专题2 第一单元 第2课时 蒸馏、分液和萃取（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（苏教版 闽桂蒙陕冀专版）

本讲义聚焦高中化学蒸馏、分液和萃取核心知识点，系统梳理蒸馏（分离沸点相差较大液体混合物）的原理、装置及注意事项（如碎瓷片防暴沸、冷凝水下进上出），分液和萃取（利用溶解度差异分离）的原理、萃取剂选择原则，以及分离提纯化学方法实例，构建从原理到操作再到应用的学习支架。 该资料通过“思考”环节引导学生分析冷凝水方向等问题培养科学思维，结合屠呦呦萃取青蒿素案例体现学科价值，实验操作细节（如分液漏斗检漏）提升科学探究与实践能力。课中辅助教师实验教学，课后练习题帮助学生巩固知识、查漏补缺，强化知识应用。

第2课时　蒸馏、分液和萃取 [核心素养发展目标]　1.初步学会使用蒸馏、分液和萃取等方法对混合物进行分离提纯。2.认识化学实验是研究和学习物质及其变化的基本方法。 一、蒸馏 1.蒸馏原理 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。 运用蒸馏的方法，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。蒸馏广泛应用于石油炼制等工业生产中。 2.实验装置 (1)实验装置 如图为实验室制取蒸馏水的装置图，请填写图中序号所示仪器的名称。 (2)实验注意事项 ①蒸馏时在蒸馏烧瓶中加入少量碎瓷片或沸石是为了防止液体暴沸。 ②冷凝管中的冷却水从下口进，从上口出。 ③蒸馏烧瓶加热时要垫上陶土网。 ④温度计的水银球位于蒸馏烧瓶的支管口处。 ⑤蒸馏烧瓶中所盛放的液体不能超过容积的，也不能少于。 思考1　实验时冷却水的流向为什么是下口进上口出？ 提示　下进上出时，能使冷凝器中的冷水充满且冷水的流向与气流方向相反，气流由上至下所处的温度越来越低，冷凝效果好。 思考2　圆底烧瓶内加入几片碎瓷片的作用是什么？若实验开始后发现忘记加入碎瓷片，应怎么补救？ 提示　①碎瓷片是为了防止液体暴沸。②停止加热，待液体冷却后，再加入碎瓷片。 1.判断正误 (1)蒸馏时，剩余少量液体时应停止加热，不可蒸干(　　) (2)蒸馏时应先点燃酒精灯，再通冷却水(　　) (3)蒸馏结束时先撤酒精灯，再停通冷却水(　　) (4)蒸馏时，温度计可以伸入液面以下(　　) (5)从酒精和水的混合物中分离出酒精，可以用蒸馏法(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√ 2.(2024·福建泉州高一检测)现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合液，已知它们的性质如下表： 物质 分子式 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm-3) 溶解性 乙二醇 C2H6O2 -11.5 198 1.11 易溶于水和乙醇 丙三醇 C3H8O3 17.9 290 1.26 与水和乙醇以任意比互溶 据此，将乙二醇和丙三醇分离的最佳方法是(　　) A.萃取 B.过滤 C.蒸馏 D.蒸发 答案　C 解析　两者均属于醇类，相互混溶，从表中可知二者的沸点相差较大，故可用蒸馏法将其分离。 3.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： ①：　　　　，  ②：　　　　。  (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？　　　　。  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　(直形)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 解析　(1)蒸馏时，温度计测量的是气体的温度，而不是溶液的温度，所以温度计的水银球应该放在蒸馏烧瓶的支管口处；其次冷却水的流向和气体的流向相反时冷却效果好。(3)由于需要加热，所以需要加入碎瓷片或沸石以防止液体暴沸。(4)蒸馏完毕，先撤酒精灯再关冷凝水，这样产生的蒸气可以完全冷凝变成蒸馏水。 二、分液和萃取 1.基本原理 (1)分液是利用分液漏斗把互不相溶的两种液体分离的操作。 (2)萃取是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中，从而实现分离的方法。 2.萃取剂 (1)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。 (2)常见的萃取剂：四氯化碳(CCl4)、苯()等，四氯化碳和苯都是难溶于水的无色油状液体，其中CCl4的密度比水大，苯的密度比水小。溴、碘等在四氯化碳和苯中的溶解度远大于在水中的溶解度。 Br2 I2 有机溶剂 橙红色 紫红色 水 橙黄色 黄褐色 3.萃取和分液操作——以CCl4萃取Br2为例 (1)分液漏斗的使用和检漏方法 分液漏斗使用前必须检查是否漏液。若漏液可在旋塞上涂少量凡士林。 检漏方法：关闭分液漏斗颈部旋塞，向分液漏斗中注入少量蒸馏水，观察旋塞处是否漏水。若不漏水，关闭上端活塞，倒置，观察活塞处是否漏水，若不漏水，正立后将活塞旋转180°，再次倒置看是否漏水。 (2)操作步骤 思考　(1)使用分液漏斗时要注意什么事项？ 提示　分液漏斗使用前要洗涤并检漏；放出液体时，应打开玻璃塞等。 (2)用CCl4萃取溴水中的溴时，充分振荡后，再如何操作？ 提示　充分振荡后，应将分液漏斗放置在铁架台上，静置分层，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。 4.萃取的应用 萃取在中药成分提取中有广泛的应用，常用乙醇、石油醚等作溶剂提取药材的有效成分。例如，屠呦呦在提取青蒿素时，用乙醚成功萃取，从而荣获诺贝尔生理学或医学奖。 仪器辨析 名称 普通漏斗 长颈漏斗 分液漏斗 构造 主要 用途 分离固体和液体的混合物 发生装置中的反应仪器 梨形分液漏斗(左图)用于分离互不相溶的液体；球形分液漏斗(右图)常作制气装置中滴加液体的仪器 1.判断正误 (1)在蒸馏操作中，温度计水银球位置过高，收集到沸点偏低的物质(　　) (2)若用CCl4萃取Br2后的水层还有颜色，可以再进行萃取，直到水层无色(　　) (3)在进行分液时为使液体顺利滴下，应取下分液漏斗顶部的塞子(　　) (4)萃取振荡时要不时打开旋塞放气(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)√　(4)√ 2.下列关于从碘水中萃取碘的实验中，说法不正确的是(　　) A.若无四氯化碳或苯，可用酒精代替做萃取剂 B.利用苯萃取时，充分振荡后静置，上层液体呈紫红色 C.利用四氯化碳萃取分液时，四氯化碳层从分液漏斗下口放出 D.萃取剂不能与水互溶，且碘在萃取剂中的溶解度更大 答案　A 解析　酒精与水互溶，不可用酒精做萃取剂，A不正确；苯的密度比水小，充分振荡后静置，上层液体为碘的苯溶液，呈紫红色，B正确；四氯化碳的密度比水大，充分振荡后静置，下层液体为碘的四氯化碳溶液，应从分液漏斗下口放出，C正确；萃取剂不能与水互溶，且碘在萃取剂中的溶解度更大，这样能得到互不相溶的两层液体，经分液后得到碘的有机溶液，再进一步分离可得到碘单质，D正确。 三、分离提纯的化学方法 化学上常采用化学方法，通过化学反应分离、提纯物质。 采用化学方法提纯下列混合物(括号内为少量杂质)，指出使用的试剂和分离方法。 序号 混合物 分离方法 (1) 氮气(氧气) (2) 二氧化碳(一氧化碳) (3) CH4(H2O) (4) FeCl2溶液(CuCl2) (5) CaCl2溶液(HCl) 答案　(1)将混合气体缓缓通过灼热的铜网　(2)将混合气体缓缓通过灼热的氧化铜　(3)通过盛有浓硫酸的洗气瓶　(4)加入过量铁粉、过滤　(5)加入过量CaCO3固体、过滤 1.(2025·湖南岳阳月考)下列实验方案能达到目的的是(　　) 选项 实验目的 实验方案 A 除去铜粉中混有少量碳粉 在空气中灼烧混合物 B 除去生石灰中少量碳酸钙 先加水充分溶解，再过滤 C 除去二氧化碳气体中混有少量HCl气体 通过足量的NaOH溶液，再通过浓硫酸 D CO中混有少量CO2 通过NaOH溶液，再通过浓硫酸 答案　D 解析　碳粉、铜粉在空气中灼烧，分别生成CO2气体、氧化铜，A错误；CaO能与水反应生成氢氧化钙，B错误；CO2和HCl气体均能与NaOH溶液反应，C错误。 2.下列除杂方法不可取的是(　　) A.除去NaCl溶液中的Na2CO3杂质，可加足量盐酸并加热煮沸 B.除去KNO3溶液中的K2SO4杂质，可先加适量Ba(NO3)2溶液，再过滤 C.除去NaCl溶液中的MgCl2杂质，可先加过量NaOH溶液，再过滤 D.除去CO2中的HCl气体时，可让气体通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶 答案　C 解析　加入过量的NaOH溶液会引入新的杂质OH-，故C不可取。 课时对点练 [分值：100分] [1~8题，每小题5分] 题组一　蒸馏 1.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 答案　A 2.在蒸馏实验中，下列叙述不正确的是(　　) A.在蒸馏烧瓶中盛约体积的自来水，并放入几粒沸石 B.将温度计水银球插入自来水中 C.蒸馏时应先通冷却水，再点燃酒精灯 D.收集蒸馏水时，应弃去开始馏出的部分 答案　B 解析　温度计水银球位于蒸馏烧瓶的支管口处。 题组二　分液和萃取 3.下列各项操作，错误的有(　　) A.用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗，而后静置分液 B.进行分液时，分液漏斗中的下层液体，从下口流出，上层液体则从上口倒出 C.萃取、分液前需对分液漏斗检漏 D.选择萃取剂将碘从碘水中萃取出来，这种萃取剂应不溶于水，且比水更容易使碘溶解 答案　A 解析　酒精与水混溶，不能用作萃取剂，应用苯或四氯化碳等，故选A。 4.取四份碘水于试管中，编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，分别加入煤油、CCl4、淀粉溶液、酒精，振荡后静置，现象正确的是(　　) A.Ⅰ中溶液分层，下层呈紫红色 B.Ⅱ中溶液分层，下层呈紫红色 C.Ⅲ中溶液分层，下层呈棕黄色 D.Ⅳ中溶液分层，下层呈紫红色 答案　B 解析　煤油能萃取碘水中的碘，但密度小于水的密度，看到的现象是溶液分层，上层呈紫红色，下层呈无色，A项错误；淀粉溶液遇到碘单质，会变蓝色，溶液不分层，C项错误；酒精和碘水能互溶，溶液不分层，D项错误。 5.下列说法正确的是(　　) A.用苯(相对密度：0.879 g·mL-1)萃取溴水中的溴，分液时有机层从分液漏斗的下口放出 B.向碘水中加入CCl4振荡静置后分层，CCl4层呈紫红色 C.将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中 D.醋酸与乙醇的混合液可用分液漏斗进行分离 答案　B 解析　A项，苯的密度比水小，在上层，故有机层应该从分液漏斗的上口倒出，错误；B项，碘在CCl4中的溶解度远大于在水中的溶解度，故向碘水中滴加CCl4，振荡静置后分层，CCl4层呈紫红色，正确；C项，乙醇与水互溶，不能从碘水中萃取碘，错误；D项，乙醇和醋酸互溶，不分层，所以无法用分液法分离，错误。 题组三　分离提纯方法的选择与操作 6.(2024·山东济宁期中)铅霜(醋酸铅)是一种中药，具有解毒敛疮、坠痰镇惊之功效，其制备方法为将醋酸放入瓷皿，投入氧化铅，微温使之溶解，以三层细纱布趁热滤去渣滓，放冷，即得到醋酸铅结晶，如需精制，可将结晶溶于同等量的沸汤，滴醋少许，过七层细布；清液放冷，即得到纯净铅霜。制备过程中没有涉及的操作是(　　) A.溶解 B.蒸馏 C.过滤 D.冷却结晶 答案　B 解析　将醋酸放入瓷皿，投入氧化铅，微温使之溶化，此操作为溶解；以三层细纱布趁热滤去渣滓，此操作为过滤；放冷，即得醋酸铅结晶，此操作为冷却结晶；未涉及蒸馏，故选B。 7.下列除去杂质的方法错误的是(　　) 选项 待提纯的物质 杂质 试剂 主要操作 A I2 KI、H2O 乙醇 萃取 B H2 H2O 浓硫酸 洗气 C NaCl KNO3 H2O 蒸发结晶 D Cu Fe、Zn 稀硫酸 过滤 答案　A 解析　H2O、I2均与乙醇互溶，不会出现分层，不能用乙醇萃取的方法除杂，A错误；浓硫酸具有吸水性，能用洗气的方法除去H2中的H2O，B正确；硝酸钾在水中的溶解度受温度影响较大，氯化钠在水中的溶解度受温度影响较小，加水溶解，再蒸发结晶，可以除去NaCl中的KNO3，C正确；Fe、Zn都能与稀硫酸反应，Cu不与稀硫酸反应，加入过量稀硫酸充分反应，再过滤，可以除去Cu中的Fe、Zn，D正确。 8.下列分离混合物的方法不正确的是(　　) A.使浑浊的食盐水变澄清——过滤 B.从溴水中分离出溴——萃取、分液 C.从酒精和水的混合物中分离出酒精——蒸馏 D.把硝酸钾和氯化钾从同一溶液中分离开来——蒸发结晶 答案　D [9~10题，每小题7分] 9.(2024·福建泉州期中)下列实验中，所选装置不合理的是(　　) A.粗盐提纯，选①和② B.用CCl4提取碘水中的碘，选③ C.除去CO2中的水蒸气，选⑤ D.分离Na2CO3溶液和CCl4，选④ 答案　D 解析　粗盐提纯时，先将粗盐溶于水，然后过滤，除去泥沙，再蒸发结晶，故选①和②，A正确；碘在CCl4中的溶解度远大于碘在水中的溶解度，用CCl4作萃取剂，经萃取分液可提取碘水中的碘，故选③，B正确；除去CO2中的水蒸气时，可使用浓硫酸洗气，故选⑤，C正确；Na2CO3溶液和CCl4不互溶，产生分层现象，则分离Na2CO3溶液和CCl4采用分液法，故选③，D错误。 10.饮茶是中国人的传统饮食文化。为方便饮用，可通过以下方法制取罐装饮料茶： 上述过程说法错误的是(　　) A.操作①是蒸馏 B.热水是为了加快溶解速率 C.操作③封口的目的是隔绝空气 D.操作②用到的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒 答案　A 解析　由流程可知，热水溶解后，①为萃取，②为分离不溶性茶渣，是过滤，对滤液加抗氧化剂后密封、灭菌，A错误；封罐可以隔绝空气，防止氧化变质，C正确；②为过滤，用到的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒，D正确。 11.(14分)(2024·河北邯郸高一上段考)薰衣草精油常用作芳香剂、驱虫剂的原料。某兴趣小组想要通过实验从新鲜薰衣草中提取少量精油。查阅资料：薰衣草精油成分复杂，沸点范围为100~220 ℃；相同温度时，薰衣草精油在水中的溶解度小于在四氯化碳(沸点为76.8 ℃)中的溶解度，且四氯化碳的密度比水的大。 设计方案：该小组讨论后提出如下方案。 (1)步骤①：在研钵中将薰衣草捣碎，转移至小烧杯中并加入适量蒸馏水，搅拌使其充分溶解后　　　　　(写操作名称，下同)。  (2)步骤②：向薰衣草水溶液中加入适量CCl4进行　　　　　。  (3)步骤③：将含薰衣草精油的液体层进行　　　　　　　。  方案实施：按预先设计的方案进行实验。 (4)如图所示的仪器中，步骤②使用到的仪器有　　　　　(填字母)，具体操作为检漏、装液、振荡、　　　　　、静置、分液，溶有精油的CCl4层在　　　　(填“上”或“下”)层。  (5)步骤③的实验装置如图所示，先收集温度在　　　　　℃的馏分(该馏分可循环利用)，然后收集温度在100~220 ℃的馏分获得薰衣草精油。  答案　(1)过滤　(2)萃取、分液　(3)蒸馏　(4)ab 放气　下　(5)76.8 解析　(1)步骤①在研钵中将薰衣草捣碎，转移至小烧杯中并加入适量蒸馏水，搅拌使其充分溶解后过滤，分离滤渣与滤液。(2)步骤②在薰衣草水中加入适量CCl4进行萃取分液。(3)精油与四氯化碳互溶，但沸点不同，可知步骤③为将CCl4层进行蒸馏。(4)步骤②使用到的仪器有a、b，具体操作为检漏、装液、振荡、放气、静置、分液，CCl4的密度比水大，有精油的CCl4层在下层。 12.(14分)Ⅰ.混合物分离和提纯在中学化学中具有重要地位。 (1)对黄花蒿进行破碎的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；用水作溶剂，提取无效的原因可能是　　　　　　　。  (2)研究发现，青蒿素分子中的某个基团对热不稳定。分析用乙醚作溶剂，提取效率高于乙醇的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  Ⅱ.从青蒿(粉末)中提取青蒿素的方法以萃取原理为基础，乙醚浸取法的具体操作如图所示。 (3)乙醚浸取法涉及的操作中不会用到的装置是　　　　(填字母，下同)。  (4)操作Ⅲ的主要过程可能是　　　　。  A.加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B.加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C.加入乙醚进行萃取分液 D.加入乙醇后，再加入苯或汽油进行萃取 Ⅲ.某科研小组通过控制其他实验条件不变，来研究原料的粒度、提取时间和提取温度对青蒿素提取速率的影响，其结果如图所示： (5)由图可知控制其他实验条件不变，采用的最佳粒度、时间和温度为　　　　　。  (6)由图可知，在提取青蒿素的过程中，应充分考虑物质的　　　　　　　　　等性质(写出两点)。  答案　(1)增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率　青蒿素不溶于水 (2)乙醚沸点比乙醇低，防止温度过高青蒿素变质 (3)A (4)B (5)60目、120分钟、50 ℃ (6)溶解度、热稳定性 解析　(1)对青蒿进行干燥破碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率；根据题目信息，青蒿素不溶于水，所以用水作溶剂提取无效。 (3)根据乙醚浸取法的流程可知，操作Ⅰ为过滤，操作Ⅱ为蒸馏，操作Ⅲ为重结晶，根据图示，A为灼烧固体的装置，B为分液装置，C为过滤装置，不会用到的装置是A。 (4)青蒿素为白色针状晶体，易溶于乙醇、乙醚、苯和汽油等有机溶剂，不溶于水，用重结晶法对粗品提纯，应该用酒精作溶剂，所以对粗品加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤可得精品，故选B。 (6)青蒿素在水中溶解度极小，易溶于乙醚，提取青蒿素，应考虑物质的溶解度，青蒿素分子中的某个基团对热不稳定，因此还要考虑其热稳定性。 13.(18分)可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。某实验小组按以下流程设计实验。回答下列问题：(已知甲苯和甲醇均为有机溶剂，有机物大多能互溶) (1)操作a、b、c、d对应的装置分别是　　　　　　、　　　　　、　　　　　、　　　　　(填字母)。  (2)装置A中仪器e的名称为　　　　　，冷却水应　　　　　进　　　　　出(填图中字母)。  (3)装置C的玻璃棒的作用是　　　　　，若所得沉淀需要洗涤，则洗涤的具体操作是　　　　  　　　　。  答案　(1)C　B　D　A　(2)蒸馏烧瓶　g　f (3)引流　沿玻璃棒向漏斗中加水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作2~3次(答案合理即可) 解析　由实验流程可知，操作a是分离固液混合物，其操作为过滤，操作b是分离互不相溶的液体混合物，需进行分液；操作c是从溶液中得到固体，操作为蒸发；操作d是从有机化合物中，利用沸点不同采取蒸馏得到甲苯。 学科网（北京）股份有限公司 $