内容正文:
第2课时 蒸馏、分液和萃取
新知探究(一)——蒸馏
1.蒸馏
将液态物质加热至沸点,使之汽化,然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过程称为蒸馏。
2.实验原理
可以分离沸点相差较大的液体混合物,也可以除去水等液体中难挥发或不挥发的杂质。如通过蒸馏的方法,可以将海水淡化等。
3.实验仪器
蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管、锥形瓶、酒精灯、铁架台(带铁圈、铁夹)、石棉网等。
4.实验装置
5.注意问题
(1)蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的 ,也不能少于其容积的 。
(2)在蒸馏烧瓶中加入几粒沸石(或碎瓷片)是为了防止液体暴沸。
(3)应先给冷凝管通冷却水,后加热蒸馏烧瓶;冷凝管中冷却水从下口进,上口出,一般冷却水的流向与蒸气的流向相反。
(4)蒸馏时温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处。
[微点拨] 分馏是指分离几种不同沸点的混合物的一种方法。分馏得到的产品称为馏分。馏分的成分由温度计所示的不同温度来控制,如石油的分馏可以得到汽油、煤油和柴油等馏分。
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)蒸馏时温度计的水银球应插入液体中。(×)
(2)蒸馏时,蒸馏烧瓶内要加几粒碎瓷片。(√)
(3)使用蒸馏烧瓶、锥形瓶时,可以直接在酒精灯上加热。(×)
(4)蒸馏时,应先点酒精灯,再通冷凝水。 (×)
2.蒸馏不需用到的仪器是( )
A.蒸发皿 B.冷凝管
C.蒸馏烧瓶 D.酒精灯
解析:选A 蒸馏需要使用蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管等,不需要蒸发皿。
3.《本草纲目》记载“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露”,其中描述的实验方法是( )
A.过滤 B.分液
C.蒸馏 D.萃取
解析:选C “蒸令气上,用器承滴露”体现了物质由液态转化为气态,再由气态转化为液态的过程,因此该实验方法为蒸馏。
4.(2023·徐州一中月考)在实验室用自来水制取蒸馏水的实验中,下列说法错误的是( )
A.烧瓶中要放入碎瓷片以防止暴沸
B.通过蒸馏可以除去自来水中含有的Cl-等杂质
C.冷凝水应该是下进上出,与水蒸气的流向相反
D.开始蒸馏时,应该先加热再开冷凝水;蒸馏完毕,应该先关冷凝水再撤酒精灯
解析:选D 开始蒸馏时,如果先加热再开冷凝水,会有部分水蒸气没有被冷凝;蒸馏完毕时,如果先关冷凝水再撤酒精灯,同样会有部分水蒸气不能被冷凝,造成损失。
5.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)图中两处明显错误是______________________________________、________________________________________________________________________。
(2)A仪器的名称是________,B仪器的名称是________。
(3)实验时A中除加入自来水外,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?_______________________________________________________。
解析:解答本题需注意三点:(1)温度计水银球的位置是否正确;(2)冷凝管中冷凝水的流向是否正确;(3)沸石的有无及作用。由图可知,温度计水银球的位置不对;冷凝管中冷凝水的流向错误。撤去酒精灯后,还有余热,仍有水蒸气逸出,故后停冷凝水。
答案:(1)温度计水银球未放在蒸馏烧瓶支管口处
冷凝管进出水方向反了
(2)蒸馏烧瓶 冷凝管
(3)沸石 防止暴沸
(4)先撤酒精灯
新知探究(二)——分液和萃取
1.分液、萃取的原理
分液
将两种互不相溶的液体利用分液漏斗分开的操作
萃取
利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同,将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂(也称萃取剂)中,从而实现分离的方法
2.萃取剂选择的“三原则”
(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在原溶剂中的溶解度。
[微点拨]
①常用萃取剂有苯和CCl4,苯的密度比水小,CCl4的密度比水大。
②溴和碘不易溶于水,但易溶于苯和CCl4。
3.萃取、分液操作的示例(以CCl4萃取溴为例)
加萃取剂
方法
用量筒取 15 mL 溴水倒入分液漏斗中,然后注入 5 mL CCl4,盖好玻璃塞
现象
液体分层,有色层在上层
振荡萃取
用右手压住分液漏斗上端塞子,左手握住 活塞,把分液漏斗倒转过来振荡,使两种液体充分混合
静置分层
方法
将分液漏斗放在铁架台上静置
现象
液体分层。上层:水层,无色;下层:溴的_CCl4_溶液,橙红色
分液