《蒸馏和萃取》课件（2019）

蒸馏和萃取,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不挥发的杂质的方法如实验室制取蒸馏水 2.蒸馏用到的仪器有铁架台石棉网酒精灯烧瓶冷凝管温度计接受器(牛角管与锥形瓶的组合)等,课前自主学习,3.实验室为除去自来水中Cl-制取蒸馏水 (1)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,说明水中含有Cl- (2)在100mL烧瓶中加入约 体积的自来水,再加入几粒沸石(或碎瓷片),连接好蒸馏装置,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)取少量收集到的液体加入试管中,然后滴入几滴稀硝酸和几滴AgNO3,试管内没有明显现象,说明制得的蒸馏水中不含Cl-,二萃取和分液 1.原理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在萃取过程中,把两种互不相溶的液体分开的操作是分液,萃取分液使用的仪器有分液漏斗铁架台烧杯,2.用四氯化碳萃取碘水中的碘 (1)用量筒量取10 mL碘的饱和溶液,倒入分液漏斗,然后再注入4 mL四氯化碳,盖好玻璃塞 (2)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用力振荡 (3)将分液漏斗放在铁架台上,静置 (4)待液体分层后,将分液漏斗上的玻璃塞打开,或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔,再将分液漏斗下面的活塞拧开,使下层液体慢慢沿烧杯壁流下,诱思探究:已知碘在苯中的溶解度比在水中的大,而密度却比水小,且苯与水不互溶,若上述实验中用苯,会出现什么现象? 提示:由于苯与水不互溶,且苯的密度比水小,故能观察到:溶液分为上下两层,上层是碘的苯溶液,呈紫红色,下层是水层接近无色,一蒸馏与蒸发,课堂深化探究,特别提示:(1)蒸馏与蒸发的目的不同:蒸馏主要是要得到“气化”后经冷凝器“冷凝”后收集在锥形瓶中的“液体”;蒸发主要是要得到留在蒸发皿中的“固体”成分 (2)蒸馏操作的注意事项:温度计的水银球不能伸入液体中,应置于蒸馏烧瓶支管口附近;冷凝管中冷凝水的流向要从低处流向高处,即下口进水,上口出水;为防止加热时液体暴沸,蒸馏烧瓶中要事先加入碎瓷片(或沸石);烧瓶中所盛液体体积一般应介于其容积的 之间; 给蒸馏烧瓶加热时,要垫上石棉网,二萃取操作应注意的问题 1.分液漏斗的使用 分液漏斗使用前必须检查是否漏液,方法是:在分液漏斗中注入少量水,塞上瓶塞,倒置观察是否漏水,若不漏水,正立后将瓶塞旋转180°,再倒置观察是否漏水,2.萃取剂必须具备的四点性质 (1)萃取剂和原溶剂互不溶解; (2)萃取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溶剂中的溶解度 (4)萃取剂一般要易挥发,以利于后期处理,3.萃取剂萃取原则:少量多次 4.分液时的注意事项 (1)倒转分液漏斗时,应关闭玻璃塞和活塞,防止液体流出,并且要不时旋开活塞放气,以防止分液漏斗内压强过大引起危险 (2)分液时要将分液漏斗颈上的玻璃塞打开,或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔,保证漏斗内与外界大气相通,同时漏斗下端管口要紧贴烧杯内壁,从而使液体顺利流下 (3)下层液体要从下口放出,上层液体要从漏斗上口倒出,特别提示:分液既是萃取操作中的一个步骤,也是一个独立的分离混合物的方法如分离水和CCl4的混合物时可用分液的方法,三混合物的分离和提纯 1.概念 (1)物质的分离:将混合物中各物质通过物理变化或化学变化,把各成分彼此分开,分别得到纯净物的过程 (2)物质的提纯:把混合物中的杂质采用物理或化学方法除去,以得到纯净物的过程 我们给混合物的分离与提纯作个比喻:混合物的分离就是“分割西瓜”,混合物的提纯就是“剔除西瓜上腐烂的斑块”,2.分离提纯的原则 用化学方法提纯和分离物质时应遵循“四原则”和“两必须” “四原则”:(1)不增提纯过程中不引入新的物质,即新的杂质 (2)不减不减少欲被提纯的物质,即所选除杂试剂一般不和被提纯物质反应 (3)易分离被提纯物质与杂质容易分离 (4)易复原被提纯物质要容易复原 “两必须”是:一是除杂试剂必须过量,二是过量试剂必须除尽(因过量试剂带入新杂质),3.常用的分离和提纯的方法 混合物分离与提纯的方法,从物质变化类型来分有物理分离提纯法和化学分离提纯法 (1)物理分离提纯法:过滤结晶升华蒸馏液化萃取分液溶解等 (2)化学分离提纯法:沉淀置换加热分解洗气等,实际操作时往往需将不同的方法综合应用,如结晶过滤法沉淀过滤法加热分解法萃取分液法等,知识点一 蒸馏及其应用 例1 阅读分析下列两个材料: 材料一,典 例 剖 析,材料二,以任意比互溶 回答下列问题(填写序号): A.蒸馏法 B.萃取法 C.“溶解结晶过滤”的方法 D.分液法 (1)将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来,最好应用_ (2)将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是_,C,A,解析 材料一中纯碱的溶解度随温度变化很大,氯化钠的溶解度随温度变化不大,所以,在热水中溶解,然后降温,纯碱则析出,氯化钠留在水溶液中,然后过滤即采用“溶解结晶过滤”的方法材料二中乙二醇和丙三醇相互溶解且都易溶于水,又因为它们的沸点差别很大,所以,加热时乙二醇首先汽化,然后冷却乙二醇蒸气得到乙二醇液体,丙三醇留在烧瓶中,即采用蒸馏法分离,例2 下列各项操作错误的有( ) A.用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗,而后静置分液 B.进行分液时,分液漏斗中的下层液体从下端流出,上层液体则从上口倒出 C.萃取分液前需对分液漏斗检漏 D.为了保证分液漏斗内的液体顺利流出,需要将上面的塞子拿下 解析 酒精与水互溶,不能作为提取溴水中溴的萃取剂,故A错误;打开分液漏斗活塞使下层液体流出时,要将上面的塞子拿下,以保持分液漏斗内外压强相等 答案 A,知识点二 萃取和分液,例3 为确定某溶液的离子组成,进行如下实验: 取少量溶液滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀 然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体;白色沉淀部分溶解; 取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀 根据实验,以下推测不正确的是( ),知识点三 离子的检验,A.一定有SO2-4离子 B.一定有CO2-3离子 C. 不能确定Cl-离子是否存在 D.不能确定SO2-4离子是否存在 解析 向中生成的白色沉淀中继续滴加过量稀盐酸时,沉淀部分溶解,且产生CO2气体,证明原溶液中一定含有SO2-4和CO2-3;加入AgNO3溶液产生白色沉淀,并不能确定原溶液中是否有Cl-,因为原溶液中已经加入了稀盐酸 答案 D,1.海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程下列方法中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 答案:B 解析:海水淡化的目的是将海水中的无机盐与水分离,应采用蒸馏法,课内针对性训练,2.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( ) 答案:B 解析:花生油与水互不混溶,且为液体,故应采用分液法进行分离,3.下列仪器:漏斗 蒸发皿 托盘天平 分液漏斗 蒸馏烧瓶 量筒 燃烧匙 常用于物质分离的是( ) A. B. C. D. 答案:B,4.某溶液中含有较大量的Cl-CO2-3OH-3种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次沉淀出来,下列实验操作顺序正确的是( ) 滴加Mg(NO3)2溶液 过滤 滴加AgNO3溶液 滴加Ba(NO3)2溶液 A. B. C. D. 答案:B 解析:因Ag+与Cl-CO2-3OH-均可生成沉淀,Mg2+与CO2-3、OH-均可生成沉淀,Ba2+只与CO2-3生成沉淀,故加入试剂顺序为,基础强化 1.下列各组混合物中,能用分液漏斗进行分离的是( ) A.酒精和水 B.碘和四氯化碳 C.水和四氯化碳 D.汽油和酒精 答案:C 解析:ABD中各组物质互相混溶不能用分液漏斗分离,课后优化训练,2.选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这种萃取剂应具备的性质是( ) A.不溶于水,且必须易与碘发生化学反应 B.不溶于水,且碘在其中的溶解度大于在水中的溶解度 C.不溶于水,且必须比水密度大 D.不溶于水,且必须比水密度小 答案:B,3.下列混合物的分离和提纯方法中,主要是从溶解性的角度考虑的是( ) A.蒸发 B.蒸馏 C.过滤 D.萃取 答案:CD 解析:蒸发和蒸馏主要是从物质沸点的角度考虑,过滤主要是除去液体中不溶性固体,要考虑溶解性,萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作,需要考虑溶解性,4.下列说法正确的是( ) A.从I2的CCl4溶液中得到CCl4,可用分液法 B.从Na2CO3溶液中得到Na2CO3,可用过滤法 C.分离酒精和水的混合物,可用蒸馏法 D.分离NaCl和AgCl的混合物,可用萃取法 答案:C,解析:从I2的CCl4溶液中得到CCl4,应用蒸馏法,蒸馏时首先挥发出来的是CCl4,冷凝即可得CCl4液体,CCl4蒸发完以后,碘受热升华再凝华为固体即可分离出I2;B中过滤不能得到Na2CO3,蒸发可以得Na2CO3;C项中酒精和水的沸点分别是78和100,用蒸馏法可以分离水和酒精;D项中NaCl易溶于水,AgCl不溶于水,分离二者可采用溶解,过滤洗涤蒸发的方法,5.下列除杂的实验过程都正确的是(括号内为杂质)( ) A.MnO2(KCl)加水溶解过滤蒸发结晶 B.BaSO4(BaCO3)加足量稀盐酸过滤洗涤干燥 C.CuO(Cu)加足量稀盐酸过滤洗涤干燥 D.KCl(K2CO3)加足量稀盐酸蒸发结晶 答案:BD 解析:A中正确操作为加水溶解过滤洗涤干燥;C项可在空气中加热使Cu与O2反应转化为CuO,6.某实验小组只领取到下列仪器或用品:烧杯铁架台铁圈三脚架分液漏斗酒精灯漏斗滤纸石棉网量筒玻璃棒蒸发皿圆底烧瓶火柴从缺乏仪器的角度看,不能进行的实验操作项目有( ) A.蒸发 B.过滤 C.萃取 D.蒸馏 答案:D 解析:蒸发需要的仪器或用品有三脚架蒸发皿玻璃棒酒精灯火柴等;萃取用分液漏斗烧杯铁架台铁圈等;过滤用漏斗烧杯铁架台滤纸玻璃棒等;蒸馏用温度计冷凝器铁架台石棉网酒精灯火柴尾接管锥形瓶等,7.某化学课外小组以海带为原料制取少量碘水,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可分解如下各步: A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中; B.把50 mL碘水和15 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.倒转漏斗振荡,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; 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_GEF,C,B,D,H,(2)上述E步骤的操作中应注 _ (3)上述G步