丙酮和水的分离概述
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、了解普通蒸馏与简单蒸馏的基 本原理及意义
二、初步掌握蒸馏装置的安装与操 作
三、检验蒸馏分离液体混合物的效 果
丙酮，分子式C3H6O，也称作二甲基酮，饱 和脂肪酮系列中最简单的酮。有特殊气味，能溶解 醋酸纤维和硝酸纤维。
易燃、易挥发，化学性质较活泼 。
生产方法：主要有异丙醇法、异丙苯法、发酵法、 乙炔水合法和丙烯直接氧化法。目前世界上丙酮的 工业生产以异丙苯法为主。
1、蒸馏和分馏在原理、装置以及操作上有哪些不同？
2、分离液体混合物，在什么情况下采用普通蒸馏，在 什么情况下需要简单分馏？哪种方法分离效果更好些？
3、开始加热前，为什么要先检查装置气密性？蒸馏或 分馏装置中若没有与大气相通，会有什么后果？
4、在蒸馏（或分馏）时加沸石的目的是什么？加沸石 要注意什么？
仪器与药品
仪器： 圆底烧瓶（100ml） 刺形分馏柱 铁架
台 锥形瓶 石棉网 直行冷凝管 尾接管 温 度计（100℃） 酒精灯 棉花少许 药品：
丙酮 、 水 。
一、蒸馏：
1、装仪器，加物料：装好仪器后，量取25ml丙 酮和25ml 水，经常颈漏斗由蒸馏头伤口倾入圆 底烧瓶中，并加1~2粒沸石，装好温度计。
（1）分离液体混合物，仅对混合物中各 成分的沸点有较大的差别时才能达到较有效的 分离；
（2）测定纯化合物的沸点；
（3）提纯，通过蒸馏含有少量杂质的物 质，提高其纯度；
（4）回收溶剂，或蒸出部分溶剂以浓缩 溶液。
分馏实验原理
定义：分馏是利用分馏柱将多次气化—冷凝 过程在一次操作中完成的方法。因此，分馏实际 上是多次蒸馏。它更适合于分离提纯沸点相差不 大的液体有机混合物。
进行分馏的必要性：
（1）蒸馏分离不彻底。（2）多次蒸馏操作 繁琐，费时，浪费极大。
简易蒸馏装置的安装图
垂刺形分馏柱
利用常压蒸馏和简单分馏的原理
蒸馏和分馏的基本原理是一样的，都是利 用有机物质的沸点不同，在蒸馏过程中低沸点 的组分先蒸出，高沸点的组分后蒸出，从而达 到分离提纯的目的 。
丙酮沸点为56℃，与水互溶，是常用的有 机溶剂。本实验采用蒸馏的方法来实现丙酮与 水的分离。
名称 分子 性状 相对 熔点 沸点 折 溶解性
量
密度 /℃ /℃ 光 水 醇 醚
率
丙酮 58.0 无色 0.78 -94
8
透明 8
液体，
Leabharlann Baidu有特
殊的
辛辣
气味
56.4 1.3 易 易 易 8 58 溶 溶 溶
8
蒸馏是一种热力学的分离工艺，它利用混合液 体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸 发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程，是蒸 发和冷凝两种单元操作的联合。
5、为什么要控制蒸馏（或分馏）速度？快了会造成什 么后果？
2、加热蒸馏，收集馏分：缓慢加热，使其产生蒸 汽。控制温度，使蒸汽约15分钟到达柱顶，调节热 源，使其分馏速度为每2~3s一滴。用量筒收集馏分， 将数据填如下表。
温度范围/℃
56~57 57~62 62~70 70~80 80~95 剩余液
馏出液体积/ml
3、比较分离效果：
在同一张坐标纸上，以温度为纵 坐标，以馏出液体积为横坐标，将 蒸馏和分馏的实验结果分别绘制曲 线。比较蒸馏和分馏分离的效果， 做出结论。
主要仪器：
蒸馏烧瓶,温度计,冷凝管,牛角管,酒精灯,石棉 网,铁架台,锥形瓶,橡胶塞 。
蒸馏分类：
1、按方式分：简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏、 特殊精馏
2、按操作压强分：常压、加压、减压 3、按混合物中组分：双组分蒸馏、多组分 蒸馏
4、按操作方式分：间歇蒸馏、连续蒸馏
蒸馏操作是化学实验中常用的实验技术，一 般应用于下列几方面：
主要用途
工业上主要作为溶剂用于炸药、塑料、橡胶、 纤维、制革、油脂、喷漆等行业中，也可作为合成 烯酮、醋酐、碘仿、聚异戊二烯橡胶、甲基丙烯酸、 甲酯、氯仿、环氧树脂等物质的重要原料。在精密 铜管制造行业中，丙酮经常被用于擦拭铜管上面的 黑色墨水。
丙酮是一个良好的有机溶剂，在工业或是实验 一些有机物的萃取方面有广泛应用，如在果蔬、食 品、饲料、茶叶等农药残留检测方面用来提取里面 的有机农药成分，同时出常与其他一些有机溶剂配 合使用，如正己烷类的配合，提高其萃取效果。
2、蒸馏，收集馏分：缓慢加热，使其产生蒸汽。
控制温度，调节热源，使其蒸馏速度为每2~3s一 滴。用量筒收集馏分，将数据填如下表。
温度范围/℃
56~57 57~62 62~70 70~80 80~95 剩余液
馏出液体积/ml
二、分馏 1、装仪器，加物料：重新量取25ml丙酮和25ml 水装入圆底烧瓶中，并加1~2粒沸石，将简易蒸馏 装置改为简单分馏装置。
二、初步掌握蒸馏装置的安装与操 作
三、检验蒸馏分离液体混合物的效 果
丙酮，分子式C3H6O，也称作二甲基酮，饱 和脂肪酮系列中最简单的酮。有特殊气味，能溶解 醋酸纤维和硝酸纤维。
易燃、易挥发，化学性质较活泼 。
生产方法：主要有异丙醇法、异丙苯法、发酵法、 乙炔水合法和丙烯直接氧化法。目前世界上丙酮的 工业生产以异丙苯法为主。
1、蒸馏和分馏在原理、装置以及操作上有哪些不同？
2、分离液体混合物，在什么情况下采用普通蒸馏，在 什么情况下需要简单分馏？哪种方法分离效果更好些？
3、开始加热前，为什么要先检查装置气密性？蒸馏或 分馏装置中若没有与大气相通，会有什么后果？
4、在蒸馏（或分馏）时加沸石的目的是什么？加沸石 要注意什么？
仪器与药品
仪器： 圆底烧瓶（100ml） 刺形分馏柱 铁架
台 锥形瓶 石棉网 直行冷凝管 尾接管 温 度计（100℃） 酒精灯 棉花少许 药品：
丙酮 、 水 。
一、蒸馏：
1、装仪器，加物料：装好仪器后，量取25ml丙 酮和25ml 水，经常颈漏斗由蒸馏头伤口倾入圆 底烧瓶中，并加1~2粒沸石，装好温度计。
（1）分离液体混合物，仅对混合物中各 成分的沸点有较大的差别时才能达到较有效的 分离；
（2）测定纯化合物的沸点；
（3）提纯，通过蒸馏含有少量杂质的物 质，提高其纯度；
（4）回收溶剂，或蒸出部分溶剂以浓缩 溶液。
分馏实验原理
定义：分馏是利用分馏柱将多次气化—冷凝 过程在一次操作中完成的方法。因此，分馏实际 上是多次蒸馏。它更适合于分离提纯沸点相差不 大的液体有机混合物。
进行分馏的必要性：
（1）蒸馏分离不彻底。（2）多次蒸馏操作 繁琐，费时，浪费极大。
简易蒸馏装置的安装图
垂刺形分馏柱
利用常压蒸馏和简单分馏的原理
蒸馏和分馏的基本原理是一样的，都是利 用有机物质的沸点不同，在蒸馏过程中低沸点 的组分先蒸出，高沸点的组分后蒸出，从而达 到分离提纯的目的 。
丙酮沸点为56℃，与水互溶，是常用的有 机溶剂。本实验采用蒸馏的方法来实现丙酮与 水的分离。
名称 分子 性状 相对 熔点 沸点 折 溶解性
量
密度 /℃ /℃ 光 水 醇 醚
率
丙酮 58.0 无色 0.78 -94
8
透明 8
液体，
Leabharlann Baidu有特
殊的
辛辣
气味
56.4 1.3 易 易 易 8 58 溶 溶 溶
8
蒸馏是一种热力学的分离工艺，它利用混合液 体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸 发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程，是蒸 发和冷凝两种单元操作的联合。
5、为什么要控制蒸馏（或分馏）速度？快了会造成什 么后果？
2、加热蒸馏，收集馏分：缓慢加热，使其产生蒸 汽。控制温度，使蒸汽约15分钟到达柱顶，调节热 源，使其分馏速度为每2~3s一滴。用量筒收集馏分， 将数据填如下表。
温度范围/℃
56~57 57~62 62~70 70~80 80~95 剩余液
馏出液体积/ml
3、比较分离效果：
在同一张坐标纸上，以温度为纵 坐标，以馏出液体积为横坐标，将 蒸馏和分馏的实验结果分别绘制曲 线。比较蒸馏和分馏分离的效果， 做出结论。
主要仪器：
蒸馏烧瓶,温度计,冷凝管,牛角管,酒精灯,石棉 网,铁架台,锥形瓶,橡胶塞 。
蒸馏分类：
1、按方式分：简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏、 特殊精馏
2、按操作压强分：常压、加压、减压 3、按混合物中组分：双组分蒸馏、多组分 蒸馏
4、按操作方式分：间歇蒸馏、连续蒸馏
蒸馏操作是化学实验中常用的实验技术，一 般应用于下列几方面：
主要用途
工业上主要作为溶剂用于炸药、塑料、橡胶、 纤维、制革、油脂、喷漆等行业中，也可作为合成 烯酮、醋酐、碘仿、聚异戊二烯橡胶、甲基丙烯酸、 甲酯、氯仿、环氧树脂等物质的重要原料。在精密 铜管制造行业中，丙酮经常被用于擦拭铜管上面的 黑色墨水。
丙酮是一个良好的有机溶剂，在工业或是实验 一些有机物的萃取方面有广泛应用，如在果蔬、食 品、饲料、茶叶等农药残留检测方面用来提取里面 的有机农药成分，同时出常与其他一些有机溶剂配 合使用，如正己烷类的配合，提高其萃取效果。
2、蒸馏，收集馏分：缓慢加热，使其产生蒸汽。
控制温度，调节热源，使其蒸馏速度为每2~3s一 滴。用量筒收集馏分，将数据填如下表。
温度范围/℃
56~57 57~62 62~70 70~80 80~95 剩余液
馏出液体积/ml
二、分馏 1、装仪器，加物料：重新量取25ml丙酮和25ml 水装入圆底烧瓶中，并加1~2粒沸石，将简易蒸馏 装置改为简单分馏装置。