高一化学混合物的分离与提纯蒸馏萃取分液

第一章从实验学化学第一节第3课时混合物的分离与提纯——蒸馏、萃取、分液第3课时混合物的分离与提纯——蒸馏、萃取、分液基础梳理一、蒸馏1．原理利用混合物中各组分的不同，除去液态混合物中、或的杂质的方法。2．制取蒸馏水(1)仪器及装置图沸点易挥发难挥发不挥发圆底烧瓶石棉网铁架台酒精灯冷凝管牛角管锥形瓶(2)实验操作①检验Cl－在试管中加入少量自来水，滴入，试管中产生。说明自来水中含有Cl－。②蒸馏在100mL烧瓶中加入约体积的自来水，再加入几粒，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加入试管中，然后滴入，试管内。说明制得的蒸馏水不含Cl－。几滴稀硝酸和AgNO3溶液白色沉淀1/3碎瓷片几滴稀硝酸和AgNO3溶液无沉淀思维拓展1．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，能够让蒸汽充分冷却而转化成液体。2．蒸馏和蒸发有何区别？若分离碘酒(碘的酒精溶液)中的碘选用哪种分离方法？答案蒸馏是将液态混合物(其中可能含有溶解的固体成分)放在蒸馏烧瓶中加热到某组分的沸点时，使这种成分变成蒸气，经冷凝收集而与原混合物分离的方法，需要收集馏出成分。蒸发是将液态混合物(其中一定含有溶解的固体成分)放在蒸发皿中加热使其中液态成分变成蒸气除去而保留固体成分的分离方法。二者所用的仪器不同，操作方法不同，弃留的物质不同，但分离的本质原理是相同的。水中混有少量食盐应用蒸馏的方法除去，食盐中混有少量水应用蒸发的方法除去。碘酒中的酒精为易燃物质，若采用蒸发来分离，挥发出的乙醇蒸气易燃烧而出现安全问题，故选用蒸馏法进行分离。二、萃取和分液1．原理(1)萃取利用物质在的溶剂里的不同，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。(2)分液将的液体分开的操作。2．主要仪器：、、。不同溶解度互不相溶铁架台烧杯分液漏斗3．用四氯化碳萃取碘水中的碘(1)加萃取剂用量筒量取10mL碘的饱和水溶液，倒入，然后再注入4mL四氯化碳，盖好玻璃塞，发现溶液分层。在下层。分液漏斗四氯化碳(2)振荡萃取用右手压住分液漏斗，左手握住部分，把分液漏斗倒转过来振荡，使两种液体充分接触；振荡后打开活塞，使漏斗内气体放出。(3)静置分层将分液漏斗放在铁架台上静置，液体分层。上层为，无色；下层为，显色。(4)分液待液体分层后，将分液漏斗上的打开(或使塞上的对准),再将分液漏斗下面的拧开，使下层液体沿流下。上层液体从分液漏斗倒出。口部活塞水碘的四氯化碳溶液紫塞子凹槽漏斗上的小孔活塞烧杯壁上口思维拓展3．分液漏斗中有苯和水两层无色液体，设计简单实验探究哪层液体为水层？答案向分液漏斗中加入一定量的水，哪层液体增加，该层液体即为水层。4．结合用CCl4萃取碘水中的碘的实验，总结萃取剂选择应遵循的原则是什么？答案萃取剂选择的基本原则：(1)溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。(2)萃取剂与原溶剂互不相溶。(3)萃取剂与原溶液中的溶质、溶剂互不反应。随堂训练1．下列制取蒸馏水的实验装置与操作的说法中，不正确的是()A．温度计的水银球应插入蒸馏烧瓶中的自来水中B．冷凝管中的水流方向是从下口进入，上口排出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．蒸馏烧瓶必须垫石棉网解析制取蒸馏水可不用温度计，若使用温度计应将温度计的水银球置于蒸馏烧瓶的支管口处。A2．下列实验操作中错误的是()A．进行蒸发操作时，不能使混合物中的水分完全蒸干B．进行蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处C．进行蒸馏操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出D．进行萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大解析D项中萃取剂的密度不一定比水大，只要符合溶质在萃取剂中的溶解度比水大，且不溶于水即可。D课时作业基础达标1．将体积比为1∶2的四氯化碳和碘水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是()解析四氯化碳和水互不相溶，且密度比水大，则四氯化碳与碘水按体积比为1∶2充分混合后，四氯化碳层在下面。D2．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D3．下列关于蒸馏操作的有关叙述不正确的是()A．蒸馏操作的主要仪器是：蒸馏烧瓶、酒精灯、铁架台、冷凝管、锥形瓶、牛角管、温度计等B．蒸馏操作使用的温度计的水银球应插入到液体内C．在蒸馏烧瓶内放入少量碎瓷片，目的是防止暴沸D．冷凝管进出水的方向是下口进、上口出解析蒸馏操作中使用的温度计用来测定蒸气的温度(即某一组分的沸点)，温度计的水银球应放置于蒸馏烧瓶的支管口处。B4．在使用分液漏斗进行分液时，正确的操作是()A．上层液体经漏斗下方活塞放出B．分离液体时，将漏斗拿在手上进行分离C．分离液体时，分液漏斗上的小孔与大气相通时打开活塞D．分液漏斗中盛装的是液体，振荡后不必扭开活塞把气体放出解析为确保分离效果，下层液体由漏斗下口放出，上层液体要经漏斗上口倒出；振荡分液漏斗要拿在手里，分离液体时，分液漏斗要固定在铁架台上的铁圈上；分液时，磨口塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔要对准，这时漏斗内外的空气相通，压强相等，漏斗里的液体才能够顺利流出；振荡分液漏斗时可能有气体产生，应及时扭开活塞放出，以释放漏斗内的压力。应选C。C5．现有三组溶液：①汽油和氯化钠溶液②39%的乙醇溶液③氯化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是()A．分液、蒸馏、萃取B．萃取、蒸发、分液C．分液、萃取、蒸馏D．蒸馏、萃取、分液解析汽油和氯化钠溶液互不相溶，用分液法分离；39%的乙醇溶液用蒸馏法分离；氯化钠和单质溴的水溶液用萃取法分离。A6．化学工作者从有机反应RH＋Cl2(气)——→光RCl(液)＋HCl(气)受到启发，提出的在农药和有机合成工业中可获得副产品盐酸的设想已成为现实。试指出从上述反应产物中分离得到盐酸的最佳方法是()A．蒸馏法B．水洗分液法C．升华法D．有机溶剂萃取法解析利用HCl易溶于水，而有机物一般难溶于水的特征，采用水洗分液法是最简便易行的方法，应选B项。B能力提升7．(1)阅读、分析下列两个材料：材料一材料二物质熔点/℃沸点/℃密度/g/cm3溶解性乙二醇(C2H6O2)－11.51981.11易溶于水和乙醇丙三醇(C3H8O3)17.92901.26能跟水、酒精以任意比互溶回答下列问题(填序号)：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_____________。(2)阅读材料三在溶解性方面，Br2(溴)与I2很相似，其稀的水溶液显黄色。在实验室里从溴水(Br2的水溶液)中提取Br2和提取I2的方法相似。回答下列问题：①常用的提取方法是________________，化学试剂是________，最主要的仪器是__________。②若观察发现提取Br2以后的水还有颜色，解决该问题的方法是_______________________________________________。解析材料一中，根据曲线图知，纯碱和氯化钠在水中的溶解度随温度的变化相差很大。提纯纯碱时，可以先将混合物在较高温度下溶于水形成浓溶液，然后冷却到一定温度，由于纯碱的溶解度随温度降低急剧下降，因此大量纯碱晶体析出，而氯化钠不会析出，再过滤可得纯净的纯碱晶体。材料二中，乙二醇和丙三醇沸点相差很大，可以用蒸馏法分离。材料三中，Br2和I2在溶解性方面很相似，因此可以用CCl4从溴水中萃取Br2。如果提出Br2后，水还有颜色，说明Br2没有被萃取完全，可再进行萃取直至水呈无色。答案(1)①C②A(2)①萃取四氯化碳分液漏斗②再进行萃取，直到水呈无色，将各项分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并