蒸餾和萃取-精講版課件

【例1】某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組以海帶為原料制取了少量碘水?，F(xiàn)用四氯化碳從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液。其實驗操作可分解為如下幾步：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15mL四氯化碳加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；C.檢查分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；D.倒轉(zhuǎn)分液漏斗，用力振蕩，并不時旋開活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，分液漏斗放正；E.旋開活塞，用燒杯承接溶液；F.從分液漏斗上口倒出上層水溶液；G.將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對準(zhǔn)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）______→______→______→A→______→G→E→F。（2）上述G步驟的操作目的是___________________。（3）能選用四氯化碳從碘水中萃取碘的原因是_____。（4）已知碘在酒精中的溶解度比在水中大的多，能不能用酒精來萃取碘水中的碘_________（填“能”或“不能”），其理由是________________________?！舅悸伏c撥】解答該題要注意以下三點：【自主解答】（1）題目給出了八個步驟，后五個步驟的順序也已給出了其中四個：A→（）→G→E→F，只要考慮到靜置、分層后才能分液，順序應(yīng)為A→（H）→G→E→F。前三個步驟應(yīng)為：查漏→裝液→振蕩，即C→B→D。（2）為保證分液漏斗內(nèi)液體順利流下，在進(jìn)行分液操作時應(yīng)注意漏斗內(nèi)部應(yīng)與外界大氣相連通。（3）萃取劑的選擇原則應(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。（4）因為酒精與水互溶，故酒精不能作萃取劑。答案：（1）CBDH（2）使漏斗內(nèi)外空氣相通，以保證進(jìn)行E操作時漏斗內(nèi)的液體順利流出（3）四氯化碳與水互不相溶，且碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的更大（4）不能酒精與水可以互溶【變式訓(xùn)練】海洋植物如海帶海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在。實驗室里從海洋中提取碘的流程如下：某化學(xué)興趣小組將上述流程②③設(shè)計成如圖所示：已知②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Cl2+2KI2KCl+I2====回答下列問題：（1）寫出提取過程①③中實驗操作的名稱：①________________，③________________。（2）四氯化碳是_____色、比水________的液體。F中下層液體的顏色為__________色，上層液體中溶質(zhì)的主要成分為__________。（3）從F中得到固態(tài)碘還需進(jìn)行的操作是__________。（4）在灼燒過程中，將使用到的（除泥三角外）實驗儀器有_____________。A.試管B.瓷坩堝C.坩堝鉗D.蒸發(fā)皿E.酒精燈【解析】（1）從實驗流程看①操作為過濾，③操作為萃取。（2）CCl4萃取碘水中的碘后，上層液體為KCl溶液，注意不含Cl2和I2。（3）分液后得到碘的CCl4溶液，然后用蒸餾的方法得到I2。（4）給固體物質(zhì)加熱灼燒時用坩堝、坩堝鉗和酒精燈。答案：（1）過濾萃取（2）無重紫紅（或紫）KCl（3）分液、蒸餾（4）B、C、E【例2】下列離子檢驗的方法正確的是

A.某溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明原溶液中有Cl-B.某溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明原溶液中有SO42-C.某溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說明原溶液中有Cu2+D.某溶液生成無色氣體，說明原溶液中有CO32-+硝酸銀溶液+氯化鋇溶液+氫氧化鈉溶液+稀硫酸【規(guī)范解答】選C。本題考查了典型離子的檢驗?！咀兪接?xùn)練】某溶液中含有Na2CO3和Na2SO4兩種溶質(zhì)，欲證明其中SO42-、CO32-確實存在，選用的方案是先取少量的原溶液滴加過量的______________，發(fā)現(xiàn)有氣泡生成，再向其中加入____________溶液，出現(xiàn)白色沉淀，則可證明SO42-、CO32-確實存在。【解析】本題考查對SO42-、CO32-的鑒別。解題時注意SO42-、CO32-在同一溶液中時，鑒別時要防止相互干擾。答案：稀鹽酸（或稀HNO3）BaCl2［或Ba(NO3)2或Ba(OH)2］1.電影《閃閃的紅星》中，為讓被困的紅軍戰(zhàn)士吃上食鹽，潘冬子將浸透食鹽水的棉襖裹在身上，帶進(jìn)山中……假如潘冬子欲從食鹽水中提取出食鹽，最好采用的方法是（）A.過濾B.萃取C.蒸發(fā)D.蒸餾【解析】選C。從食鹽水中獲得NaCl晶體，應(yīng)用蒸發(fā)的方法，C正確。2.（2010·青島高一檢測）在溴水里加適量四氯化碳，振蕩靜置后，可觀察到的現(xiàn)象是（）A.無明顯現(xiàn)象B.分層，上層液體呈橙紅色C.分層，下層液體呈橙紅色D.分層，下層是呈紫紅色固體【解析】選C。因Br2易溶于CCl4，而CCl4難溶于水且比水的密度大，所以在溴水中加入CCl4后，液體分為兩層，下層為溴的四氯化碳層，呈橙紅色。3.在蒸餾實驗中，下列敘述不正確的是（）A.在蒸餾燒瓶中盛約體積的自來水，并放入幾粒沸石B.將溫度計水銀球插入自來水中C.冷水從冷凝管下口入，上口出D.收集蒸餾水時，應(yīng)棄去開始餾出的部分【解析】選B。為防暴沸，蒸餾時，加入的液體約為蒸餾燒瓶容積的，且加入幾粒沸石，A正確；溫度計測的是蒸汽的溫度，水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶支管口處，B錯誤；冷凝管中冷卻水從下口進(jìn)，從上口出，這樣冷凝效果好，C正確；因為儀器中難免有雜質(zhì)存在，為保證蒸餾水的純度應(yīng)棄去開始餾出的部分，D正確。4.下圖所示四種化學(xué)操作名稱從左到右分別為（）A.過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃?。ɑ蚍忠夯蜉腿?、分液）B.過濾、蒸餾、蒸發(fā)、萃取C.蒸發(fā)、蒸餾、過濾、萃取D.萃取、蒸餾、蒸發(fā)、過濾【解析】選A。根據(jù)給出的四個操作裝置可知自左至右分別為過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃?。ǚ忠海?，選A。5.(2010·臨沂高一檢測)選擇下列實驗方法分離物質(zhì)，將分離方法的序號填在橫線上。A.萃取分液法B.結(jié)晶法C.分液法D.蒸餾法E.過濾法F.升華法①__________分離飽和食鹽水與沙子的混合物。②__________分離水和汽油的混合物。③__________分離四氯化碳（沸點為76.75℃）和甲苯（沸點為110.6℃）的混合物。④__________從碘的水溶液里提取碘?！窘馕觥枯腿》忠悍ㄊ侵咐幂腿┌讶苜|(zhì)從它與另一種溶劑所形成的溶液中提取出來，并分離的方法，如④；而分液法是把互不相溶的兩液體分離開來，如②；結(jié)晶法是利用物質(zhì)溶解度的差異分離物質(zhì)的方法，蒸餾法應(yīng)用于利用沸點不同分離混合物，如③；過濾法應(yīng)用于分離易溶物質(zhì)和難溶性物質(zhì)的混合物，如①；升華法用于分離熱穩(wěn)定性強(qiáng)的物質(zhì)和易升華的物質(zhì)。答案：①E②C③D④AA組（30分鐘50分）一、選擇題（本題包括4小題，每小題6分，共24分）1.（雙選）(2010·湛江高一檢測)下列實驗操作中錯誤的是（）A.蒸發(fā)操作時，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加熱B.蒸餾操作時，應(yīng)使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶的支管口處C.分液操作時，分液漏斗中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(jī)萃取劑，且萃取劑的密度必須比水大【解析】選A、D。蒸發(fā)時，待蒸發(fā)皿中有大量晶體出現(xiàn)時，停止加熱，利用余熱蒸干，A錯誤；蒸餾時，溫度計水銀球在蒸餾燒瓶支管口處，因為測得是蒸氣的溫度，B正確；分液時，分液漏斗的下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出，C正確；選擇萃取劑時，只要保證萃取劑與原溶劑、原溶質(zhì)互不反應(yīng)，與原溶劑互不相溶，溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠(yuǎn)大于它在原溶劑中的溶解度即可，D錯誤。2.（2010·商洛高一檢測）只用下列試劑中的一種就能鑒別Ba(NO3)2、Na2CO3、K2SO4三種溶液，則該試劑是（）A.KNO3溶液B.稀H2SO4C.NaOH溶液D.Na2SO4溶液【解析】選B。故B正確，A、C兩項與三種物質(zhì)均不發(fā)生反應(yīng)，D項只能鑒別出Ba(NO3)2，故選B。3.(2010·鹽城高一檢測)下列實驗方案設(shè)計中，可行的是（）A.加稀鹽酸后過濾，除去混在銅粉中的少量鎂粉和鐵粉B.用萃取的方法分離汽油和煤油C.用溶解和過濾的方法分離硝酸鉀和氯化鈉固體混合物D.將O2和H2的混合氣體通過灼熱的氧化銅，以除去其中的H2【解析】選A。Mg、Fe是活潑金屬，能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成易溶于水的MgCl2、FeCl2，而Cu與稀鹽酸不發(fā)生反應(yīng)，A正確；汽油與煤油互溶，不能用萃取方法分離，B錯誤；KNO3和NaCl均溶于水，故C錯誤；O2和H2的混合氣體遇熱可能發(fā)生爆炸，D錯誤。4.（雙選）有甲、乙、丙三種溶液，進(jìn)行如下操作：則甲、乙、丙三種溶液可能是（）A.BaCl2、H2SO4、MgCl2B.CaCl2、HNO3、AgNO3C.CaCl2、HNO3、NaClD.BaCl2、HCl、Na2SO4【解析】選B、D。Na2CO3CaCO3白色沉淀Ca(NO3)2，再加AgNO3后，Ag+與原溶液Cl-又生成不溶于HNO3的白色沉淀；Na2CO3BaCO3白色沉淀BaCl2BaSO4白色沉淀，故B、D正確。CaCl2HNO3BaCl2HClNa2SO4二、非選擇題（本題包括2小題，共26分）5.（12分）蒸餾是實驗室制備蒸餾水的常用方法。（1）圖Ⅰ是實驗室制取蒸餾水的常用裝置，圖中明顯的錯誤是________________________________。（2）儀器A的名稱是______，儀器B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______________________。（4）圖Ⅱ裝置也可用于少量蒸餾水的制?。訜峒肮潭▋x器略），其原理與圖Ⅰ完全相同。該裝置中使用的玻璃導(dǎo)管較長，其作用是_______________________；燒杯中還應(yīng)盛有的物質(zhì)是__________。【解析】（1）圖Ⅰ是一套蒸餾裝置，該裝置的錯誤之處是冷凝水的流向反了，這樣降低了冷凝效果。（2）儀器A是蒸餾燒瓶，儀器B是冷凝管。（3）在蒸餾時應(yīng)加入沸石（碎瓷片）防止液體在高溫加熱下暴沸。（4）長導(dǎo)管與空氣接觸面積大，起到了冷凝作用，為了達(dá)到更好的冷凝效果，燒杯中應(yīng)加冰水。答案：（1）冷凝管進(jìn)出水口顛倒（2）蒸餾燒瓶冷凝管（3）沸石（碎瓷片）防止液體暴沸（4）冷凝水蒸氣冰水6.（14分）松花蛋于明朝初年問世，其腌制配方有多種，但主要配料為生石灰（CaO）、純堿（Na2CO3）和食鹽（NaCl）。將一定比例的配料用水和黏土調(diào)制成糊狀，敷于蛋上，密封保存，數(shù)日后即可食用。（1）腌制松花蛋的配料用水調(diào)制時，發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式有（不考慮黏土中物質(zhì)可能參與的反應(yīng)）___________________________________________，___________________________________________。（2）松花蛋外的糊狀物經(jīng)水溶解、過濾后，濾液中肯定大量含有的溶質(zhì)為_____和______，可能含有的物質(zhì)為Ca(OH)2或Na2CO3。（3）某同學(xué)設(shè)計如下表所示的實驗方案，探究（2）所得濾液中可能含有的物質(zhì)是否存在，請你幫他完善實驗方案。問題討論：在什么情況下可以不必做實驗②就可以得出結(jié)論？_____________________________________。【解析】（1）配料用水調(diào)制時，主要發(fā)生兩個反應(yīng)：CaO+H2O====Ca(OH)2，Ca(OH)2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaOH。（2）松花蛋外的糊狀物經(jīng)水溶解過濾后，濾液中肯定含有配料中的NaCl以及反應(yīng)生成的NaOH，可能含有Ca(OH)2或Na2CO3，二者只能有其中的一種，因為二者能夠反應(yīng)。（3）檢驗濾液中是否含有Na2CO3時，實際是檢驗溶液中是否含有CO32-，可加入適量鹽酸，看是否有CO2生成。也可以加入Ba(OH)2、BaCl2、CaCl2等溶液看是否有白色沉淀生成。若在實驗①中已經(jīng)檢驗出有Ca(OH)2存在，則濾液中肯定沒有Na2CO3，因為Ca(OH)2和Na2CO3能夠發(fā)生反應(yīng)。答案：（1）CaO+H2O====Ca(OH)2Ca(OH)2+Na2CO3

====CaCO3↓+2NaOH（2）NaOHNaCl（3）滴入適量鹽酸氣泡［或滴入Ba(OH)2、BaCl2、CaCl2等溶液白色沉淀］若實驗①檢驗出有Ca(OH)2，則肯定沒有Na2CO3存在B組1.下列有關(guān)混合物的分離方法中，正確的是（）A.從食鹽溶液中獲得食鹽晶體采用蒸發(fā)的方法B.除去酒精中含有的少量水采用萃取的方法C.將碘晶體中含有的少量沙子除去采用蒸餾的方法D.從碘水中獲得碘的晶體采用過濾的方法【解析】選A。本題考查物質(zhì)的分離。NaCl的溶解度受溫度影響較小，采用蒸發(fā)法，A正確；酒精與水互溶，應(yīng)加生石灰后蒸餾出酒精，B錯誤；可用碘升華的方法除去碘中的沙子，C錯誤；可先將碘水中的碘萃取出來，然后再用蒸餾的方法除去有機(jī)溶劑，D錯誤。2.現(xiàn)有失去標(biāo)簽的氯化鈣、硝酸銀、鹽酸、碳酸鈉四種無色溶液，為了確定四種溶液各是什么，將它們隨意編號A、B、C、D后，產(chǎn)生的現(xiàn)象如下表所示。根據(jù)實驗現(xiàn)象按要求回答：（1）A、B、C、D溶液中溶質(zhì)的分子式：A__________；B_________；C_________；D________；（2）寫出上述實驗中有關(guān)的化學(xué)方程式，如果不反應(yīng)，則說明理由。①__________________________________________;②__________________________________________;③__________________________________________。【解析】因為四種溶液中只有鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體，故二者為B、D對應(yīng)的物質(zhì)，又因為Na2CO3與CaCl2、AgNO3均能產(chǎn)生白色沉淀，故B為HCl，D為Na2CO3，則A為CaCl2，C為AgNO3，實驗中的部分化學(xué)反應(yīng)為：答案：（1）CaCl2HClAgNO3Na2CO3（2）①不反應(yīng)，無沉淀或氣體或H2O生成②2HCl+Na2CO3====

2NaCl+H2O+CO2↑③HCl+AgNO3====

AgCl↓+HNO3已知乙醇的沸點為78.3℃，與水以任意比互溶，且在78.15℃時與水可形成95.57%的恒沸混合物（即水和酒精可同時揮發(fā)）。酒精中的水可加入生石灰除去，反應(yīng)如下：CaO+H2O====Ca(OH)2，CaO和Ca(OH)2均不溶于酒精。某化學(xué)活動小組要用35%的酒精制取無水酒精；設(shè)計了如下四個方案方案一：對35%的酒精直接蒸餾得無水酒精。方案二：先對35%的酒精蒸餾得95.57%的酒精，再加入生石灰，然后進(jìn)行蒸餾得無水酒精。方案三：用CCl4對35%的酒精進(jìn)行萃取，然后對酒精的CCl4溶液進(jìn)行蒸餾得無水酒精。方案四：向35%的酒精中直接加入生石灰，然后進(jìn)行蒸餾得無水酒精。請對四個方案進(jìn)行評價，回答下列問題：（1）要在實驗中將工業(yè)酒精轉(zhuǎn)化為無水酒精，下列做法最不可取的是_______________。A.加入過量的生石灰后過濾B.加入過量的生石灰后蒸餾C.加入過量的生石灰后分液（2）最好的方案是_______，錯誤的方案是_______，錯誤的原因是_________________________________。（3）其余方案的不足是________________________。（4）用最好的方案進(jìn)行實驗時，所用到的玻璃儀器有____________________________________________。（5）在該方法的實驗步驟中用酒精燈加熱時需要不斷上、下或左、右移動酒精燈，原因是__________________________________________________________?！窘馕觥烤凭c水可形成95.57%的恒沸混合物，直接蒸餾無法得無水酒精。CaO和Ca(OH)2都是不溶于酒精、難揮發(fā)的固體，95.57%的酒精中加入生石灰再蒸餾可以制取無水酒精，但肯定不能用分液的方法。若向35%的酒精中直接加入生石灰進(jìn)行蒸餾，水太多，消耗生石灰太多。酒精與水混溶，不能用CCl4萃取。故四個方案中最好的是方案二，錯誤的是方案一和方案三。蒸餾時所用到的玻璃儀器有：蒸餾燒瓶、冷凝管、牛角管、錐形瓶、溫度計和酒精燈。蒸餾操作中，加熱時要適當(dāng)調(diào)整酒精燈的位置，目的是控制蒸餾燒瓶的支管口處為恒溫。答案：（1）C（2）方案二方案一和方案三方案一，酒精與水可形成95.57%的恒沸混合物，直接蒸餾無法得無水酒精，方案三，酒精與水混溶，不能用CCl4萃?。?）方案四的酒精中水太多，要消耗大量的生石灰（4）蒸餾燒瓶、冷凝管、牛角管、錐形瓶、溫度計和酒精燈（5）便于控制蒸餾燒瓶的支管口處為恒溫1.下列儀器中常用于物質(zhì)分離的是（）A.天平B.分液漏斗C.量筒D.集氣瓶【解析】選B。天平用于稱量固體質(zhì)量，量筒用于測量液體體積，集氣瓶用于收集氣體。2.下列物質(zhì)的分離方法不正確的是（）A.用過濾的方法除去食鹽中的泥沙B.用蒸餾的方法將自來水制成蒸餾水C.用酒精萃取碘水中的碘D.用水沖洗的方法從沙里淘金【解析】選C。用過濾的方法可除去難溶性雜質(zhì)，A正確；由自來水制取蒸餾水，可用蒸餾的方法，B正確；酒精與水互溶，不能萃取碘水中的碘，C錯誤；從沙里淘金，可用水沖洗，D正確。3.某溶液中存在Mg2+、Ag+、Ba2+三種金屬離子，現(xiàn)用NaOH、Na2CO3、NaCl三種溶液使它們分別沉淀并分離出來，要求每次只加一種溶液，濾出一種沉淀，所加溶液順序正確的是（）A.Na2CO3、NaCl、NaOHB.NaOH、NaCl、Na2CO3C.NaCl、NaOH、Na2CO3D.NaCl、Na2CO3、NaOH【解析】選C。三種金屬離子均能與Na2CO3溶液反應(yīng)生成沉淀，Mg2+與Ag+均能與NaOH反應(yīng)生成沉淀。因此首先加入NaCl溶液生成AgCl沉淀，然后加入NaOH溶液生成Mg(OH)2沉淀，最后加入Na2CO3溶液生成BaCO3沉淀。4.萃取作為一種重要的混合物分離和提純的方法，有著廣泛的用途。如從植物中提取桂花精，從銀杏樹葉中提取銀杏黃酮、內(nèi)酯，從茶葉中提取茶多酚，從辣椒中提取紅色素等。今有三組溶液：①含有水分的植物油除去水分②回收碘的CCl4溶液中的CCl4③用食用酒精浸泡中草藥提取其中的有效成分。則分離以上各混合液方法中利用萃取原理的是（）A.①B.②③C.③D.①②③【解析】選C。水和植物油互不相溶用分液法分離；碘的CCl4溶液可用蒸餾的方法分離出CCl4；草藥中的有效成分為有機(jī)物，易溶于酒精，可用萃取法提取。5.如圖所示a、b、c、d分別是幾種常見漏斗的上部，A、B、C、D是實際操作中各漏斗的下部插入容器中的示意圖，請指出A、B、C、D分別與a、b、c、d相匹配的組合及其組合后裝置在實驗中的應(yīng)用，例如：C和a組合，用于制取氣體。（1）A與________組合，用于________________。（2）B與________組合，用于________________。（3）B與________組合，用于________________。（4）D與________組合，用于________________。【解析】A項，長頸漏斗向試管中加液體，對應(yīng)c，用于制備氣體；B項，分液漏斗的分液操作（或過濾操作），對應(yīng)b（或d）；D項，酒精燈中加酒精，用普通的過濾漏斗，對應(yīng)d。答案：（1）c制備氣體（2）b分液（3）d過濾（4）d向酒精燈內(nèi)添加酒精6.（1）CCl4和蒸餾水都是無色液體，請按下列要求用實驗方法鑒別之（簡要地寫出實驗過程）。①只允許用一種試劑___________________________

______________________________________。②不用任何試劑_______________________________

______________________________________。（2）NaCl溶液中含有少量的CaCl2，某學(xué)生用過量的Na2CO3溶液使Ca2+轉(zhuǎn)化為沉淀而除去，確認(rèn)Na2CO3溶液已過量的實驗方法是____________________________

______________________________________?！窘馕觥浚?）①用一種試劑鑒別CCl4和H2O，可利用碘水與碘的CCl4溶液的顏色差異進(jìn)行鑒別，水中碘的溶解度小，顏色淺，CCl4中碘的溶解度大，顏色深。②不用任何試劑鑒別CCl4和H2O，可將兩液體混合，因CCl4比H2O的密度大，則下層液體為CCl4