Question

【实验化学】
甲基橙和酚酞在水中和有机溶剂中的溶解度不同，当溶剂沿滤纸流经混合物点样时，甲基橙和酚酞会以不同的速率在滤纸上移动，从而达到分离的目的．某校化学兴趣小组拟通过该原理将甲基橙和酚酞从混合溶液A中分离开来：
步骤Ⅰ把0.1g甲基橙和0.1g酚酞溶解在10mL60%的乙醇溶液里，配制混合溶液A；另将10mL乙醇和4mL浓氨水充分混合，配成混合溶液B；
步骤Ⅱ在一张圆形滤纸中心扎一小孔，将细纸芯插入滤纸中央（如图）．在距滤纸中心约1cm的圆周上，选择三个点，分别用毛细管将A溶液在该三点处点样；  
步骤Ⅲ将滤纸覆盖在盛有B溶液的培养皿上，使滤纸芯与溶液接触，放置一段时间，点样逐渐向外扩散，形成黄环；
步骤Ⅳ待黄环半径扩散到滤纸半径的二分之一时，取下滤纸，等滤纸稍干后，喷上饱和Na₂CO₃溶液，通过现象判断分离的效果．
试回答下列问题：
（1）本实验采用的分离方法叫

 

，若分离淀粉胶体与氯化钠的混合液则可选用

 

法；
（2）步骤Ⅱ中若在滤纸上事先作点样位置标记，宜选用

 

笔（填“钢”或“铅”）；
（3）步骤Ⅳ中喷洒Na₂CO₃溶液后，能观察到的现象是

 

，这说明实验中

 

在滤纸上移动速率更快（填“甲基橙”或“酚酞”）；
（4）他们可以通过

 

来判断分离的效果．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：实验设计题

分析：本题是有机物分离的问题，分离有机物常用的一种方法是色谱法，它是利用吸附剂对不同的有机物吸附作用的不同，对有机物进行分离、提纯． 将10mL乙醇和4mL浓氨水充分混合后，与甲基橙、酚酞和乙醇的混合溶液接触，由于甲基橙和酚酞在乙醇和氨水中的溶解度不同，其扩散速率不同，在根据甲基橙、酚酞在酸碱中的颜色变化区别开．同时根据颜色的色板间的距离的大小，及变色的远近判断有机物的种类．由于钢笔水中有Fe²⁺存在，遇到氨水时会产生红褐色的氢氧化铁沉淀，对判断产生影响．分离溶液和胶体的方法是渗析．

解答： 解：（1）甲基橙和酚酞是有机物，根据题中的要求，将其分开常采用色谱法，根据色谱法的原理利用吸附剂对不同的有机物吸附作用的不同，对有机物进行分离、提纯．因此利用甲基橙和酚酞在乙醇、氨水中的溶解度不同，将甲基橙和酚酞分开，故采用的方法是色谱法．淀粉胶体和氯化钠的混合液，是胶体和溶液，根据胶体根据胶体的胶粒半径与与溶液中溶质微粒半径的大小关系，胶粒的半径大于溶质离子的半径，通过半透膜将胶体与溶液分开，这种方法称为渗析，
故答案为：色谱法；渗析；
（2）由于钢笔水中含有Fe²⁺，当其与氨水相遇时会生成红褐色的氢氧化铁沉淀，而影响对结果的判断，铅笔的芯的成分是石墨，遇到氨水和乙醇时无变化，
故答案为：铅；
（3）当甲基橙、酚酞和乙醇的混合物与乙醇、氨水的混合物接触时，由于甲基橙和酚酞在氨水和乙醇中的溶解度不同，及扩散速率不同，开始接触时，滤纸变为黄色，由于氨水溶液的4.4＜pH＜8，当黄色扩散到滤纸半径的二分之一时，取出滤纸晾干，再喷上饱和Na₂CO₃溶液，由于Na₂CO₃溶液的pH＞8，因此滤纸会变成红色，根据酚酞在此条件下的扩散速率比甲基橙的快，因此内部为黄环，外部为红环，酚酞的扩散速率比甲基橙的快，
故答案为：内部为黄环，外部为红环；酚酞；     
（4）由于甲基橙和酚酞在此滤纸上的扩散速率不同，扩散速率想产越大，色板间距离越大，故答案为：色板间的距离大小．

点评：本题是考查有机物分离的一道题，看似简单，但知识点应用要正确，酸碱指示剂的变色范围要清楚．否则很容易出错．