信息系统项目管理师案例分析及参考***(word版)

2010年下半年软考系统集成项目管理师试题及参考***(word)

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课时作业 6 有机物的分离和提纯 时间： 60 分钟 分值： 100 分 班级： ________ 姓名： ________ 一、选择题 (每小题 5 分，共 55 分 ) 1．已知氯仿 (CHCl3)通常是无色液体，不溶于水，密度约为水的1.5 倍，沸点为 61.2℃ 。要从水与氯仿的混合物中分离出氯仿，下列方法最合适的是 ( ) A．蒸馏 B．分液 C．重结晶 D．蒸发 解析： 因为氯仿和水互不相溶，所以采取分液的方法是最简单的。 ***： B 2．下列各项操作中，有错误的是 ( ) A．萃取、分液前需对分液漏 斗检漏 B．进行分液时，分液漏斗中的下层液体，从下端流出，上层则从上口倒出 C．用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗，而后静置分液 D．为保证分液漏斗内的液体顺利流出，需将上面的塞子拿下 解析： 酒精和水互溶。 ***： C 3．用括号内的试剂除去下列各物质中的少量杂质，其中正确的是 ( ) A． 溴乙烷中的乙醇 (H2O) B． 苯中的甲苯 (Br2水 ) C． 乙醇中的水 (新制生石灰 ) D． 乙醇中的乙二醇 (H2O) 解析： A 不正确，溴乙烷和乙醇相互溶解，水与乙醇又相互溶解，所以无法除杂质； B 不正确， Br2在苯中和 甲苯中均溶解； D 不正确，乙醇和乙二醇与水均相互溶解。 ***： C 4．下列除杂质的方法不可行的是 ( ) A．用过量氨水除去 Al3＋ 溶液中的少量 Fe3＋ B．将混合气体通过灼热的铜网除去 N2中的少量 O2 C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水 D．用盐酸除去 AgCl 中少量的 Ag2CO3 解析： 在 Al3＋ 、 Fe3＋ 的混合溶液中加入过量氨水，生成 Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀，不能将 Al3＋ 、 Fe3＋ 分离； N2、 O2的混合气体通过灼热的铜网，发生反应 2Cu＋ O2===2CuO， O2被除去；乙醇 中含有的少量水不能直接用蒸馏的方法除去，应先加入 CaO 再蒸馏；在 AgCl、Ag2CO3 混合物中加入 HCl，发生反应 Ag2CO3＋ 2HCl===2AgCl＋H2O＋ CO2↑ ，经过滤可得纯净的 AgCl。 ***： A 5．下列混合物的分离方法不可行的是 ( ) A．互溶的液态混合物可用分液的方法分离 B．互不相溶的液态混合物可用分液的方法分离 C．沸点不同的液态混合物可用蒸馏的方法分离 D．氯化钠和氧化铜形成的混合物可以按溶解、过滤、蒸发的顺序分离 解析： A 互溶的液态混合物可用蒸馏的方法分离。 ***： A 6．可以用 分液漏斗分离的一组液体混合物是 ( ) A．溴和四氯化碳 B．苯和溴苯 C．汽油和苯 D．硝基苯和水 解析： 可以用分液漏斗分离的物质必须是互不相溶的液态混合物， A、 B、 C 三组物质均是相互溶解的液态物质，所以不能用分液漏斗分离， D 选项二者不溶，可以用分液漏斗分离。 ***： D 7．欲从混合物中分离出其中的一种成分，下列采取的分离方法中正确的是 ( ) A．由于碘在酒精中的溶解度大，所以可用酒精萃取碘水中的碘 B．水的沸点为 100℃ ，酒精的沸点为 78.5℃ ，所以可用加热蒸馏法使含水酒精变为无水酒精 C．由于胶 粒的直径比离子大，所以当淀粉中混有碘化钾时可用渗析法分离 D． NaCl 的溶解度随温度的下降而减小，所以可用冷却法从热的含少量 KNO3的 NaCl 浓溶液中分离得到纯净的 NaCl 解析： 从碘水中萃取碘，不能选用酒精做萃取剂，原因是酒精与水可以任意比互溶，应选择与水互不相溶的溶剂做萃取剂，如苯、CCl4 等；若要***无水酒精时，不能用直接加热蒸馏含水酒精的方法，应加入 CaO 后蒸馏；淀粉溶液属于胶体，淀粉与 KI 溶液可以用渗析法进行分离； NaCl 的溶解度随温度的变化不明显。 ***： C 8． (双选 )下列有关实验的说法中错误 的是 ( ) A．在蒸馏的实验中，温度计的水银球位于支管口处是为了测出馏分的沸点 B．用直接蒸馏的方法可以得到无水乙醇 C．在重结晶的实验中，使用短颈漏斗趁热过滤是为了减少被提纯物质的损失 D．作为重结晶实验的溶剂，杂质在此溶剂中的溶解度受温度影响应该很大 解析： 温度计水银球的位置由其作用决定，在蒸馏实验中，温度计就是为了测出馏分的沸点，故其水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，A 正确；制无水乙醇时应先加生石灰再进行蒸馏， B 错误；在重结晶的实验中，被提纯的物质在溶剂中的溶解度，受温度的影响较大，为减少其损失，应趁热 过滤，故 C 正确， D 错误。 ***： BD 9．在一定条件下，萘可以被硝酸、硫酸的混合酸硝化生成二硝基物，它是 1,5－二硝基萘 ( ， 1,8－二硝基萘( )的混合物，后者可溶于质量分数大于 98%的硫酸，而前者不能。利用这一性质可以将这两种异构体分离，将上述硝化产物加入适量的 98%硫酸，充分搅拌，用耐酸漏斗过滤，欲从滤液中得到固体 1,8－二硝基萘，应采用的方法是 ( ) A．蒸发浓缩结晶 B．向滤液中加水后过滤 C．用碳酸钠溶液处理滤液 D．将滤液缓缓加入水中并过滤 解析： 1,5－二硝基萘不溶于浓硫酸，所以用耐酸漏斗 过滤，可以将 1,5－二硝基萘分离出去；滤液中有溶于浓硫酸的 1,8－二硝基萘，但 1,8－二硝基萘不溶于水，将滤液缓缓加入水中并过滤，便可将 1,8－二硝基萘过滤出来。 ***： D 10．下列实验中，不能达到预期目的的是 ( ) ① 用升华法分离碘和氯化铵的混合物 ② 用结晶法分离硝酸钾和氯化钠的混合物 ③ 用分液法分离水和硝基苯的混合物 ④ 用蒸馏法分离乙醇 (沸点为 78.5 ℃ )和乙酸乙酯 (沸点为 77.5 ℃ )的混合物 A． ①④ B． ②③ C． ③④ D． ②④ 解析： ① 中 NH4Cl 受热易***； ④ 中二者的沸点十分相近 ，不能用蒸馏法。 ***： A 11．下列分离方法不合理的是 ( ) A．从石油中得到汽油，可用蒸馏的方法 B．提取溴水中的溴，可用加入乙醇萃取的方法 C．只含有泥沙的粗盐，可通过溶解、过滤、结晶的方法提纯 D．除 FeCl2 溶液中的少量 FeCl3，可用加入足量铁屑过滤的方法 解析： 乙醇与水互溶，不能作溴水中溴的萃取剂，可以选择 CCl4，故正确***为 B。 ***： B 二、简答题 (共 45 分 ) 12． (6 分 )回答下列问题： (1)分离沸点不同但又互溶的液体有机混合物的常用方法是________，实验中必不可少的玻璃仪器 是 ________。 (2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液中某物质时，静置分层后，如果不知道哪一层液体是 “ 水层 ” ，试设计一种简便的判断方法：_______________________________________________________。 解析： 本题考查混合物的分离方法及仪器的选择，应从题设所给的 “ 题眼 ” 进行判断，如 “ 沸点不同的有机混合物 ” 往往用蒸馏法。 ***： (1)蒸馏法 酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶 (2)利用该有机溶剂和水互不相溶的性质，将下层液体放出少许于盛有 少量蒸馏水的试管中，若液体分层，则下层为 “ 油层 ” ，若不分层，则下层为 “ 水层 ” 。 13． (16 分 )可用于分离或提纯的方法有： ① 分液； ② 盐析； ③ 过滤； ④ 重结晶； ⑤ 升华； ⑥ 渗析； ⑦ 萃取； ⑧ 加热***； ⑨ 蒸馏或分馏。 (1)除去 Ca(OH)2溶液中悬浮的 CaCO3颗粒 (1)用蒸馏方法分离和提纯该混合物，必不可少的玻璃仪器和用品是 ________________________________。 (2)如果加热升温后，第 3min至 10min收集第一个馏分，第 15min至 25min 收集第二个馏分。请在上面的方格纸中画出蒸馏法分离提纯该混合液的温度与时间关系的示意图。 ***： (1)蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、锥形瓶 (或答其他合理的玻璃仪器，但不得用大口容器 )、沸石 (或答碎瓷片 )； (2)如图所示。 15． (15 分 )将下图中所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，得到汽油和煤油。 (1)图中 A、 B、 C 三种仪器的名称是 _________________________ B 加热，收集到沸点为 60 ℃ ～ 150 ℃ 间的馏分是 ________，收集到沸点为 150 ℃ ～ 300 ℃ 间的馏分是 ________。 解析： 冷凝管中冷凝水的流向应是 “ 下进上出 ” ，因为这样可使冷凝水充满整个冷凝管，达到最佳的冷凝效果。由于测定的温度是蒸气的温度，故温度计的水银球应位于支管口处。加热蒸馏时液体会暴沸，为了防止出现这种现象，我们通常在反应容器中加入几片碎瓷片。 ***： (1)冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶 (2)i； h； a； k； l； b； f； g； m (3)进水 出水 (4)蒸馏烧瓶支管口处 (5)防止液体暴沸 (6)汽油 煤油