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有机物的分离和提纯同步练习
（答题时间：45分钟）
一、选择题
1. 要验证甲烷中含有C､H元素，可将其完全燃烧产物依次通过（ ）
①浓硫酸 ②无水硫酸铜 ③澄清石灰水
A. ①②③ B. ②③
C. ②③① D. ③②
*2. 除去下列物质中混有的少量杂质，所选用的试剂及操作方法正确的是
选项 物质 杂质（少量） 试剂及操作方法
A 甲烷 乙烯 通过装有酸性KMnO 溶液的洗气装置
4
B Cl HCl 通过装有饱和食盐水的洗气装置
2
C 乙酸乙酯 乙酸 加入NaOH溶液后振荡静置，分液
D Cu粉 Fe粉 加入足量稀硝酸充分反应后过滤
3. 在实验室中，下列除去杂质的方法不正确的是（ ）
A. 溴苯中混有溴，将其加入NaOH稀溶液中反复洗涤、分液
B. 乙烷中混有乙烯，在一定条件下通入氢气，使乙烯转化为乙烷
C. 硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸，将其加入NaOH溶液中，静置、分液
D. 乙醇中混有乙酸，加入氢氧化钠溶液，蒸馏
4. 以下实验或操作不能达到目的的是（ ）
A. 用溴水鉴别苯、乙醇、四氯化碳
B. 为除去溴苯中的少量Br ，向混合物加入足量NaOH溶液，充分反应后分液
2
C. 用核磁共振氢谱鉴别1—丙醇和2—丙醇
D. 一定条件下用H 除去乙烷中混有的乙烯
2
*5. 按如图所示实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。
下列说法错误的是（ ）
A. 步骤（1）需要过滤装置 B. 步骤（2）需要用到分液漏斗
C. 步骤（3）需要用到坩埚 D. 步骤（4）需要用到冷凝管
6. 下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法，不正确的是（ ）
第1页A. 在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后要冷却到常温再过滤
B. 在组装蒸馏装置时，温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口
C. 在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后还要加入少量蒸馏水
D. 96% 的工业酒精制取无水乙醇，可采用的方法是加生石灰，再蒸馏
*7. 物质的除杂有多种方法，下列能达到除杂目的是（ ）
A. 用酸性KMnO 溶液除去溴乙烷混有的乙烯
4
B. 加水、萃取、分液可除去溴乙烷中的乙醇
C. 通过用氢气与乙烯加成的方法除去乙烷中含有的少量乙烯
D. 用酸性KMnO 溶液除去苯中的甲苯
4
8. 选择下列实验方法分离、提纯物质，将分离、提纯方法的序号填在横线上。
A. 萃取、分液 B. 升华 C. 重结晶
D. 分液 E. 蒸馏 F. 过滤 G. 洗气
（1）________分离食盐水与沙子的混合物。
（2）________从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾。
（3）________分离水和汽油的混合物。
（4）________分离CCl （沸点为76.75 ℃）和甲苯（沸点为110.6 ℃）的混合物。
4
（5）________除去混在乙烷中的乙烯。
（6）________提取碘水中的碘。
9. 已知由C、H、O元素组成的某化合物9.2 g完全燃烧后可以得到17.6 g CO 和10.8 g
2
HO，通过计算确定该化合物的实验式。（写出解题过程）
2
第2页有机物的分离和提纯同步练习参考答案
1.【答案】B
【解析】要验证甲烷中含有C､H元素，可检验燃烧产物中含有水和二氧化碳，故将燃
烧产物依次通过无水硫酸铜和澄清石灰水就可以了，选项B符合题意｡
2.【答案】B
【解析】A. 乙烯与高锰酸钾反应生成二氧化碳，引入新的杂质气体，A错误；
B. 饱和食盐水能过吸收HCl气体，而降低氯气在水中的溶解度，B正确；
C. NaOH能与乙酸反应生成乙酸钠，同时也与乙酸乙酯反应生成乙酸钠和乙醇，C错
误；
D. 稀硝酸与铁、铜均能反应，D错误；
3.【答案】B
【解析】A. 溴与NaOH反应后，与溴苯分层，则在NaOH稀溶液中反复洗涤、分液可
除杂，故A正确；
B. 乙烯与氢气发生加成反应，但易引入新杂质氢气，不能除杂，应选溴水、洗气除杂，
故B错误；
C. 浓硝酸和浓硫酸与NaOH反应后，与硝基苯分层，则在NaOH溶液中，静置、分液
可除杂，故C正确；
D. 乙酸与NaOH能发生中和反应，乙醇易挥发，则乙醇中混有乙酸加入氢氧化钠溶液，
蒸馏即可得到乙醇，故D正确；
4.【答案】D
【解析】A. 乙醇与溴水互溶，苯和四氯化碳能萃取溴水中的溴，苯的密度小于水，与
水混合在水的上层，四氯化碳密度大于水，与水混合在水的下层，所以现象不同可以鉴别，
不符合题意，故A不选；
B. 溴苯难溶于水，溴单质与足量NaOH溶液反应，生成溴化钠与次溴化钠，均易溶于
水，静置后与溴乙烷发生分层，再通过分液进行分离，不符合题意，故B不选；
C. 1—丙醇和2—丙醇H的种类分别为4种、3种，则用核磁共振氢谱可鉴别1-溴丙烷
和2-溴丙烷，不符合题意，故C不选；
D. 除杂原则为简单易行，乙烯虽然可以和H 发生加成反应生成乙烷，但氢气的用量
2
不好控制，还可能会引入新杂质氢气，故D错误；答案选D。
5.【答案】C
【解析】A. 滤液与不溶物是用过滤的方法分离的，选项A正确；
B. 分离水层与有机层，需要分液漏斗，选项B正确；
C. 溶液蒸发结晶应用蒸发皿，选项C错误；
第3页D. 用蒸馏的方法从有机层溶液中蒸出甲苯，需要用到冷凝管，选项D正确。
6.【答案】A
【解析】A. 在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后要趁热过滤，减少苯甲酸
的损耗，故A错误；
B. 在组装蒸馏装置时，温度计测定馏分的温度，则温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的
支管口处，故B正确；
C. 在苯甲酸重结晶实验中，水在加热过程中会蒸发，苯甲酸能溶于水，为减少过滤时
苯甲酸的损失，防止过饱和提前析出结晶，加热溶解后还要加少量蒸馏水，故C正确；
D. 96% 的工业酒精制取无水乙醇，可采用的方法是加生石灰，CaO与水反应后，增
大与乙醇的沸点差异，然后蒸馏可分离，故D正确；
7.【答案】A
【解析】A. 酸性高锰酸钾氧化乙烯，因此用酸性KMnO 溶液除去溴乙烷混有的乙烯，
4
故A正确；
B. 溴乙烷与乙醇是互溶的，加水、萃取、分液不能除去溴乙烷中的乙醇，故B错误；
C. 乙烯和氢气才催化剂作用下与氢气反应，条件苛刻，不能通过用氢气与乙烯加成的
方法除去乙烷中含有的少量乙烯，会引入氢气杂质，故C错误；
D. 甲苯和酸性KMnO 溶液反应生成苯甲酸，苯甲酸和苯互溶，因此不能用酸性
4
KMnO 溶液除去苯中的甲苯，故D错误。
4
综上所述，答案为A。
8.【答案】（1）F （2）CF （3）D （4）E （5）G （6）A
9.【答案】该化合物的实验式为C HO
2 6
17.6g
【解析】n（C）＝ ＝0.4 mol，
44gmol−1
10.8g
n（H）＝ ×2＝1.2 mol，
18g⋅mol−1
9.2g−4.8g−1.2g
n（O）＝ ＝0.2 mol
16g⋅mol−1
故n（C）∶n（H）∶n（O）＝N（C）∶N（H）∶N（O）＝2∶6∶1
第4页确定有机物的分子式和结构简式同步练习
（答题时间：45分钟）
一、选择题
1. 含10个碳原子以内的烷烃中，核磁共振氢谱中只有一个峰的烷烃有（ ）
A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种
2. 下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比不为3：2的是（ ）
A. B.
C. 正丁烷 D.
*3. 有机物A分子的质谱图如图所示。现将9.0g有机物A在足量O 中充分燃烧，生成的
2
混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增重5.4g和13.2g，经检验剩余气体为
O。下列有关说法正确的是（ ）
2
A. 从质谱图可看出，A的摩尔质量是45g/mol
B. A的实验式为C HO
2 5
C. 若A能与NaHCO 溶液反应放出气体，则它可能的结构有2种
3
D. 若A只含有一种官能团，则它可能的结构多于2种
4. 已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是（ ）
未知物A的红外光谱
第5页未知物A的核磁共振氢谱
未知物A的质谱图 质荷比
A. 由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键
B. 由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子
C. 由其质谱图可以得知A分子的相对分子量为46
D. 综合分析化学式为C HO，则其结构简式为CH-O-CH
2 6 3 3
5. 下列化合物的1H—NMR谱图中吸收峰数目正确的是（ ）
A. CH CHCHCH（3个） B. （4个）
3 2 2 3
C. CH=CH—CHCH（2个） D. （1个）
2 2 3
*6. 下列各有机物核磁共振氢谱图显示有两个吸收峰，且峰的面积比不是3：1的是（
）
A. 甲酸甲酯 B. 2-甲基丙烯
C. D. 1，3，5-三甲基苯
二、非选择题
7. 有机物乙偶姻存在于啤酒中，是酒类调香中一个极其重要的品种。某研究性学习小组
为确定乙偶姻的结构，进行如下探究。
第6页步骤一：将乙偶姻蒸气通过热的氧化铜（催化剂）氧化成二氧化碳和水，再用装有无
水氯化钙和固体氢氧化钠的吸收管完全吸收。2.64g乙偶姻的蒸气氧化生成5.28g二氧化碳
和2.16g水。
步骤二：通过仪器分析得知乙偶姻的相对分子质量为88。
步骤三：用核磁共振仪测出乙偶姻的核磁共振氢谱如图所示，图中4个峰的面积比为
1：3：1：3。
步骤四：利用红外光谱仪测得乙偶姻分子的红外光谱如图所示。
（1）请写出乙偶姻的分子式____（请写出计算过程）。
（2）请确定乙偶姻的结构简式______。
*8. 有机物A由碳、氢、氧三种元素组成，经测定其相对分子质量为90，现取1.8g A在
纯氧中完全燃烧，将产物依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重1.08 g，碱石灰增重2.64
g。回答下列问题：
（1）1.8g A中所含氢原子、碳原子的物质的量分别是________、________。
（2）通过计算确定该有机物的分子式___________。
第7页确定有机物的分子式和结构简式同步练习参考答案
1.【答案】A
【解析】烷烃分子中，同一个碳上的氢原子等效，连在同一个碳原子上的氢原子等效，
具有镜面对称的碳原子上的氢原子等效，烷烃的核磁共振氢谱只有一种，说明该烷烃中只
有一种等效氢原子，在碳原子数n≤10的所有烷烃的同分异构体中，其核磁共振氢谱只有一
种的烷烃分别是：甲烷、乙烷、2，2-二甲基丙烷以及2，2，3，3-四甲基丁烷；
正确答案：A
2.【答案】A
【解析】A. 的结构简式为CH-CH=CH-CH ，分子中存在2种不同性质的氢原
3 3
子，氢原子个数比为6：2=3：1，A符合题意；
B. 分子中有2种不同性质的氢原子，氢原子个数比为6：4=3：2，B
不合题意；
C. 正丁烷的结构简式为CHCHCHCH，分子中存在2种不同性质的氢原子，氢原子
3 2 2 3
个数比为6：4=3：2，C不合题意；
D. 分子中存在2种不同性质的氢原子，氢原子个数比为6：4=3：2，
D不合题意；
故选A。
3.【答案】D
【解析】浓硫酸吸水，碱石灰吸收二氧化碳，分别增重5.4g和13.2g，5.4g水的物质的
量为 =0.3mol，n（H）=0.6mol，13.2g二氧化碳的物质的量为
=0.3mol，n（C）=n（CO）=0.3mol，此有机物9.0g含O元素质量：
2
9.0g-0.6g-0.3×12g=4.8g，n（O）= =0.3mol，故n（C）：n（H）：n（O）
=0.3mol：0.6mol：0.3mol=1：2：1，即实验式为CHO，设分子式为（CHO），由质谱仪
2 2 n
可知，A的相对分子质量为90，可得30n=90，解得：n=3，故有机物A为C HO，A. 从
3 6 3
质谱图可看出，最大质荷比为90，A的摩尔质量是90g/mol，故A不符合题意；
B. 根据分析，A的实验式为CHO，故B不符合题意；
2
C. 根据分析可知，有机物A为C HO，若A能与NaHCO 溶液反应放出气体，说明
3 6 3 3
分子中含有羧基，则它可能的结构有CHCH（OH）COOH、CH （OH）CHCOOH、
3 ２ 2
第8页CHOCH COOH等，不止2种，故C不符合题意；
3 2
D. 若A只含有一种官能团，它可能的结构有 、 、
等，结构多于2种，故D符合题意；
答案选D。
4.【答案】D
【解析】A. A的红外光谱可知，有机物A含C-H、H-O和C-O键，有3种不同化学环
境的H，故A正确；
B. 有机物A的核磁共振氢谱中有三个不同的峰，表示该有机物分子中有三种不同化学
环境的氢原子，故B正确；
C. 由A的质谱图可以得知A分子的相对分子量为46，故C正确；
D. 根据上述三个图分析可知，有机物A有三种H，而CH—O—CH 只有一种H，
3 3
C HO应为CHCHOH，故D错误；
2 6 3 2
故答案：D。
5.【答案】D
【解析】核磁共振氢谱通常用于分析有机物的结构，有几种氢原子就有几个吸收峰，
A. CH CHCHCH 有2种氢原子，核磁共振氢谱有2个吸收峰，A错误；
3 2 2 3
B. 有3种氢原子，核磁共振氢谱有3个吸收峰，B错误；
C. CH=CH—CHCH 有4种氢原子，核磁共振氢谱有4个吸收峰，C错误；
2 2 3
D. 有1种氢原子，核磁共振氢谱有1个吸收峰，D正确；
答案选D。
6.【答案】C
【解析】A. 甲酸甲酯的结构简式为CHOOCH，有两种环境的氢原子，且个数比为
3
3：1，故A不符合题意；
第9页B. 2-甲基丙烯为 ，有两种环境的氢原子，且个数比为6：2，即3：1，
故B不符合题意；
C. 该物质结构高度对称，有两种环境的氢原子，苯环上4个为一种，取代基上6个为
一种，个数比为6：4=3：2，故C符合题意；
D. 1，3，5-三甲基苯为 ，苯环上3个为一种氢原子，取代基上9个为一种
氢原子，共两种，个数比为9：3，即3：1，故D不符合题意；
综上所述答案为C。
7.【答案】C HO
4 8 2
【解析】（1）n（C）=n（CO）= =0.12mol n（H）=2n（HO）=
2 2
=0.24mol
m（C）+m（H）=0.12mol×12g·mol-1+0.24g=1.68g<2.64g 该化合物含有氧元素
n（O）= =0.06mol， n（C）：n（H）：n（O）=0.12mol：0.24mol：
0.06mol=2：4：1，最简式为C HO，由已知相对分子质量为88，该化合物分子式为
2 4
C HO，故答案为：C HO；
4 8 2 4 8 2
（2）根据核磁共振氢谱图中由4个峰，且面积比为1：3：1：3，说明分子中含有4中
氢原子，且个数比为1：3：1：3，结合红外光谱图所示含有C-H、C-O、C=O等化学键，
故其结构简式为： ，故答案为： 。
8.【答案】0.12mol 0.06mol C HO
3 6 3
【解析】浓硫酸增重为水的质量，根据水的质量，确定水的物质的量，进一步确定氢
原子的物质的量，同理得碳原子的物质的量，再根据有机物的质量和相对分子质量确定A
的物质的量，进一步求得C、H、O的原子个数，最后确定有机物A的分子式。
（1）浓硫酸增重1.08g为水的质量，则n（HO）= =0.06mol，n（H）=2 n
2
（HO）=0.12mol；碱石灰增重2.64g为燃烧生成CO 的质量，n（CO）=
2 2 2
=0.06mol，则n（C）= 0.06mol.故答案为：0.12mol，0.06mol
第10页（2）因为m（A）=1.8g，M（A）=90g/mol，所以n（A）= =
=0.02mol，所以N（C）= =3，N（H）= =6，则N（O）=
=3，所以该有机物的分子式为 。故答案为： 。
第11页
