1、第3课时 蒸馏和萃取,知识铺垫,新知预习,自主测试,1.已知水的沸点为100 ,乙醇的沸点为78 ,分别加热水和乙醇,乙醇首先变为气体,分别同时冷凝水蒸气和乙醇蒸气,水蒸气首先变为液体。 2.把乙醇加入水中,乙醇溶(填“溶”或“不溶”)于水,现象为得到无色透明溶液;把煤油加入水中,煤油不溶(填“溶”或“不溶”)于水,现象为液体分为上、下两层。 3.向NaCl溶液中先后加入AgNO3溶液和稀硝酸,其现象是有白色沉淀产生,反应的化学方程式为AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3。,知识铺垫,新知预习,自主测试,一、蒸馏 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
2、不挥发的杂质的方法。 2.制取蒸馏水 (1)仪器及装置图。蒸馏装置 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。,知识铺垫,新知预习,自主测试,(2)实验操作。 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-。 蒸馏。 在100 mL烧瓶中加入约 体积的自来水,再加入几粒沸石(或碎瓷片),按如图连接好装置,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。 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-。,知识铺垫,新
3、知预习,自主测试,二、萃取和分液 1.原理,知识铺垫,新知预习,自主测试,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,塞紧玻璃塞,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。,知识铺垫,新知预习,自主测试,1.下列关于蒸馏操作的说法中正确的是( ) A.温度计的水银球应插入液面以下 B.蒸馏过程中,加入沸石(或碎瓷片)的目的是防止暴沸 C.冷凝管进出水的方向是上进下出 D.蒸馏烧瓶可直接用酒精灯加热 解析:A项,蒸
4、馏时温度计的水银球应在支管口处;C项,冷凝管进出水的方向是下进上出;D项,蒸馏烧瓶需垫石棉网加热。 答案:B,知识铺垫,新知预习,自主测试,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,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,探究一,探究二,蒸馏实验操作注意事项 问题探究 1.蒸馏烧瓶和圆底烧瓶有何区别?蒸馏烧瓶能否直接加热? 答案:蒸馏烧瓶带有支管;蒸馏烧瓶不能直接用于
5、加热,在加热时需要垫石棉网。 2.制取蒸馏水的实验中,冷却水的流向为什么是下口进水,上口出水? 答案:冷凝管下口进水,上口出水,与气体流向相反,能够让水蒸气充分冷却转化成液体。若从冷凝管上口进水,只能向冷凝管中充入少量的水,冷凝效果较差。 3.该实验中常使用温度计,温度计的作用是什么?温度计放在什么位置? 答案:蒸馏时,温度计用来测量馏出物汽化的温度。温度计水银球应放在蒸馏烧瓶支管口附近,而不能插入液面以下。,探究一,探究二,思维建模 1.改进装置 当用蒸馏的方法分别获取几种沸点不同的液体时,应该用温度计控制收集沸点不同的馏分,装置改进如下:,探究一,探究二,2.蒸馏操作的注意事项 (1)蒸馏
6、烧瓶中所盛液体体积一般应介于其容积的 。 (2)蒸馏时在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片或沸石,防止液体暴沸。 (3)冷凝管中冷却水从下口进,上口出。先通冷凝水,再加热。 (4)温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处,水银球上缘与支管口下缘相平。 (5)给蒸馏烧瓶加热时,要垫上石棉网。,探究一,探究二,3.蒸馏操作中的“不能” (1)加热温度不能超过混合物中沸点最高的物质的沸点。 (2)蒸馏时加热不能过快或过慢。 蒸馏时加热过猛,火焰太大,易造成蒸馏烧瓶局部受热,使实验数据不准确,而且馏分纯度也不高。 加热太慢,蒸气达不到支管口处,不仅蒸馏进行得太慢,而且因温度计水银球不能被蒸气包围或瞬间蒸气中断,使得温度计的
7、读数不规则,温度偏低。,探究一,探究二,素能应用 【典例1】 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,加入几粒沸石(或碎瓷片)的目的是 。,探究一,探究二,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
8、入几粒沸石(或碎瓷片)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)ei,habw (4)防止液体暴沸,探究一,探究二,提能训练1如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图,根据图示回答下列问题。(1)指出图中两处明显的错误: , 。 (2)A仪器的名称是 ,B仪器的名称是 。 (3)实验时A中除加入少量自来水外,还需加入少量 ,其作用是 。 (4)收集完蒸馏水后,是先撤酒精灯还是先停冷凝水? 。,探究一,探究二,解析:对于蒸馏的实验装置,最重要的问题有如下几点:仪器的连接顺序,温度计的位置,冷却水的流向(进出口位置),防暴沸的措施。 答案:(1)温度计水银球没有放
9、置在蒸馏烧瓶的支管口处 冷却水进出口位置反了 (2)蒸馏烧瓶 冷凝管 (3)沸石(或碎瓷片) 防止加热时液体暴沸 (4)先撤酒精灯,探究一,探究二,萃取、分液操作的注意事项 问题探究 1.乙醇和苯都是常见的有机溶剂,乙醇易溶于水而苯不溶于水,分离水和乙醇、水和苯应用什么方法? 答案:水和乙醇互溶,分离二者应用分馏的方法;水和苯不相溶,二者混合时会分层,分离二者应用分液的方法。 2.有同学查阅资料发现:碘在酒精中的溶解度比在水中的溶解度大得多,他认为可以用酒精替代四氯化碳萃取碘水中的碘。你同意吗?请说出你同意或不同意的原因。 答案:不同意,因为酒精易溶于水。,探究一,探究二,思维建模 1.萃取、
10、分液的注意事项 (1)分液漏斗使用的第一步操作:检查是否漏水。 (2)操作注意事项“三防止、两保证”:,探究一,探究二,2.萃取剂的选择 (1)萃取剂和原溶剂互不相溶; (2)萃取剂与原溶剂和溶质不发生反应; (3)溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。,探究一,探究二,素能应用 【典例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
11、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.将分液漏斗颈上的玻璃塞打开,或使塞上的凹槽(或小孔)对准分液漏斗上的小孔; H.静置,分层。,探究一,探究二,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 GEF。 (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 。 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
12、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。,探究一,探究二,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,探究一,探究二,提能训练2如图所示,在盛有碘水的三支试管中分别加入苯(苯的密度比水的小)、CCl4和酒精,振荡后静置,出现下列现象(阴影为有机层),正确的结论是( ) A.加了CCl4 加了苯 加了酒精 B.加了苯 加了CCl4 加了酒精 C.加了酒精 加了CCl4 加了苯 D.加了
13、苯 加了酒精 加了CCl4 解析:碘在苯、CCl4中的溶解度均大于在水中的溶解度,且苯的密度比水的小,CCl4的密度比水的大,中有机层在上面,加入的试剂为苯;中有机层在下面,加入的试剂为CCl4;中不分层,说明加入的试剂与水互溶,故中加入了与水互溶的酒精。 答案:B,1,2,3,4,5,1.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,1,2,3,4,5,2.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法分离 B.互不相溶的液态混合物可用分液法分离 C.沸点不同
14、的液态混合物可用蒸馏法分离 D.可溶于水的固体与难溶于水的固体形成的混合物可用溶解、过滤、蒸发的方法分离 解析:互溶的液态混合物可用蒸馏法分离,A项错误。 答案:A,1,2,3,4,5,3.现有三组实验:除去混在植物油中的水;回收碘的CCl4溶液中的CCl4;分离食盐水与泥沙。分离以上各混合液的正确方法依次是( ) A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、过滤 C.分液、蒸馏、过滤 D.蒸馏、萃取、分液 解析:植物油和水互不相溶,应采用分液法分离;CCl4的沸点较低,加热易挥发,故用蒸馏法回收碘的CCl4溶液中的CCl4;用过滤法除去食盐水中的泥沙。 答案:C,1,2,3,4,5,4.下列制取蒸
15、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,1,2,3,4,5,5.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,分离难溶固体和液体的方法是过滤,分离两种互不相溶的液体的方法是分液,相互溶解的液体并且沸点差别大的可用蒸馏法分离。 答案:(1)D (2)B (3)A和C,
