2019屆高中化學(xué)第02講蒸餾和萃取

1、第02講蒸餾和萃取【新課知識梳理】一.蒸餾（1）原理：利用混合物中各組分的沸點不同，用加熱蒸發(fā)、冷卻凝結(jié)的方法除去液態(tài)混合物中易揮發(fā)、難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)。蒸餾屬于物理變化。(2)蒸餾的常用儀器和用品為：鐵架臺（帶鐵圈和鐵夾）、酒精燈、牛角管、單孔橡皮塞、蒸餾燒瓶、石棉網(wǎng)、溫度計、冷凝管、錐形瓶、碎瓷片。（3）蒸餾實驗的操作步驟(1)檢查蒸餾裝置的氣密性。(2)向蒸餾燒瓶中加入待分離或提純的液體混合物，并加入幾粒碎瓷片。(3)向冷凝管中通入冷卻水。(4)給蒸餾燒瓶加熱。(5)收集餾分。(6)停止加熱，拆卸裝置。（4）蒸餾實驗的注意事項：在蒸餾燒瓶中放少量_碎瓷片_。溫度計水銀球的位置應(yīng)與_蒸餾

2、燒瓶支管口下緣_位于同一水平線上。蒸餾燒瓶中所盛放液體不能超過其容積的_2/3_，也不能少于_1/3_.冷凝管中冷卻水從_下_口進，從_上_口出。加熱溫度應(yīng)控制在_混合物中沸點最高物質(zhì)的沸點以下_。蒸餾燒瓶不可直接加熱，需要墊石棉網(wǎng)。（5）實驗室制取蒸餾水儀器及裝置圖實驗?zāi)康淖詠硭须x子的檢驗實驗操作現(xiàn)象出現(xiàn)不溶于稀硝酸的白色沉淀圓底燒瓶中水沸騰，結(jié)論自來水中含有Cl水的提純冷凝管中有無色液體凝結(jié)，并通過牛角管流入錐形瓶中蒸餾水中雜質(zhì)離子的檢驗無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生錐形瓶中收集到蒸餾水蒸餾水中無Cl特別提醒用AgNO3溶液檢驗自來水中的Cl時要用稀HNO3酸化而不能使用鹽酸和硫酸酸化?！舅伎肌?(1)

3、實驗室制取蒸餾水的裝置與常用蒸餾裝置相比，少了溫度計。是什么原因呢？(2)為什么冷卻水通入方向與被冷凝蒸氣流向相反？提示：(1)溫度計的作用是控溫和顯示加熱范圍。因為制蒸餾水是除去溶解在水中的難揮發(fā)性雜質(zhì)，蒸餾出水，水的沸點恒定為100，故不需要溫度計。(2)冷卻水通入方向與被冷凝蒸氣流向相反，是為了使餾出物充分冷卻。2蒸餾實驗中，為什么要使用溫度計？應(yīng)如何放置溫度計？提示：在蒸餾實驗中，溫度計用來測量蒸氣的溫度，所以溫度計的水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口處。3某溶液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，原溶液中一定含有Cl嗎？3提示：不一定；原溶液中也可能含有CO2等雜質(zhì)離子?！拘〗Y(jié)】Cl的檢驗方法

4、：(1)試劑：稀硝酸和AgNO3溶液。(2)操作：先加稀硝酸，后加AgNO3溶液。(3)現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀，證明溶液中含有Cl。【例1】下列對蒸餾實驗操作的敘述正確的是()A應(yīng)使溫度計的水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口處B加入碎瓷片的目的是防止加熱時蒸餾燒瓶劇烈跳動C冷卻水的方向應(yīng)上進下出，這樣水流比較暢通，冷卻效果更好D當(dāng)蒸餾到燒瓶內(nèi)剩有少量液體時，停止加熱，用余熱蒸干，不能直接加熱蒸干ABC【解析】選A蒸餾時溫度計水銀球放在蒸餾燒瓶支管口處是為了準(zhǔn)確掌握餾出氣體的溫度，項正確；加入碎瓷片是為了防止過熱時液體因暴沸而劇烈跳動，項不正確；冷卻水的方向應(yīng)下進上出，項不正確；任何時候都不能將蒸餾燒瓶中液體

5、蒸干，D項不正確?！纠?】在自來水蒸餾實驗中，下列操作敘述正確的是()A在蒸餾燒瓶中盛滿自來水，并放入幾粒沸石B將溫度計水銀球插到蒸餾燒瓶自來水中C冷水從冷凝器上口入，下口出D收集到的液體取少量滴入硝酸銀和稀硝酸，無明顯現(xiàn)象【解析】選D蒸餾燒瓶中不可盛滿自來水，A不正確；溫度計水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶的支管口處，B不正確；冷凝器中冷卻水的流向應(yīng)為下口進水，上口出水，C不正確。二萃取和分液1萃取(1)依據(jù)：物質(zhì)在互不相溶的兩種溶劑里溶解度不同。(2)過程：物質(zhì)從溶解度小的溶劑進入溶解度大的溶劑。(3)儀器：分液漏斗。2分液用于分離互不相溶的液體混合物的方法。3操作(用CCl4萃取碘水中的碘為例)步驟加

6、萃取劑振蕩萃取實驗裝置實驗操作用量筒量取10mL碘的飽和水溶液，倒入分液漏斗，然后注入4mL四氯化碳，蓋好玻璃塞，發(fā)現(xiàn)液體分層，四氯化碳在下層用右手壓住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來振蕩，使兩種液體充分接觸，振蕩后打開活塞，使漏斗內(nèi)氣體放出靜置分層將分液漏斗放在鐵架臺上靜置，液體分層。上層為水層，無色；下層為碘的四氯化碳溶液，顯紫色待液體分層后，將分液漏斗頸上的玻璃塞打開分液(或使塞上的凹槽對準(zhǔn)漏斗上的小孔)，再將分液漏斗下面的活塞擰開，使下層液體沿?zé)诹飨拢蠈右后w從分液漏斗上口倒出特別提醒用CCl4萃取碘水中的碘時，上層為水層，下層為CCl4層，而用苯萃取碘水中的碘時

7、，上層為苯層，下層為水層。【思考】1從碘水中提取碘的實驗中，可以用酒精代替CCl4作萃取劑嗎？提示：不可以。盡管碘在水中和酒精中的溶解度有較大差異，但酒精與水互溶，不分層，故不能用酒精作萃取劑。2用苯萃取溴水中的溴時，充分振蕩后，再如何操作？提示：充分振蕩后，應(yīng)將分液漏斗放置在鐵架臺上，靜置分層，下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出?！拘〗Y(jié)】1萃取實驗的操作步驟2萃取、分液的操作注意事項操作振蕩過程中要不時旋開活塞放氣分液時要使分液漏斗的下端管壁緊貼燒杯內(nèi)壁目的防止分液漏斗內(nèi)部壓強過大發(fā)生危險防止液體飛濺待下層液體恰好流盡時及時關(guān)閉活塞分液時要先打開分液漏斗上口的玻璃塞上層液體從上口倒出防止

8、上層液體流出保證分液漏斗內(nèi)部氣壓與外界相同，使液體順利流下保證上層液體盡量少地沾附下層液體3萃取劑選擇的“三原則”(1)萃取劑和原溶劑互不相溶。(2)萃取劑和溶質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)。(3)溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠(yuǎn)大于在原溶劑中的溶解度?！纠?】判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)分液漏斗在使用前要檢查是否漏水()(2)分液時，下層液體先從分液漏斗的下端放出，上層液體從上口倒出()(3)利用分液法，可以分開水和花生油的混合物()(4)用汽油萃取碘水中的碘，靜止分層后，含碘的汽油層在下層()【例4】下列實驗操作中正確的是()A蒸發(fā)操作時，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加熱B蒸餾操作時，應(yīng)使

9、溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶的底部C分液操作時，分液漏斗中的下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出D萃取操作時，應(yīng)選擇有機萃取劑，且萃取劑的密度必須比水的大【解析】選C蒸發(fā)操作時，當(dāng)有大量固體析出時應(yīng)停止加熱，利用余熱蒸干剩余液體；蒸餾時溫度計水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口處；萃取劑的密度不一定比水的大，只要與水不互溶，易分層即可。【隨堂練習(xí)】1用四氯化碳萃取碘的飽和水溶液中的碘，下列說法中不正確的是()A實驗使用的主要儀器是分液漏斗B碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大C碘的四氯化碳溶液呈紫紅色D分液時，水從分液漏斗下口流出，碘的四氯化碳溶液從漏斗上口倒出【解析】選D因四氯化碳的密度比水的密度大

10、，所以萃取后分層時上層為水層，下層為四氯化碳層，分液時，碘的四氯化碳溶液從下口流出，水從分液漏斗上口倒出。2能夠用來鑒別BaCl2、NaCl、Na2CO3三種物質(zhì)的試劑是()AAgNO3溶液C稀鹽酸B稀硫酸D稀硝酸【解析】選B用AgNO3溶液、稀硝酸和稀鹽酸均不能鑒別BaCl2和NaCl；滴加稀H2SO4時，產(chǎn)生白色沉淀的是BaCl2，產(chǎn)生氣體的是Na2CO3，無明顯現(xiàn)象的是NaCl。3下列分離和提純的實驗中，所選用的方法或儀器不正確的是()選項ABCD實驗?zāi)康闹迫≌麴s水分離方法蒸餾分離水和植物油分液分離食鹽水與泥沙萃取從濃食鹽水中得到氯化鈉晶體蒸發(fā)選用儀器C【解析】選CA項，加熱時水易揮發(fā)，

11、經(jīng)冷卻后可得到蒸餾水，可用蒸餾的方法制備，正確；B項，水和植物油互不相溶，可用分液的方法分離，正確；項，泥沙不溶于水，可用過濾的方法分離，不能用萃取，錯誤；D項，食鹽易溶于水，可用蒸發(fā)的方法分離，正確。4某化學(xué)興趣小組以海帶為原料制取少量碘水，現(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液。其實驗可分解為如下各步：A把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中B把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞C檢驗分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液D倒轉(zhuǎn)漏斗振蕩，并不時旋開活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，把分液漏斗放正E旋開活塞，用燒杯接收下層溶液F從分液漏斗上口倒出上層溶液G將分液漏斗上口

12、的玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對準(zhǔn)分液漏斗口上的小孔H靜置、分層就此實驗完成下列填空：(1)正確操作步驟的順序是(用上述各操作的編號字母填寫)：_AH_EF。(2)上述E步驟的操作中應(yīng)注意_。(3)上述G步驟操作的目的是_。(4)能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是_。【解析】(1)題中給出了八個步驟，后五個步驟的順序也已給出了其中四個，即AH()EF，只要考慮到靜置、分層后才能分液，操作順序應(yīng)為AH(G)EF。前三個步驟應(yīng)為查漏裝液振蕩，即CBD。(2)操作時要注意使漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁；及時關(guān)閉活塞，防止上層液體流入燒杯中。(3)為保證分液漏斗內(nèi)液體順利流下，在進行分液操作時應(yīng)注意使

13、漏斗內(nèi)部與外界大氣相連通。(4)萃取劑的選擇應(yīng)是兩種溶劑不互溶，且要提取的物質(zhì)在萃取劑中的溶解度應(yīng)遠(yuǎn)大于在原溶劑中的溶解度?！敬鸢浮?1)CBDG(2)使分液漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁；及時關(guān)閉活塞，不讓上層液體流出(3)使分液漏斗內(nèi)外空氣相通，以保證進行E操作時漏斗里的液體順利流出(4)CCl4與水既不反應(yīng)也不互溶，且碘在CCl4中的溶解度比在水中大得多【課后練習(xí)】1下列混合物的分離方法不可行的是()A沸點不同的液態(tài)混合物可用蒸餾方法分離B互不相溶的液態(tài)混合物可用分液方法分離C互溶的液態(tài)混合物可用萃取的方法分離D可溶于水的固體與難溶于水的固體形成的混合物可用溶解、過濾、蒸發(fā)的方法分離C【解析】

14、選C萃取是指用一種溶劑把物質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法，錯誤。2下列儀器常用于物質(zhì)分離的是()ACBD【解析】選B漏斗可用于過濾，分離固、液混合物；蒸餾燒瓶可用于蒸餾或分餾，分離液、液混合物；分液漏斗用于分液，分離互不相溶的兩種液體混合物。3欲從溴水中提取溴，需要進行哪些操作()A萃取C萃取和分液B分液D萃取、分液和蒸餾【解析】選D由于溴易揮發(fā)，故不可直接蒸餾，溴在水中的溶解度較小，在有機溶劑中的溶解度較大，故先加入有機溶劑如四氯化碳等進行萃取、分液，然后將萃取后的溴的四氯化碳溶液進行蒸餾即可。4在使用分液漏斗進行分液時，正確的操作是()A上層液體經(jīng)漏斗下口放出B分離液體時，

15、將漏斗拿在手上進行分離C分離液體時，分液漏斗口上的小孔與大氣相通時打開活塞D分液漏斗中盛裝的是液體，振蕩后不必扭開活塞把氣體放出【解析】選C為確保分離效果，下層液體由漏斗下口放出，上層液體要經(jīng)漏斗上口倒出；分離液體時，分液漏斗要固定在鐵架臺的鐵圈上；分液時，磨口塞上的凹槽與漏斗口上的小孔要對準(zhǔn)，這時漏斗內(nèi)外的空氣相通，壓強相等，漏斗內(nèi)的液體自然流下；振蕩后由于溶液體積要發(fā)生變化，需旋開活塞放氣。5選擇萃取劑將碘從碘水中萃取出來，這種萃取劑應(yīng)具備的性質(zhì)是()A不溶于水，且必須易與碘發(fā)生化學(xué)反應(yīng)B不溶于水，且比水更容易使碘溶解C不溶于水，且必須比水的密度大D不溶于水，且必須比水的密度小【解析】選B

16、假設(shè)要用溶劑A將溶質(zhì)X從溶劑B中萃取出來，A應(yīng)具備的基本性質(zhì)是：與B互不相溶；X在A中的溶解度遠(yuǎn)大于在B中的溶解度；X與A不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。6在盛有碘水的試管中，加入少量CCl4后振蕩，靜置片刻后()A整個溶液變紫色B整個溶液變?yōu)樽攸S色C上層幾乎無色，下層為紫紅色D下層無色，上層紫紅色【解析】選C碘易溶在四氯化碳中，四氯化碳的密度大于水，則靜置后上層幾乎無色，下層為紫紅色。7下列各組混合物中，能用分液漏斗進行分離的是()A水和CCl4C酒精和水B碘和CCl4D汽油和植物油【解析】選A四氯化碳與水互不相溶，可用分液法分離，而碘與四氯化碳、酒精和水、汽油與植物油均互溶，不能利用分液法分離。8下圖是化

17、學(xué)中的常用儀器，從左至右，可以進行的分離操作分別是()A蒸餾、蒸發(fā)、萃取、過濾C萃取、過濾、蒸餾、蒸發(fā)B蒸餾、過濾、萃取、蒸發(fā)D過濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾【解析】選B蒸餾燒瓶用于蒸餾，漏斗用于過濾，分液漏斗用于分離互不相溶的液體，蒸發(fā)皿用于蒸發(fā)溶液，所以從左至右可以進行的混合物分離操作分別是蒸餾、過濾、萃取、蒸發(fā)。9以下實驗裝置一般能用于分離物質(zhì)的是()A只有C只有B只有D【解析】選D是蒸餾，用于分離互溶而沸點不同的液體混合物；為蒸發(fā)，是從溶液中得到固體的方法；為過濾，用于固體與液體的分離。10某實驗小組只領(lǐng)取下列儀器和用品：鐵架臺、鐵夾、鐵圈、三腳架、石棉網(wǎng)、燒杯、漏斗、分液漏斗、酒精燈、玻璃棒

18、、量筒、蒸發(fā)皿、圓底燒瓶、火柴。不能進行的實驗操作是()A蒸發(fā)C過濾B萃取D蒸餾【解析】選D蒸餾實驗需要冷凝管，而領(lǐng)取的儀器中沒有。11如圖為實驗室制取蒸餾水的裝置示意圖，根據(jù)圖示回答下列問題。(1)指出圖中兩處明顯的錯誤_，_。(2)A儀器的名稱是_，B儀器的名稱是_。(3)實驗時A中除加入少量自來水外，還需加入少量_，其作用是防止加熱時液體暴沸?！窘馕觥繉τ谡麴s的實驗裝置，最重要的問題有：儀器的連接順序，溫度計的位置，冷卻水的流向(進出口)，防暴沸的措施?！敬鸢浮?1)溫度計水銀球位置應(yīng)處于蒸餾燒瓶支管口處冷卻水進出口反了(2)蒸餾燒瓶冷凝管(3)沸石(或碎瓷片)12閱讀下列材料，按要求回答問題。乙醇、苯、四氯化碳、煤油都是有機溶劑，有機溶劑之間大都能互溶；碘(I2)難溶于水，易溶于有機溶劑；液溴的性質(zhì)與碘的性質(zhì)相似。(1)下列能用分液漏斗進行分離的是_。A液溴和四氯化碳C固體CaCl2和Na2SO4B乙醇和煤油D苯和蒸餾水(2)在乙醇、苯、四氯化碳、NaCl、蒸餾水五種試劑中：能把碘單質(zhì)從碘水中萃取出來的是_，進行分液之后_(填“能”或“不能”)得到純凈的碘單質(zhì)。四氯化碳_(填