人教版化学必修一第一章第一节第3课时蒸馏与萃取
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第一节化学实验基本方法第3课时蒸馏和萃取知识点一:蒸馏1. 原理:利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同,用蒸馏的方法除去易挥发、难挥发或不挥发的杂质。
2. 实验仪器①蒸馏烧瓶:蒸馏烧瓶属于烧瓶类。
蒸馏烧瓶与普通烧瓶不同的地方,在于瓶颈部位有一略向下的支管,它是专门用来蒸馏液体的容器。
蒸馏烧瓶有减压蒸馏烧瓶及常压蒸馏烧瓶2类。
常压蒸榴烧瓶也分支管在瓶颈上都、中部和下部的3种,蒸馏沸点较高的液体,选用支管在瓶颈下部的蒸馏烧瓶,沸点较低的则用支管在上都的蒸馏烧瓶。
而支管位于瓶颈中部者,常用来蒸馏一般沸点的液体。
蒸馏烧瓶的规格以容积大小区别,常用为150mL和250mL 2种。
②冷凝器:冷凝器又叫冷凝管,是用来将蒸气冷凝为液体的仪器。
冷凝器根据不同使用要求有多种结构不同的类型。
内管有直型(如图1-3中所示)、蛇形和球形3种。
直型冷凝器构造简单,常用于冷凝沸点较高的液体,蛇形冷凝管特别适用于沸点低、易挥发的有机溶剂的蒸馏回收。
而球形者两种情况都适用。
冷凝管的规格以外套管长度表示,常用为200 mm、300 mm、400 mm、500 mm和600 mm等几种。
直形冷凝器使用时,既可倾斜安装,又可直立使用,而球形或蛇形冷凝器只能直立使用,否则因球内积液或冷凝液形成断续液柱而造成局部液封,致使冷凝液不能从下口流出。
③应接管:也叫尾接管或称接受器又名牛角管。
它与冷凝器配套使用,将蒸馏液导入承接容器。
应接管的弯角约为105°,便于和蒸馏烧瓶支管75"角相配,安装后二者保持平行。
应接管的规格以上口外径和长度表示,常用为18×l50mm、25×180mm和30×200mm 3种)。
使用时,应接管的上口通过单孔橡胶塞与冷凝器的下端管口相连。
应接管的下口直接伸入承接容器内。
④温度计:温度计是用于测量温度的仪器。
其种类很多,有数码式温度计,热敏式温度计等。
而实验室中常用为玻璃液体温度计,简称温度计。
高一化学(人教版)必修一蒸馏和萃取第一章第一节第3课时[教材分析]课程标准将“化学实验基础”专题的具体内容标准分为五个方面,涉及了实验教学的各个内容。
虽然初中化学介绍了一些常见的化学仪器和药品的使用及一些基本操作,但高一新生对化学实验的了解还很不深入,因此本章只选择了一些基本的实验知识和操作,让学生能进一步熟悉化学实验的基本技能和操作方法。
本节从实验室安全注意事项入手,在介绍药品取用等基本操作的基础上又介绍了一系列混合物的分离方法。
对于蒸馏操作,学生在初中只学习了简易的操作,在此进一步深入,介绍了实验室较正规的操作,比初中有所提高。
最后介绍了萃取这一新的方法,让学生对分离和提纯的方法有更进一步的认识,同时使实验技能进一步提高。
尤其是萃取这部分内容,对后面卤素部分的学习有很好的铺垫作用,教学中应注意前后呼应。
[教学目标]1.知识与能力学习并掌握蒸馏、萃取操作的基础知识和基本技能。
2.过程与方法通过亲自实验和教师指导,让学生掌握做好实验的方法。
3.情感态度与价值观通过组织学生完成药品回收、仪器清洗和实验室整理等工作让学生养成良好的实验习惯,通过分组实验培养学生的合作精神,让学生明白细节决定成败的道理,体验成功的乐趣。
[重点难点]萃取和蒸馏的操作及原理[教学过程][引入新课]上一节课我们学习了物质分离和提纯的两个基本操作——过滤和蒸发,这节课再来学习另外两种方法。
首先请大家一起来看几张图片。
(PPT1)[介绍]精油:是一种由天然植物中的花、叶、种子、果皮、枝干、树皮等地方提取出来的浓缩液体,它是挥发性芳香物质以及植物免疫与修护系统的精华,具有细胞再生、杀菌、镇定、免疫等功能。
大量的植物才能提取到少量的精油,因此,精油的价格十分昂贵。
韩国影星金喜善代言的DHC就是一种比较昂贵的橄榄精油。
精油的主要成分是有机物,具有抗水性,水煮的方法很难获得,因此提取主要采用化学溶剂萃取法。
这就是我们今天要学习的两种分离方法之一——萃取。
高中化学学习资料金戈铁骑整理制作第一节化学实验基本方法(第 3 课时蒸馏和萃取)【明确学习目标】1、初步掌握蒸馏、萃取与分液操作的基础知识和基本技术,认识分液漏斗、冷凝管的正确使用方法。
(学习重点)2、认识 Cl-离子的检验方法。
3、初步学会依照常有物质的性质设计分别和提纯物质的方案。
【相关知识点回顾】初中化学实验中,哪些实验用到漏斗?这些漏斗可否是同各种类的?【预学能掌握的内容】二、混杂物的分别和提纯2、蒸馏和萃取(1)蒸馏①定义和适用范围:蒸馏是利用液体混杂物中各组分的不同样,给液体混杂物加热,使其中的一组分变成蒸气再冷凝成液体,跟其他组分分其他操作。
适用于分别相差较大的液体混杂物。
②蒸馏实验装置图如右,请按从上..到下,从左至右的序次写出实验所用仪.......器:。
③操作注意事项:A.蒸馏烧瓶里盛液体的用量最好不要高出烧瓶容量的2/3,或很多于 1/3;B.为了防备加热时液体发生暴沸现象,能够在蒸馏烧瓶里加入少量;C.冷却水从进从出;D.温度计下端水银球应置于蒸馏烧瓶支管口周边处。
(2)萃取①定义和适用范围:萃取是利用溶质在两种的溶剂中溶解度的不同样,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来的方法。
②所用仪器:。
③实验步骤:装液、振荡、静置、分液CCl 4④注意事项:振荡时,须不断放气,以减小分液漏斗内压强。
分液时,先将基层液体从下口流出,再将上层液体从上口倒出;分液时,须将分液漏斗上的玻璃塞打开,或使玻璃塞上的凹槽 (或小孔 )对准漏斗上的小孔;漏斗颈的下端重要靠烧杯的内壁。
⑤萃取剂的选择: A .溶质在萃取剂中的溶解度要比在原溶剂中大。
B.萃取剂与原溶剂不互溶。
C.萃取剂与溶液不发生反应。
知识链接同一种溶质在不同样的溶剂里有不同样的溶解度:(1)有机物一般难溶于无机溶剂,较简单溶于有机溶剂(如酒精、四氯化碳、苯等。
)(2)碘单质( I2)难溶于水,易溶于有机溶剂。
(3)Cl-离子检验的方法:取少量待检溶液,滴入和溶液,产生现象。
第3课时蒸馏与萃取一、蒸馏1.原理利用混合物中各组分的________不同,除去液态混合物中__________、__________或__________的杂质的方法。
2.制取蒸馏水(1)仪器及装置图(2)实验操作①检验Cl-在试管中加入少量自来水,滴入____________________________,试管中产生_____。
说明自来水中含有Cl-。
②蒸馏在100 mL烧瓶中加入约________体积的自来水,再加入几粒__________(或沸石),按上图连接好装置,向冷凝管中通入冷却水,加热烧瓶,弃去开始馏出的部分液体。
③再次检验Cl-取少量收集到的液体加入试管中,然后滴入______________________________,试管内__________。
说明制得的蒸馏水不含Cl-。
二、萃取和分液1.原理(1)萃取利用物质在________的溶剂里__________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的方法。
(2)分液将____________的液体分开的操作。
2.主要仪器:__________、________、____________。
3.用四氯化碳萃取碘水中的碘(1)加萃取剂用量筒量取10 mL碘的饱和水溶液,倒入________,然后再注入4 mL四氯化碳,盖好玻璃塞,发现溶液分层。
____________在下层。
(2)振荡萃取用右手压住分液漏斗________,左手握住________部分,把分液漏斗倒转过来振荡,使两种液体充分接触;振荡后打开活塞,使漏斗内气体放出。
(3)静置分层将分液漏斗放在铁架台上静置,液体分层。
上层为____,无色;下层为_______,显______色。
(4)分液待液体分层后,将分液漏斗上的________打开(或使塞上的________对准______),再将分液漏斗下面的________拧开,使下层液体沿__________流下。
上层液体从分液漏斗________倒出。
知识点1蒸馏的应用1.已知丙酮(C3H6O)通常是无色液体,可溶于水,密度小于1 g/mL,沸点约为56℃。
要从水与丙酮的混合物里将丙酮分离出来,下列方法中,最合理的是() A.蒸馏B.升华C.过滤D.蒸发2.下列制取蒸馏水的实验装置与操作的说法中,不正确的是()A.温度计的水银球应插入蒸馏烧瓶中的自来水中B.冷凝管中的水流方向是从下口进入,上口排出C.实验中需要在蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片,防止出现暴沸现象D.蒸馏烧瓶必须垫石棉网知识点2萃取与分液的应用3.下列混合物的分离和提纯方法中,主要是从溶解性的角度考虑的是()A.蒸发B.蒸馏C.过滤D.萃取4.在使用分液漏斗进行分液时,正确的操作是()A.上层液体经漏斗下方活塞放出B.分离液体时,将漏斗拿在手上进行分离C.分离液体时,分液漏斗上的小孔与大气相通时打开活塞D.分液漏斗中盛装的是液体,振荡后不必扭开活塞把气体放出5.将体积比为1∶2的四氯化碳和碘水在试管中充分混合后静置。
下列图示现象正确的是()练基础落实1.下列关于蒸馏操作的有关叙述不正确的是()A.蒸馏操作的主要仪器是:蒸馏烧瓶、酒精灯、铁架台、冷凝管、锥形瓶、牛角管、温度计等B.蒸馏操作使用的温度计的水银球应插入到液体内C.在蒸馏烧瓶内放入少量碎瓷片,目的是防止暴沸D.冷凝管进出水的方向是下口进、上口出2.下列实验操作中错误的是()A.进行蒸发操作时,不能使混合物中的水分完全蒸干B.进行蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处C.进行萃取操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出D.进行萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大3.现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液②39%的乙醇溶液③氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是()A.分液、蒸馏、萃取B.萃取、蒸发、分液C.分液、萃取、蒸馏D.蒸馏、萃取、分液4.下列性质不是萃取剂所具有的是()A.与原溶剂互不相溶B.一定为无机物C.与原溶剂不反应D.溶质在萃取剂里的溶解度要比在原溶剂中的大5.下列各项操作中,错误的是()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,上层液体从上口倒出C.萃取分液前需对分液漏斗检漏D.为保证分流漏斗内的液体顺利流出,需将上面的塞子拿下练方法技巧6.选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A.萃取分液法B.加热分解法C.结晶法D.分液法E.蒸馏法F.过滤法(1)分离饱和食盐水与沙子的混合物________。
(2)从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾________。
(3)分离水和汽油的混合物________。
(4)分离四氯化碳(沸点为76.6℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物________。
(5)从碘的水溶液里提取碘________。
规律对不同的混合体系可以采用不同的分离方法。
过滤法适用于从液体中分离出不溶的固体物质;蒸馏法是根据沸点不同将两种互溶的液体分开;结晶法是把两种可溶性固体根据溶解度随温度的变化不同而把它们分开;分液是指把两种互不相溶的液体分开;萃取是把溶质从一种溶剂中提取到另一种溶剂中。
练综合拓展7.如下图所示,①~③是几种漏斗的上部,A、B、C是实际操作(分液、制气、向容器中加液体试剂等)时,各种漏斗的下部插入容器中的示意图。
请根据实际操作时上述漏斗的使用范围和它们的形状,指出A~C分别与①~③中哪一种最匹配(图中漏斗及容器中的药品和其他物品均已略去,铁架台、铁夹也已略去)。
A与___________________,B与________________,C与______________________。
8.(1)阅读、分析下列两个材料:材料一A.蒸馏法B.萃取法C.“溶解、结晶、过滤”的方法D.分液法①将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来,最好应用________;②将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是________________________。
(2)阅读材料三在溶解性方面,Br2(溴)与I2很相似,其稀的水溶液显黄色。
在实验室里从溴水(Br2的水溶液)中提取Br2和提取I2的方法相似。
回答下列问题:①常用的提取方法是________________,化学试剂是________,最主要的仪器是__________。
②若观察发现提取Br2以后的水还有颜色,解决该问题的方法是________________________________________________________________________________________。
第3课时蒸馏与萃取基础落实一、1.沸点易挥发难挥发不挥发 2.(2)①几滴稀硝酸和AgNO3溶液白色沉淀②1/3碎瓷片③几滴稀硝酸和AgNO3溶液无沉淀二、1.(1)不同溶解度(2)互不相溶 2.铁架台烧杯分液漏斗 3.(1)分液漏斗四氯化碳(2)口部活塞(3)水碘的四氯化碳溶液紫(4)塞子凹槽漏斗上的小孔活塞烧杯壁上口对点训练1.A[蒸馏适用于两种互溶的液体的分离,丙酮溶于水,故采用蒸馏将丙酮与水分离最合理。
]2.A[制取蒸馏水可不用温度计,若使用温度计应将温度计的水银球置于蒸馏烧瓶的支管口处。
]3.D4.C[为确保分离效果,下层液体由漏斗下口放出,上层液体要经漏斗上口倒出;振荡分液漏斗要拿在手里,分离液体时,分液漏斗要固定在铁架台上的铁圈上;分液时,磨口塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔要对准,这时漏斗内外的空气相通,压强相等,漏斗里的液体才能够顺利流出;振荡分液漏斗时可能有气体产生,应及时扭开活塞放出,以减小漏斗内的压力。
应选C。
]5.D[四氯化碳和水互不相溶,且密度比水大,则四氯化碳与碘水按体积比为1∶2充分混合后,四氯化碳层在试管下面。
]课后作业1.B[蒸馏操作中使用的温度计是用来测定蒸气的温度(即某一组分的沸点),温度计的水银球应放置于蒸馏烧瓶的支管口处。
]2.D3.A[汽油和氯化钠溶液互不相溶,用分液法分离;39%的乙醇溶液用蒸馏法分离;氯化钠和单质溴的水溶液用萃取法分离。
]4.B5.A[酒精与水互溶,不能作萃取溴水中溴单质的萃取剂。
]6.(1)F(2)C(3)D(4)E(5)A7.①③②③8.(1)①C②A(2)①萃取四氯化碳分液漏斗②再进行萃取,直到水呈无色,将各项分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并解析材料一中,根据曲线图知,纯碱和氯化钠在水中的溶解度随温度的变化相差很大。
提纯纯碱时,可以先将混合物在较高温度下溶于水形成浓溶液,然后冷却到一定温度,由于纯碱的溶解度随温度降低急剧下降,因此大量纯碱晶体析出,而氯化钠不会析出,再过滤可得纯净的纯碱晶体。
材料二中,乙二醇和丙三醇沸点相差很大,可以用蒸馏法分离。
材料三中,Br2和I2在溶解性方面很相似,因此可以用CCl4从溴水中萃取Br2。
如果提出Br2后,水还有颜色,说明Br2没有被萃取完全,可再进行萃取直至水呈无色。