2019-2020版高中化学 第1章 从实验学化学 第1节 第2课时 蒸馏和萃取课件 新人教版必修1

第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法第2课时蒸馏和萃取1激趣入题2新知预习3预习自测4课堂探究5核心素养6课堂达标7课时作业激趣入题如何进行液体混合物的分离，让我们一起学习蒸馏和萃取。分离乙醇和水的混合物新知预习一、蒸馏1．依据：混合物中各组分的________不同。2．作用：除去液态物质中易挥发、难挥发或不挥发的物质。3．实验室制取蒸馏水的装置：(1)仪器A、B的名称分别是____________、__________。(2)指出冷却水流向：____________。(3)沸石的作用是____________沸点圆底烧瓶冷凝管b进a出防止暴沸4．自来水和蒸馏水中Cl－的检验：点拨：通常情况下，AgNO3溶液和硝酸可以同时加入；硝酸不能用盐酸代替。二、萃取、分液1．原理：操作萃取分液依据物质在互不相溶的两种溶剂里__________不同互不相溶的两种液体密度不同，分层过程物质从溶解度______的溶剂进入溶解度______的溶剂下层液体从________放出，上层液体从________倒出仪器铁架台、烧杯、____________实例用CCl4提取碘水中的碘分离CCl4和水溶解度小大下口上口分液漏斗2．实例——用CCl4提取碘水中的碘：①查漏②加萃取剂→关闭分液漏斗的活塞，向其中加入适量的水，倒置漏斗观察是否漏水，若不漏，将活塞旋转180度后再倒置观察，若还是不漏水，则活塞的密封性能良好→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。________层在下层。分液漏斗有机③振荡萃取→用右手压住分液漏斗玻璃塞，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。→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________层，显________色。活塞水层④静置分层有机紫红⑤分液→待液体分层后，将分液漏斗上的__________打开(或使塞上的________,对准分液漏斗的小孔)，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体沿________流下，待下层液体流尽时，及时关闭活塞，上层液体从分液漏斗________倒出。玻璃塞凹槽下口上口预习自测1．(2019·哈尔滨高一检测)下列关于蒸馏操作的说法正确的是()A．先通入冷凝水，再点燃酒精灯B．温度计的水银球置于液面以下C．若实验开始后发现没加沸石，应立即加入D．由冷凝管上口进水，下口出水A解析：蒸馏操作时，先通入冷凝水，再点燃酒精灯，若先点燃酒精灯，再通入冷凝水，会导致冷凝管炸裂，A正确；蒸馏是用来分离沸点不同的液体混合物的方法，温度计测量的是蒸气的温度，故应放在支管口处，B错误；若实验开始后发现没加沸石，应停止加热，冷却后再加入沸石，不能立即加入，否则液体会暴沸，C错误；为使水充满冷凝管而达到充分冷却的目的，冷凝管中冷凝水与被冷凝蒸气或液体流向相反，则冷凝管进出水的方向是下进上出，D错误。2．(2019·张家口高一检测)下列分离方法不正确的是()A．用酒精萃取碘水中的碘B．用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水C．用过滤的方法除去食盐水中的泥沙D．用淘洗的方法从沙里淘金A3．下列括号中的分离方法运用得当的是()A．植物油和自来水(蒸馏)B．水溶液中的食盐和碘(分液)C．CaCO3和CaCl2(溶解、过滤、蒸发)D．自来水中的杂质(萃取)解析：A项，应该采用分液法，B项，应该采用萃取法；D项，应该采用蒸馏法。C4．下列各组混合物能用分液漏斗直接分离的是()A．柴油与汽油B．碘和四氯化碳C．淀粉溶液和泥沙D．汽油和氯化钠水溶液解析：A项，柴油与汽油互溶，不能用分液漏斗分离，两者的沸点有差异，可以采用蒸馏的方法分离；B项，碘易溶于四氯化碳，不能用分液漏斗分离，可采取蒸馏的方法分离，C项，泥沙是固体，不溶于水，故采取的分离方法是过滤，不能用分液漏斗分离；D项，汽油和氯化钠水溶液为互不相溶的两种液体，可用分液漏斗直接分离。D5．在使用分液漏斗进行分液时，正确的操作是()A．上层液体经漏斗下口放出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，振荡后不必旋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，分液漏斗应固定在铁架台上进行分离。C6．如果家里的食用花生油不小心混入了大量的水，利用所学的知识，最简便的分离方法是()A．蒸发B．分液C．过滤D．萃取解析：花生油不溶于水，分离两种互不相溶的液体，可用分液法。B课堂探究问题探究：自来水的蒸馏(前者)和一般蒸馏装置(后者)比较比较和分析两装置，二者在仪器的使用上有哪些不同？探究提示：自来水的蒸馏和一般蒸馏装置的不同之处：前者加热仪器是圆底烧瓶，后者加热仪器是蒸馏烧瓶，且后者使用温度计。知识点1蒸馏知识归纳总结：1．蒸馏的实验装置及仪器：仪器主要有铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、尾接管、锥形瓶。2．蒸馏操作的注意事项：(1)蒸馏装置的连接顺序是由下向上，从左到右。(2)蒸馏烧瓶应放在石棉网上加热，使之受热均匀。(3)蒸馏烧瓶中要加入几粒沸石或碎瓷片，以防加热时液体暴沸。(4)蒸馏烧瓶内所盛装的液体体积一般应介于其容积的13至23。(5)冷凝管内冷却水的流向要从下口进，上口出。先通入冷却水，后加热蒸馏烧瓶。(6)温度计的水银球要位于蒸馏烧瓶的支管口处，因为它测定的是蒸气温度。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。典例1(1)写出仪器的名称：A____________，B__________。(2)实验时A中除加入自来水外，还需加入少量__________________，其作用是____________。(3)改正图中两处明显的错误。①________________________________________；②______________________________________。(4)收集完蒸馏水后，是先撤酒精灯还是先停冷凝水？______________。解析：蒸馏时，蒸馏烧瓶A中除加液体外，还应加入沸石(或碎瓷片)，以防暴沸。温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处，不能插入液体中。冷凝管B中冷却水的方向应是下口进，上口出，以增强冷凝效果。撤去酒精灯后，还有余热，仍有水蒸气逸出，故后停冷凝水。蒸馏烧瓶冷凝管沸石(或碎瓷片)防止暴沸温度计水银球位置应在蒸馏烧瓶支管口处冷凝管进出水方向应是下口进，上口出先撤酒精灯〔变式训练1〕(2019·海口高一检测)现有一瓶甲和乙的互溶混合物，已知甲和乙的某些性质如下表：据此，将甲和乙互相分离的最佳方法是()A．萃取法B．升华法C．蒸馏法D．分液法解析：甲、乙密度相近且互溶，二者的沸点不同，只能用蒸馏的方法来分离。C物质化学式熔点/℃沸点/℃密度/(g·cm－3)在水中溶解性甲C3H6O2－9857.50.93可溶乙C4H8O2－84770.90可溶问题探究：1.在萃取分液的实验中振荡时，要不时旋开活塞放气；分液时，要将玻璃塞打开(或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗上的小孔)，二者的原理一样吗？2．分液漏斗中有四氯化碳和水两层无色液体，设计简单实验探究哪层液体为水层。探究提示：1.二者的原理是相同的，都是保证分液漏斗内与外界大气相通，使内外压强相等。具体而言，前者目的是防止分液漏斗内压强过大引起危险，后者目的则是保证液体顺利流下。2．用一小试管取分液漏斗中适量下层液体后加入少量水，若不分层，则证明下层液体为水，上层液体为四氯化碳。知识点2萃取和分液知识归纳总结：1．萃取操作中的三个“三”：2．萃取、分液的操作注意事项：操作目的振荡过程中要不时旋开活塞放气防止分液漏斗内部压强过大发生危险分液时要使分液漏斗的下端管壁紧贴烧杯内壁防止液体飞溅分液时要先打开分液漏斗上口的玻璃塞保证分液漏斗内部气压与外界相同，使液体顺利流下下层液体从下口流出防止上层液体流出上层液体从上口倒出保证上层液体尽量少地黏附下层液体(2019·江门高一检测)为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：海带――→①灼烧海带灰――→②浸泡海带灰悬浊液――→③含碘离子溶液④↓Cl2单质碘――→⑥含碘的CCl4溶液――→⑤提取碘含碘水溶液已知步骤④中反应的化学方程式是Cl2＋2KI===2KCl＋I2。典例2请填写下列空白：(1)步骤③的实验操作名称是________。(2)步骤⑤的操作名称是________，除烧杯外，还必须用到的玻璃仪器是____________。(3)选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是________________________________________________________________。(回答两条即可)(4)从碘水溶液中提取碘，还可以选用下列______(填字母)物质作为萃取剂。a．酒精b．苯(密度比水小)c．NaCl溶液(5)步骤⑥的目的是从含碘的四氯化碳溶液中分离出单质碘和回收四氯化碳，该步骤的实验操作名称是________。过滤萃取分液漏斗①I2易溶于CCl4而难溶于水；②CCl4和H2O互不相溶(合理即可)b蒸馏【延伸探究】(1)步骤①灼烧用到的仪器除酒精灯、三脚架外，还有________、__________等仪器。(2)步骤⑤中，含碘的CCl4溶液应从分液漏斗的______口放出。解析：(1)步骤③是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的实验操作，应为过滤。(2)由于碘单质在水中的溶解度不如在CCl4中大，而水与CCl4又互不相溶，所以步骤⑤把碘从水中转移到CCl4的操作名称是萃取；在萃取操作中，使用的玻璃仪器除烧杯外，还必须用到的是分液漏斗。(3)萃取适合于在不同溶剂中的溶解性不同的溶质，选用萃取剂的原则：①和原溶液中的溶剂互不相溶，且不能发生化学反应；②溶质在该溶剂中的溶解度要远大于在原溶剂中的溶解度。坩埚坩埚钳下(4)从碘水溶液中提取碘，还可以选用与水互不相溶，且碘的溶解度比在水中大的苯作为萃取剂。(5)步骤⑥的目的是从含碘的四氯化碳溶液中分离出单质碘和回收四氯化碳，由于碘与四氯化碳的沸点不同，二者是互溶的关系，所以分离二者的实验操作方法是蒸馏。【延伸探究】(1)提示：灼烧固体需要用到坩埚，所以还需要坩埚和坩埚钳。(2)提示：萃取分层后，含碘的CCl4溶液在下层，所以应从下口放出。〔变式训练2〕(2019·南昌高一检测)下列说法不正确的是()A．从碘水中提取单质碘时，不能用无水乙醇代替CCl4B．进行如图1操作后，实验现象为液体分层，下层呈无色C．利用如图2装置可以分离CCl4和水D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂不溶于水B解析：无水乙醇与水互溶，不能作萃取剂，A正确；I2溶于CCl4中，而CCl4密度比水大，故下层为紫色，B错误；CCl4和水不互溶，可用分液漏斗分离，C正确；萃取剂不能与原溶剂互溶，D正确。核心素养混合物分离和提纯方法整理方法适用范围或定义主要仪器和用品操作及注意事项应用举例过滤用于固液混合物的分离铁架台(带铁圈)、漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒一贴、二低、三靠粗盐的提纯蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物铁架台(带铁圈、铁夹)、蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、锥形瓶、尾接管、温度计、沸石、石棉网被分离的液体中加沸石防止液体暴沸，温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处，冷凝管中冷水从下口进，热水从上口出制取蒸馏水方法适用范围或定义主要仪器和用品操作及注意事项应用举例萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法分液漏斗、铁架台(带铁圈)、烧杯选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；溶质在萃取剂中的溶解度要远大于在原溶剂中的溶解度用四氯化碳萃取溴水里的溴分液分离互不相溶的液体铁架台(带铁圈)、分液漏斗、烧杯打开上端玻璃塞或使塞上的凹槽(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