2019-2020學(xué)年新培優(yōu)同步人教版高中化學(xué)必修一課件：第1章+第1節(jié)+第3課時(shí)　蒸餾和萃取+【KS5U+高考】

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1、第3課時(shí)蒸餾和萃取 1.會(huì)運(yùn)用蒸餾、萃取的操作方法進(jìn)行物質(zhì)的分離。2.能說(shuō)出蒸餾和萃取操作所適用的物質(zhì)。 一 二一、蒸餾1.原理利用混合物中各組分的沸點(diǎn)不同,通過(guò)加熱除去液態(tài)混合物中 易揮發(fā)、難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)的方法。2.制取蒸餾水(1)儀器及裝置圖。 (2)實(shí)驗(yàn)操作。檢驗(yàn)Cl-。在試管中加入少量自來(lái)水,滴入幾滴稀硝酸和幾滴AgNO3溶液,試管中產(chǎn)生白色沉淀。說(shuō)明自來(lái)水中含有Cl-。蒸餾。在100 mL圓底燒瓶中加入約 容積的自來(lái)水,再加入幾粒沸石,按上圖連接好裝置,向冷凝管中通入冷卻水,加熱燒瓶,棄去開始餾出的部分液體。再次檢驗(yàn)Cl-。取少量收集到的液體于試管中,然后滴入幾滴稀硝酸和幾滴A

2、gNO 3溶液,試管內(nèi)無(wú)沉淀。說(shuō)明制得的蒸餾水不含Cl-。 一 二 一 二 在制取蒸餾水的實(shí)驗(yàn)中,冷卻水應(yīng)按怎樣的流向流動(dòng)?為什么?提示:冷卻水的流向?yàn)橄逻M(jìn)上出。水的流向與氣流方向相反,氣流由上到下所處的位置溫度越來(lái)越低,冷卻效果好。檢驗(yàn)Cl-時(shí),要加入幾滴稀硝酸,目的是什么?能否用稀鹽酸代替稀硝酸?提示:能與AgNO 3溶液反應(yīng)生成白色沉淀的離子除Cl-外,還可能 加稀硝酸的目的是排除其他離子的干擾。不能用稀鹽酸代替稀硝酸,原因是稀鹽酸本身含有Cl-,對(duì)結(jié)果產(chǎn)生干擾。 一 二二、萃取和分液1.原理 一 二2.操作(從碘水中提取碘)(1)加萃取劑。用量筒量取10 mL碘的飽和水溶液,倒入分液漏

3、斗,然后再注入4 mL四氯化碳,蓋好玻璃塞,發(fā)現(xiàn)溶液分層。四氯化碳在下層。(2)振蕩萃取。用右手壓住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò) 來(lái)振蕩,使兩種液體充分接觸;振蕩后打開活塞,使漏斗內(nèi)氣體放出。 一 二(3)靜置分層。將分液漏斗放在鐵架臺(tái)上靜置,液體分層。上層為水,無(wú)色;下層為碘的四氯化碳溶液,顯紫色。(4)分液。待液體分層后,將分液漏斗上部的塞子打開(或使塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)分液漏斗的小孔),再將分液漏斗下面的活塞擰開,使下層液體沿?zé)瓋?nèi)壁流下。上層液體從分液漏斗上口倒出。 一 二在萃取分液的實(shí)驗(yàn)中,振蕩時(shí)要不時(shí)旋開活塞放氣;分液時(shí),要將玻璃塞打開(或使塞上的凹槽或小孔對(duì)準(zhǔn)漏斗上

4、的小孔),兩者的原理一樣嗎?提示:兩者的原理是相同的,都是平衡分液漏斗內(nèi)外的壓強(qiáng)。具體而言,前者目的是防止分液漏斗內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大引起危險(xiǎn),后者目的則是保證液體順利流下。分液漏斗中有四氯化碳和水兩種無(wú)色液體,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)探究哪層液體為水層。提示:向分液漏斗中加適量水,振蕩后靜置,體積變大的一層為水層。 一、蒸餾操作的注意事項(xiàng)1.裝置蒸餾裝置 2.注意事項(xiàng)(1)分離多種液體時(shí)需使用蒸餾燒瓶和溫度計(jì),且溫度計(jì)水銀球在蒸餾燒瓶支管口處。(2)蒸餾時(shí)在蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片或沸石,防止液體暴沸。(3)冷凝管中冷卻水從下口進(jìn),上口出。先通冷卻水,再加熱,蒸餾結(jié)束時(shí)先熄滅酒精燈,再停止通冷卻水。(4)蒸餾燒瓶中

5、所盛液體體積一般應(yīng)介于其容積(5)給蒸餾燒瓶加熱時(shí),要墊上石棉網(wǎng)。特別提醒(1)蒸餾裝置組裝順序:由下向上,由左往右,拆卸順序恰好相反。(2)用四氯化碳萃取了碘水中的碘所得的是碘的四氯化碳溶液,此時(shí)可用蒸餾法把二者分開。 二、萃取分液操作的注意事項(xiàng)1.萃取劑的選擇(1)選擇萃取劑的“三原則”:萃取劑和原溶劑互不相溶;萃取劑和溶質(zhì)不發(fā)生反應(yīng);溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠(yuǎn)大于它在原溶劑中的溶解度。(2)常見的幾種萃取劑: 2.萃取、分液的主要儀器萃取與分液往往聯(lián)合使用,分液操作常要用到分液漏斗,而萃取操作并不一定在分液漏斗中進(jìn)行,也可在燒杯中進(jìn)行。分液漏斗使用前必須檢查是否漏水。方法是:在分液漏斗中注

6、入少量的水,塞上瓶塞,倒置看是否漏水,若不漏水,正立后把瓶塞旋轉(zhuǎn)180,再倒置看是否漏水。 3.萃取、分液操作的注意事項(xiàng) 特別提醒(1)由于酒精與水互溶,故不能用酒精萃取水溶液中的溶質(zhì)。(2)Cl2、Br2、I2的性質(zhì):易溶于有機(jī)溶劑,如苯、汽油、煤油、CCl4等;在水中的溶解度不大。 三、常見離子的檢驗(yàn) 特別提醒通常難溶于稀硝酸的白色沉淀是BaSO4和AgCl。 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3【例題1】 如圖為實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的裝置示意圖,根據(jù)圖示回答下列問題。(1)圖中兩處明顯的錯(cuò)誤是:;。 (2)寫出儀器的名稱:A,B。 (3)實(shí)驗(yàn)時(shí),A中除加入少量自來(lái)水外,還需要加入少量的,其作用是。

7、(4)閱讀、分析下列兩個(gè)材料。 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3材料一:材料二: 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3回答下列問題(填寫序號(hào)):A.蒸餾 B.萃取C.溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶、過(guò)濾D.分液將純堿從氯化鈉和純堿的混合物中分離出來(lái),最好應(yīng)用。將乙二醇和丙三醇相互分離的最佳方法是。 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3解析:(1)蒸餾時(shí)溫度計(jì)的水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶支管口附近,圖中溫度計(jì)水銀球位置錯(cuò)誤;冷卻水的方向應(yīng)該與氣流方向相反,冷卻水進(jìn)出方向標(biāo)反了。蒸餾時(shí)還要加入少量的沸石(或碎瓷片),防止加熱過(guò)程中液體暴沸。(4)“材料一”中純堿的溶解度隨溫度變化很大,氯化鈉的溶解度隨溫度變化不大,所以,采用在熱水中溶解、

8、蒸發(fā)、降溫,析出純堿,然后過(guò)濾,氯化鈉留在水溶液中。即采用“溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶、過(guò)濾”的方法?！安牧隙敝幸叶己捅枷嗷ト芙馇叶家兹苡谒?又因?yàn)樗鼈兊姆悬c(diǎn)差別較大,所以,加熱時(shí)乙二醇首先汽化,然后冷卻乙二醇蒸氣得到乙二醇液體,丙三醇留在燒瓶中,即采用蒸餾法分離。 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3答案:(1)溫度計(jì)水銀球位置錯(cuò)誤冷卻水的進(jìn)出方向反了(2)蒸餾燒瓶冷凝管(3)沸石(或碎瓷片)防止液體暴沸(4)CA點(diǎn)撥根據(jù)混合物中各組分的性質(zhì),選擇合適的分離方法。相互溶解的液體且沸點(diǎn)差別較大(相差30 以上)的用蒸餾法;溶解度受溫度影響差別大的可溶性物質(zhì)采用“溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶、過(guò)濾”的方法。 知識(shí)點(diǎn)1

9、 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3【例題2】 某化學(xué)課外小組用海帶為原料制取了少量碘水?，F(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘,并用分液漏斗分離兩種溶液。其實(shí)驗(yàn)操作可分解為如下幾步:A.把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈中;B.把10 mL碘水和4 mL CCl4加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞;C.檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;D.倒轉(zhuǎn)分液漏斗用力振蕩,并不時(shí)旋開活塞放氣,最后關(guān)閉活塞,把分液漏斗放正;E.旋開活塞,用燒杯接收溶液;F.從分液漏斗上口倒出上層水溶液;G.將分液漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽(或小孔)對(duì)準(zhǔn)分液漏斗口上的小孔; H.靜置,分層。 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3就此實(shí)驗(yàn),完成下列填

10、空:(1)正確操作步驟的順序是AGEF(用上述各操作的編號(hào)字母填寫)。 (2)上述E步驟的操作中應(yīng)注意 ;上述G步驟操作的目的是 。 (3)選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是 。 (4)已知碘在酒精中的溶解度比在水中大得多,(填“能”或“不能”)用酒精來(lái)萃取碘水中的碘,其理由是 。 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3解析:萃取、分液的操作步驟,即檢漏裝液振蕩?kù)o置放液(放出下層液體,上層液體從上口倒出)。選擇萃取劑要注意三點(diǎn):第一是兩種溶劑不能互溶;第二是萃取劑和溶質(zhì)不發(fā)生反應(yīng);第三是溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠(yuǎn)大于它在原溶劑中的溶解度。答案:(1)CBDH(2)使分液漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁;及時(shí)關(guān)閉活

11、塞,不要讓上層液體流出使分液漏斗內(nèi)外氣壓相同,以保證E操作時(shí),分液漏斗里的液體能順利流出(3)CCl 4與水不互溶,碘與CCl4不反應(yīng),并且碘在CCl4中溶解度比在水中大很多(4)不能酒精和水可以互溶 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3點(diǎn)撥 解此類題的關(guān)鍵是要把握好萃取操作的原理和方法,要充分考慮萃取劑的選擇條件。分液時(shí)上層液體只能從分液漏斗上口倒出,因此要及時(shí)關(guān)閉活塞,不要讓上層液體從下口流出。 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3【例題3】 為確定某溶液的離子組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取少量溶液滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀。然后繼續(xù)加入稀鹽酸至溶液呈酸性,產(chǎn)生無(wú)刺激性氣味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體;白色沉淀部分溶解。取上層清液繼續(xù)滴加Ba(NO3)2溶液至再無(wú)沉淀生成時(shí),再滴加AgNO 3溶液,產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn),以下推測(cè)不正確的是() 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3解析:向生成的白色沉淀中繼續(xù)滴加稀鹽酸至過(guò)量時(shí),沉淀部分溶解,并產(chǎn)生無(wú)刺激性氣味且使澄清石灰水變渾濁的氣體,證明原溶液中一定含加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,并不能確定原溶液中是否有Cl-,因?yàn)?、中均加入了Cl-。答案:D