(2)根据实验二判断:氨水在不同指示剂中的颜色为:甲基橙:,酚酞:。甲基橙与酚酞在粉笔上的展开速率是:甲基橙酚酞(填“”“”或“=”)。解析:(1)根据实验一的现象,即可判断红墨水中染料物质主要有橙色、红色两种。(2)氨水显碱性,因此可使甲基橙显橙黄色,使酚酞显红色,所以结合实验现象可判断出酚酞在粉笔上的展开速率快。答案:(1)主要有橙色、红色两种(2)橙黄色红色8.(1)在层析法分离Fe3+和Cu2+的实验中,层析操作后,滤纸未经氨熏,可观察到滤纸表面有和的斑痕。(2)为使观察效果更明显,实验中采用氨熏显色。请写出Fe3+、Cu2+分别与足量氨水反应的离子方程式、。(3)显色反应结果是滤纸上方颜色呈红棕色,下方呈深蓝色(均在原点之上),说明Fe3+和Cu2+得到了分离。由此可以得出Fe3+和Cu2+在流动相和固定相中的分配情况是。(4)实验中所使用的FeCl3饱和溶液通常会出现浑浊现象,解决的办法是。(5)纸层析分离的基本原理是:亲脂性强的成分在流动相中分配得多一些,随流动相移动的速率就快一些;亲水性强的成分在固定相中分配得多一些,随流动相移动的速率就慢一些。请你根据上述实验现象,描述Fe3+和Cu2+得到分离的原因。答案:(1)蓝色(或浅蓝色)棕黄色(或黄色)(2)Fe3+3NH3H2OFe(OH)3+3NCu2+4NH3H2OCu(NH3)42+4H2O(3)Fe3+在流动相中分配得多一些,随流动相移动的速率快一些;Cu2+在固定相中分配得多一些,随流动相移动的速率慢一些(4)在溶液中加入适量的盐酸(5)从实验现象中可以说明,Fe3+是亲脂性强的成分,在流动相中分配得多一些,随流动相移动的速率快一些;而Cu2+是亲水性强的成分,在固定相中分配得多一些,随流动相移动的速率慢一些,从而使Fe3+和Cu2+得到分离9.如图是叶绿体中色素的提取和分离实验的部分材料和用具。据图回答下列问题:(1)图中步骤加入研钵内的物质:A,作用是;B少许,作用是使研磨的充分;C少许,作用是。(2)图中步骤将糨糊状的研磨液倒入漏斗中,漏斗底部放有。(3)中的实验现象是。(4)若在研磨时分别在1号、2号、3号三个研钵中加2 g剪碎的新鲜菠菜绿叶,并按下表所示添加试剂,经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液,即深绿色、黄绿色(或褐色)、几乎无色。处理1号2号3号A+-+B+C-+蒸馏水-+-注:“+”表示加,“-”表示不加。试回答:1号处理得到的溶液颜色是,原因是。2号处理得到的溶液颜色是,原因是。3号处理得到的溶液颜色是,原因是。解析:(1)在从叶绿体中提取色素时,研磨时应加入有机溶剂如丙酮、乙醇等和SiO2、CaCO3,SiO2可使研磨充分,CaCO3可以保护叶绿素等色素免受破坏,叶绿体中的色素是脂溶性物质,能够溶解于丙酮和乙醇等有机溶剂中,但不能溶于水。(2)为防止固体颗粒进入滤液,应加纱布过滤。(3)(4)1号不加CaCO3,也不加水,没有CaCO3的保护,部分叶绿素可能受到破坏,所以提取液呈黄绿色(或褐色);2号不加丙酮(或乙醇),只加SiO2、CaCO3、水,叶绿体中色素无法被溶解,提取不出来,所以提取液几乎无色;只有3号才能得到正常的提取液,呈现深绿色。答案:(1)丙酮(或乙醇)溶解色素SiO2CaCO3防止色素被破坏(2)纱布(3)从上到下依次出现橙黄、黄、蓝绿、黄绿色4条色素带(4)黄绿色(或褐色)部分叶绿素受到破坏几乎无色叶绿体中色素不溶于水深绿色大量叶绿素溶于丙酮(或乙醇)中