内容正文:
第2课时 蒸馏和萃取
[对应学生用书P7]
第十九届中国国际石油石化技术装备展览会于2019年3月27日—29日在北京国际展览中心举行。吸引了来自65个国家和地区的1 800家展商,世界500强企业46家,18个国际展团,专业观众117,000人次,展会面积90,000平米,目前已成为一年一度的世界石油装备大会。从2001年至今,已经成功举办18届。
日常生活中常用的汽油、柴油等就是通过石油的分馏得到的,分馏属于蒸馏,是分离几种不同沸点的挥发性成分的混合物的一种方法。
[尝试探究]
1.现有两种液体的混合物,什么情况下用分液的方法分离,什么情况下用蒸馏的方法分离?
提示:当两种液体互不相溶时可以用分液的方法分离,当两种液体互溶但沸点相差较大(一般大于30 ℃)时,可以用蒸馏的方法分离。
2.萃取碘水中的碘时能否用酒精代替CCl4?为什么?
提示:不能。因为酒精与水互溶。
1.掌握蒸馏的实验原理和操作技能。
2.掌握萃取、分液的实验原理和操作技能。
3.通过蒸馏和萃取操作进一步掌握分离提纯的基本方法,建立提出问题、分析问题以及通过实验解决问题的科学思想。
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。
2.装置(制取蒸馏水)
(1)写出A、B所代表仪器的名称:A: 圆底烧瓶 ;B: 冷凝管 。
(2)说明冷却水流向: 下口进水,上口出水 。
3.实验装置改进
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:
[深度思考]
1.蒸馏包括哪几个过程,适用于什么样物质的分离?
提示:①蒸馏的过程包括加热蒸发和冷凝2个阶段。
②蒸馏可以从液体混合物中得到沸点低的液体的纯净物。
2.蒸馏和蒸发的主要区别是什么?
提示:蒸发和蒸馏的主要区别是获取的成分不同。如蒸发NaCl溶液可得NaCl晶体,蒸馏NaCl溶液可得蒸馏水,其次是使用的仪器不同。
二、萃取和分液
1.萃取
分液:将两种 互不相溶 的液体分开的操作。
2.操作(萃取碘水中的碘)
[深度思考]
3.根据萃取的原理,请分析萃取剂必须满足的三个条件是什么?
提示:①萃取剂和原溶剂互不相溶;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它在原溶剂中的溶解度。
[对应学生用书P8]
[要点一] 蒸馏实验, 1.注意事项
(1)装置的安装
由下到上,由左到右。
(2)气密性检验
连接好装置,在冷凝器的出口处接一橡胶管,并将橡胶管插入水中,将烧瓶微热,水中有气泡产生,冷却到室温,橡胶管中有水柱产生,则气密性良好。
(3)冷凝器使用
冷凝器中冷却水从下口进,上口出。先通冷凝水,再加热,蒸馏结束时先熄灭酒精灯,再停止通冷凝水。
(4)在使用蒸馏烧瓶进行蒸馏实验时,应在蒸馏烧瓶中加入少许碎瓷片或沸石,以防止瓶内液体暴沸,产生危险。
2.实验装置改进
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:
(1)温度计位置:在分离多种液体时,要用温度计测量易挥发物质的沸点,所以温度计水银球应与蒸馏烧瓶的支管口相平。
(2)烧瓶中所盛液体体积一般应介于其容积的1/3~2/3之间。给蒸馏烧瓶加热时,要垫上石棉网。
[典例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)温度计的水银球应放在 ________ 。
A.液面以下
B.液面上方
C.蒸馏烧瓶支管口处
(2)冷凝器的冷却水应从 ________ (填“a”或“b”)进入。
(3)A仪器的名称为 ______________ ,B仪器的名称为 ____________ 。
(4)实验时A中除加入少量自来水外,还需要加入少量的 ________ ,其作用是________________________________________________________________________。
[思路点拨] 对于蒸馏实验,审题时应注意:
(1)审温度计的位置。
(2)审冷凝水的流向。
(3)蒸馏前注意加入碎瓷片。
[解析]
题号
内容
(1)
易错答案
温度计水银球的位置易误认为在液面以下。
错因剖析
由于对蒸馏实验中温度计的作用不明确,导致对温度计水银球所处位置判断不准确。
(2)
易错答案[来源:Zxxk.Com]
冷凝器进水出水方向易判断为由a进b出。
错因剖析
审题不清、观察装置图时不仔细或不清楚冷凝器进出水方向,从而导致解析错误。此错误点是常考点,只要记住下进上出即可。
(3)
易错答案
仪器A名称易错写成圆底烧瓶。
错因剖析
不清楚圆底烧瓶和蒸馏烧瓶的区别(蒸馏烧瓶有支管,而圆