《化学实验基本方法》(蒸馏和萃取)详解

第3课时
蒸馏和萃取
学 习 目 标 1.掌握蒸馏、萃取的操 作方法和原理。 2.了解蒸馏和萃取操作 所适用的物质。
思 维 脉 络
一、蒸馏 自主阅读
1.原理 利用混合物中各组分的沸点不同,除去液态混合物中易挥发、 难挥发或不挥发的杂质的方法。 2.制取蒸馏水 (1)仪器及装置图。
记忆口诀:隔网加热冷管倾,需加碎瓷(沸石)防暴沸,热气冷水 逆向行。
蒸馏与萃取、分液 重难点 下图所示为蒸馏和萃取的操作示意图:
图 (1)
图 (2)
讨论探究 重难点
(1)蒸馏与萃取、分液用于分离或提纯时,分离原理各是什 么? (2)蒸馏和分液的使用范围有何不同? 探究提示:(1)蒸馏的原理是根据互溶液体的沸点不同进行 分离;萃取是根据溶质在不同溶剂中的溶解度不同进行分离; 分液是根据不互溶液体分层的原理进行分离。(2)蒸馏的适 用范围为沸点不同的互溶液体,而分液的适用范围为不互溶 的两种液体。
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4.下列制取蒸馏水的实验操作,不正确的是( ) A.实验中必须使用温度计指示实验温度 B.冷凝管中的水流方向是从下口进入,上口流出 C.实验中需要在蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片,防止出现暴沸现 象 D.给圆底烧瓶加热时必须垫石棉网 解析:制取蒸馏水的实验中没必要用温度计;B项,采用逆流冷 却效果更好;C项,加入碎瓷片能防止液体剧烈沸腾;D项,垫石 棉网能使烧瓶受热均匀,防止因局部受热而使烧瓶炸裂。 答案:A
题型二、萃取分液的基本操作 重难点
例题2某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用 CCl4从碘水中萃取碘,并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操 作可分解为如下几步: A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中; B.把10 mL碘水和4 mL CCl4 加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞; C.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液; D.倒转分液漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活 塞,把分液漏斗放正; E.旋开活塞,用烧杯接收溶液; F.从分液漏斗上口倒出上层水溶液; G.将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽(或小孔)对 准分液漏斗口上的小孔;
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1.如果你家里的食用花生油不小心混入了大量的水,利用你所学 的知识,最简便的分离方法是( )
解析:花生油不溶于水,分离两种互不相溶的液体,可用分液法。 答案:B
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2.导学号98980012已知苯是一种常用的有机溶剂,其密度比水的小。 从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是( )
重难点
重难点
成功体验1 海水淡化是海岛地区提供淡水的重要手段,所 谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程 (又称海水脱盐),其方法较多,如反渗透法、水合物法、电渗 析法、离子交换法和压渗法等。下列方法中也可以用来进 行海水淡化的是( ) A.过滤法 B.蒸馏法 C.分液法 D.萃取法 解析:过滤、分液和萃取不能除去海水中的溶质。 答案:B
重难点
(1)图1所示操作: ①实验名称:蒸馏。 ②所用主要仪器:铁架台(带铁圈和铁夹)、酒精灯、石棉网、 蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶。 ③适用范围:分离沸点不同,但是互溶的液体。 (2)图2所示操作: ①实验名称:分液。 ②所用主要仪器:铁架台(带铁圈)、烧杯、分液漏斗。 ③适用范围:把不互溶的液体进行分离。
重难点 wk.baidu.com型一、蒸馏的基本操作
例题1导学号98980011将所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油 的装置,并进行蒸馏,通过控制蒸馏时的温度可以得到汽油和煤油。
(1)写出A、B、C所代表仪器的名称: A: ;B: ;C: (2)写出A仪器的进水口: ,出水口: (3)用字母表示装置的连接顺序: (4)在B中注入原油后,加入几片碎瓷片的目的是
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解析:海带灼烧成灰应在坩埚中进行;过滤时应用玻璃棒引流;碘 的苯溶液在分液漏斗中位于上层,应待下层液体放出后从上口 倒出;分离碘并回收苯应用蒸馏的方法,用水浴加热易控制温度, 温度太高碘易升华。 答案:D
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3.下列各组混合物中,能用分液漏斗进行分离的一组混合物是 ( ) A.酒精和水 B.碘和四氯化碳 C.水和四氯化碳 D.氯化钠和水 解析:能用分液漏斗进行分离的混合物应该是不互溶且密度相 差较大的液体,C项满足要求。 答案:C
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(2)实验操作。 ①检验Cl-。 在试管中加入少量自来水,滴入几滴稀硝酸和几滴AgNO3溶液, 试管中产生白色沉淀。说明自来水中含有Cl-。 ②蒸馏。 1 在100 mL烧瓶中加入约 3 体积的自来水,再加入几粒沸石,按上 图连接好装置,向冷凝管中通入冷却水,加热烧瓶,弃去开始馏出的 部分液体。 ③再次检验Cl-。 取少量收集到的液体于试管中,然后滴入几滴稀硝酸和几滴 AgNO3溶液,试管内无沉淀。说明制得的蒸馏水不含Cl-。
重难点
解析:萃取、分液的操作步骤,即检漏→装液→振荡→静置→ 放液(先下后上)。选择萃取剂要注意三点:第一是两种溶剂不能 互溶;第二是萃取剂和原溶剂或溶质不发生反应;第三是溶质在 萃取剂中的溶解度远大于它在原溶剂中的溶解度。 答案: (1)C B D H (2)使分液漏斗下端管口紧靠烧杯内 壁;及时关闭活塞,不要让上层液体流出 使分液漏斗内外压强 相等,以保证E操作时,分液漏斗里的液体能顺利流出 (3)CCl4与 水不互溶,并且碘在CCl4中溶解度比在水中大很多 (4)不能 酒精和水互溶
重难点
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成功体验2 已知Br2易溶于有机溶剂(如CCl4等)而微溶于水, 且易挥发。欲从溴水中提取溴单质,应进行的操作是( ) A.萃取 B.蒸馏 C.先萃取分液,后进行蒸馏 D.萃取分液 解析:可采用萃取分液的方法,用CCl4先将Br2从水中分离出来, 然后蒸馏即可。 答案:C
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5.选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。 A.萃取分液法 B.分液法 C.蒸馏法 D. 过滤法 (1) 分离饱和食盐水与沙子的混合物。 (2) 分离水和CCl4的混合物。 (3) 从碘的水溶液里提取碘。 解析:分离方法的选择依据是混合物的性质,例如:沸点、溶解 度、物质的状态等,难溶固体和液体的分离法是过滤,两种互不 相溶的液体分离法是分液,相互溶解的液体并且沸点差别大的 液体分离法是蒸馏。 答案:(1)D (2)B (3)A和C
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解析:(1)仪器的名称A为冷凝管;B为蒸馏烧瓶;C为锥形瓶。 (2)冷凝管的进出水方向一般是下进上出,所以冷却水应该 从c进入,从d流出。 (3)装置的连接顺序应是先下后上,从左到右。 (4)蒸馏过程中,在蒸馏烧瓶中加入少许碎瓷片的目的是防 止液体暴沸。 答案:(1)冷凝管 蒸馏烧瓶 锥形瓶 (2)c d (3)e—i,h—a—b—w (4)防止暴沸
1.右图装置也可用于少量蒸馏水的制取。 自主检测
(1)该装置中使用的玻璃导管较长,其作用是 。 (2)烧杯内试管外应盛有的物质是 。 (3)装置图中还缺少的仪器是 。 解析:该蒸馏水制备简易装置中,利用了空气和水两层冷凝 作用;蒸馏操作必然要加热,故缺酒精灯。 答案:(1)冷凝水蒸气 (2)冰水 (3)酒精灯
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2.将碘水中的碘萃取出来的实验中,下列说法错误的是 ( ) A.分液漏斗使用前要检验是否漏水 B.萃取剂要求不溶于水,且比水更容易使碘溶解 C.注入碘水和萃取剂,倒转分液漏斗反复用力振荡后立即分液 D.分液时,打开旋塞,使下层液体从下口流出,上层液体从上口倒 出 解析:分液漏斗中的液体振荡后需要静置,分层后再分液。 答案:C
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二、萃取和分液 1.原理
分离操作 萃取 利用物质在互不相溶的溶剂里溶解 度的不同,用一种溶剂把物质从它 与另一种溶剂所组成的溶液里提取 出来的方法 用四氯化碳提取碘水中的碘 分液 把两种互不 相溶的液体 分开的操作 分离四氯化 实例 碳和水的混 合物
定义
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2.实例(用CCl4萃取碘水中的碘) (1)加萃取剂。 用量筒量取10 mL碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗,然后再注入4 mL四氯化碳,盖好玻璃塞,发现溶液分层。四氯化碳在下层。 (2)振荡萃取。 用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转 过来振荡,使两种液体充分接触。
重难点
H.静置,分层。 就此实验,完成下列填空: (1)正确操作步骤的顺序是:(用上述各操作的编号字母填写) → → →A→ →G→E→F。 (2)上述E步骤的操作中应注意 ; 上述G步骤操作的目的是 。 (3)选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是 。 (4)已知碘在酒精中的溶解度比在水中大得多, (填“能” 或“不能”)用酒精来萃取碘水中的碘,其理由是 。