第1章 第2节 第1课时 分离、提纯-【优学精讲】2024-2025学年高中化学选择性必修3教用Word(人教版)
第二节 研究有机化合物的一般方法
第1课时 分离、提纯
课程 标准 | 1.通过对蒸馏法、萃取法、重结晶法等实验原理和基本操作的学习,认识科学探究过程的步骤,学会研究有机化合物的一般步骤和方法。 2.初步学会分离、提纯有机化合物的常见方法 |
分点突破(一) 蒸馏
提醒
先蒸出的馏分为沸点较低的组分,如甲烷与氯气发生取代反应得到的液态混合物中含CH2Cl2(沸点40 ℃)、CHCl3(沸点62 ℃)和CCl4(沸点77 ℃),可通过蒸馏按温度由低到高依次得到CH2Cl2、CHCl3、CCl4。
工业上常用水蒸气蒸馏的方法从柠檬、橙子和柚子等水果的果皮中提取的精油(香料)90%以上是柠檬烯。提取柠檬烯的实验操作步骤如下:
(1)将1~2个橙子皮剪成碎片,投入乙装置中,加入约 30 mL 水。
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(2)松开活塞K,加热甲装置至水沸腾,活塞K的支管口有大量水蒸气冒出时旋紧,打开冷凝水,水蒸气蒸馏即开始进行,可观察到在馏出液的水面上有一层很薄的油层。
【交流讨论】
1.蒸馏操作完成的标志是什么?
提示:当馏出液无明显油珠,澄清透明时,说明蒸馏完成。
2.长导管的作用是什么?
提示:长导管做安全管,能平衡气压,防止由于导管堵塞引起爆炸。
3.蒸馏结束后,为防止倒吸,立即停止加热吗?
提示:蒸馏结束后,先把乙中的导气管从溶液中移出,再停止加热。
1.蒸馏操作一定不需要用到的仪器是( )
A.温度计 B.冷凝管
C.玻璃棒 D.蒸馏烧瓶
解析:C 蒸馏是利用物质的沸点不同,将液体混合物分离的操作方法,蒸馏时,为防止液体剧烈沸腾,应加入碎瓷片,使用温度计时,温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口附近,且冷凝管进出水的方向是下进上出,以保证充分冷凝,馏出物质通过牛角管收集在锥形瓶中,需要的仪器主要有蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶等,不需要的仪器为玻璃棒。
2.分离乙苯(沸点:136.2 ℃)和乙醇需要用到的仪器是( )
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解析:A 乙苯和乙醇互溶,二者的沸点相差较大,可采用蒸馏法分离,蒸馏操作所需的仪器有蒸馏烧瓶、锥形瓶、冷凝管、温度计等,A为冷凝管,符合题意。
分点突破(二) 萃取
1.原理
(1)液-液萃取:利用待分离组分在两种不互溶的溶剂中的 溶解度 不同,将其从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。
(2)固-液萃取:用 溶剂 从 固体物质 中溶解出待分离组分的过程。
2.萃取实验
(1)检查分液漏斗是否漏液
关闭分液漏斗下方的活塞,加入适量蒸馏水,静置,没有水流下,说明活塞处不漏水。塞上分液漏斗上方的玻璃塞,倒置,观察是否漏水,若不漏水,把玻璃塞旋转180°,再倒置观察是否漏水。
(2)萃取装置
3.萃取剂的选择及常用试剂
(1)萃取剂的选择条件:①溶质在萃取剂中的溶解度必须 远大于 在原溶剂中的溶解度;②萃取剂必须与原溶剂 不互溶 ,且有一定的密度差;③萃取剂与原溶剂和溶质 不反应 。
(2)常用的萃取剂:乙醚(结构简式C2H5OC2H5)、乙酸乙酯(结构简式CH3COOC2H5)、苯、二氯甲烷等。
4.分液
(1)含义:将萃取后的两层液体分开的操作。
(2)注意事项:分液时下层液体 从下口放出 ,上层液体 从上口倒出 。
5.萃取和分液
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