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混合物的分离和提纯
蒸馏——物质的分离和提纯方法之三
蒸馏
原理:利用液体混合物中各物质的沸点不同,用加热的方法将沸点低的物质变成气态挥发分离出来。用蒸馏原理进行多种混合液的分离,叫分馏。
对于液态混合物的分离和提纯,可用蒸馏和萃取的方法。
【实验1-3】制取蒸馏水(除去Cl- 等杂质)
[注意事项]
①所盛液体不超过蒸馏瓶球部容积的 2/3,也不能少于1/3 ,加热时,不能将液体蒸干。
②温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口下沿。
③蒸馏瓶内要加几粒沸石或碎瓷片,防止液体暴沸。
④冷凝管中通冷却水时,下口( ),
上口( )。
进水
出水
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。
[问题]
①温度计作用?
②产物收集方式?
③自来水蒸馏后蒸馏
烧瓶内物质?
控温显示加热范围。
但制取蒸馏水时可以不用温度计。
冷凝收集
在100℃难于挥发的杂质。
加AgNO3后有白色沉淀生成,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解,证明样品含有Cl-
烧瓶中的水变成水蒸气,水蒸气经过冷凝管后变成液态水,流到锥形瓶里。
加AgNO3和稀硝酸,没有白色沉淀生成,说明经蒸馏冷凝后得到的液体没有Cl-
萃取原理:利用物质在互不相溶的溶剂里的溶解度的不同,用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来。将萃取后两种互不相溶的液体分开的操作叫分液。
【概念分析】
混合物
溶质
溶剂
(一种)
(两种)
(溶解性不同)
(两者互不相溶)
萃取液
萃取
分液漏斗
分液
萃取——物质的分离和提纯方法之四
萃取剂的选择条件:
1.萃取剂与原溶液中的溶剂互不相溶。
如:Ccl4与H2O互不相溶
2.萃取剂与原溶液中的溶质互不反应。
如:Ccl4不与I2反应
3.溶质在两溶剂中的溶解度要有较大的差别(在萃取剂中的溶解度大)
如:Ccl4(I2)>H2O (I2)
4、两种溶剂的密度要有差异。
如:ρ水> ρ苯; ρ(ccl4)> ρ水;
常见的萃取剂
a、苯,C6H6
b、汽油或煤油
c、Ccl4(俗名:四氯化碳,化学名:四氯甲烷),难溶于水,密度大于水。
仪器介绍
分液漏斗——用于分离互不相溶的液体。
【分液漏斗使用注意事项】
1、使用前检查上口和活塞是否漏水。
2、加入萃取液后要先倒转分液漏斗用力
振荡,再静置。
3、分液时,分液漏斗下端紧贴烧杯内壁,当
分液漏斗内的下层液体恰好流尽时,要立
即关闭分液漏斗的活塞,防止上层液体流出。
要将上层液体由上口倒出。
思考
1.分液漏斗使用之前要检验是否漏水,如何检验?
2.为何要振荡?振荡过程中还有一步什么操作?
3.静置分层之后,为什么要打开上口的玻璃塞?液体分别是如何倒出的?
2.使液体充分混合;打开活塞,放出产生的气体。
3.使漏斗内外压强相等,便于液体流出。
下层液体从下端放出,上层液体从上口倒出。
【实验1-4 】用Ccl4萃取碘水(饱和)中的 I2
现象:
液体分层
上层液体显( )色
下层液体显( )色
浅黄
紫
(详细步骤见教材)
仪器:分液漏斗,带铁圈的铁架台,烧杯
I2从原先的水层中转移到了CCl4中。
四氯化碳沸点是77℃,碘沸点是184.35℃,萃取后要分离碘与四氯化碳一般采用蒸馏。
【分析讨论】
1、上层液体中的溶剂是( ),下层液体
中溶剂是( )
2、碘单质(I2)在哪种溶剂中的溶解度大?
3、 Ccl4与H2O比较有何异同?
H2O
Ccl4
四氯化碳(Ccl4)
都能溶解碘单质( I2);都不与
碘单质( I2)反应。
异:
Ccl4与H2O互不相溶;碘单质在Ccl4中的溶解度大。
同:
[ 思考与讨论]
1、根据实验1-4分析,请分总结CCl4性质?
2、将实验1-4中的萃取剂换为酒精是否可以?
请说明原因。
①无色液体,不溶于H2O
②ρ(CCl4)>ρ(H2O)
不可以,酒精与水互溶。
【小结】
物质的分离和提纯
现需要分离下列物质,请用直线将分离实例、分离方法和选择分离方法的依据连接起来。
实 例 分离方法 选择的依据
除去澄清石灰水中的碳酸钙 蒸馏 溶解度随温度变化的差异
用CCl4提取溴水中溴单质 过滤 在不同溶剂中溶解度的差异
分离醋酸 与 乙醇 分液 沸点的差异较大
(沸点118℃) (沸点78.5℃)
分离汽油和水 结晶 两溶剂互不相溶
从含有氯化钠的硝酸钾溶液中 萃取 物质在水中溶解度的不同
提取硝酸钾
在蒸馏实验中,下列叙述不正确的是( )A.在蒸馏烧瓶中盛约1/3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.冷水从冷凝管下口入,上口出D.收集蒸馏水时,应弃去开始馏出的部分
B
课堂练习
选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这种萃取剂应具备的性质是( )A.不溶于水,且必须易与碘发生化学反B.不溶于水,且比水更容易使碘溶解C.不溶于水,且必须比水密度大 D.不溶于水,且必须比水密度小
B
下有三组混合物:①氯化钠和水;②硫酸钡和水;③煤油和水。分离以上混合液的正确方法依次是 ( )A.分液、萃取、蒸馏 B.蒸发、过滤、分液 C.分液、蒸发、萃取 D.蒸馏、萃取、分液
B
实验室常用的玻璃仪器①试管;②烧杯;③量筒;④普通漏斗;⑤分液漏斗;⑥烧瓶;⑦滴管;⑧容量瓶。其中把碘水中的碘提取出来用到的仪器有( )A.②④⑥ B.②⑤ C.③⑤⑥⑧ D.②③④⑥⑦
B
化学与生活
为什么双氧水能用于伤口消毒:
双氧水的学名叫过氧化氢,是无色有刺激性气味的液体,医疗上常用质量分数为3%的双氧水对伤口消毒。因为过氧化物不稳定,与伤口、脓液或污物接触时,会立即生成氧原子,氧原子具有强氧化性,能破坏细菌菌体,杀死细菌。双氧水杀菌后生成水,不会造成二次污染,因此是理想的消毒剂。
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