高中化学 第一章 从实验学化学 1.1.3 蒸馏和萃取课件 新人教版必修1.ppt

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100ml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10ml碘的饱和水溶液 倒入分液漏斗 然后再注入4ml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 cd 3 e i h a b w 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 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10ml碘水和4mlccl4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 g e f 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 cbdh 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