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1、【化学】1.1.3蒸馏和萃取课件(新人教版必修1)v知识与能力知识与能力 v让学生掌握蒸馏与萃取的实验原理、适用对象、所用仪器、操作方法和实验注意事项。v教学重点：教学重点：v蒸馏与萃取的实验原理、操作方法和实验注意事项。v教学难点：教学难点：v 蒸馏与萃取的实验原理、操作方法和实验注意事项。蒸蒸 馏馏 地球上水的储量很大，但淡水只占2.5%，其中易供人类使用的淡水不足1%如何获得淡水资源？海水淡化的原理 蒸馏蒸馏：利用混合物中各组分沸点不同，使利用混合物中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的操作过程。的操作过程。冷凝冷凝蒸发蒸发进水口进
2、水口出水口出水口蒸发冷凝碎瓷片以燃料作为能源以太阳能作为能源优越性局限性无需外加能源、运转费用较省、设备简单、无污垢和腐蚀等问题。受太阳能的能量密度、地理和气候条件限制。太阳能能量密度较小，仅0.16J/cm2 s。世界上大部分居住区接受的太阳辐射，差异很大，平均0.213.18kJ/cm2 d。酿造酿造战国时期保存在铜壶中战国时期保存在铜壶中的酒的酒保留至今中国保留至今中国最早的古酒最早的古酒16世纪欧洲的酒精蒸馏装置世纪欧洲的酒精蒸馏装置 XO之源，XO之本轩尼诗XO国酒茅台酒蒸馏酒酒精为alcohol，就是阿拉伯语中“蒸馏”轩尼诗XO茅台酒葡萄高粱蒸馏发酵八次发酵，八次蒸馏蒸馏发酵思考与
3、交流思考与交流蒸馏是利用混合物中各组分的沸点蒸馏是利用混合物中各组分的沸点不同将混合物分离的一种方法。那不同将混合物分离的一种方法。那么蒸馏可以除去哪些杂质呢？么蒸馏可以除去哪些杂质呢？易挥发、难挥发或不挥发的杂质易挥发、难挥发或不挥发的杂质制取蒸馏水实验步骤及实验现象(1)检验 Cl稀硝酸硝酸银白色沉淀在试管中加入少量自来水，滴入几滴_和几滴_溶液，试管中有_生成。(2)蒸馏在 100 mL 烧瓶中加入约 1/3 体积的自来水，再加入几粒沸石，向冷凝管中通入冷却水。加热到一定程度水开始沸腾，在锥形瓶中收集到_。蒸馏水(3)再检验 Cl稀硝酸硝酸银没有白色沉淀取少量收集到的液体加入试管中，然后
4、滴入几滴_和几滴_溶液，蒸馏水中_生成。1蒸馏是一种物理分离方法，它适用于互相溶解的液体间的分离。ClCl2蒸馏前，自来水中含有_；蒸馏后，得到蒸馏水，不含_。说明利用_可以把混在液体里的易挥发、难挥发或不挥发的物质去掉。蒸馏 对于互溶的液体，我们可以采用蒸馏的方法进行分离，如果分离油与水这种不互溶的液体，你还用蒸馏方法进行分离吗？想一想你认识“分液漏斗吗”实实 验探究验探究 碘加水振荡碘加水振荡 碘加碘加CCl4(四氯化碳四氯化碳)振荡振荡碘加苯碘加苯 水加水加CCl4振荡振荡水加苯水加苯水加酒精水加酒精化学实验基本方法化学实验基本方法 萃取和分液萃取和分液问题：问题：如何如何提取提取碘水中
5、的碘？碘水中的碘？萃取萃取分液分液1.检验分液漏斗活塞和上口检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液（检漏）的玻璃塞是否漏液（检漏）实实 验：验：用用CCl4萃取碘水中的碘并分液萃取碘水中的碘并分液实验过程：实验过程：如何试漏？如何试漏？化学实验基本方法化学实验基本方法 萃取和分液萃取和分液3.倒转漏斗用力振荡，并倒转漏斗用力振荡，并 不时旋开活塞放气，最不时旋开活塞放气，最 后关闭活塞，把分液漏后关闭活塞，把分液漏 斗放正。（振荡）斗放正。（振荡）2.把把10毫升碘水和毫升碘水和4毫升毫升 CCl4加入分液漏斗中，加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞。（装液）并盖好玻璃塞。（装液）化学实验基本方法化学
6、实验基本方法 萃取和分液萃取和分液实验过程实验过程4.把分液漏斗放在铁架台把分液漏斗放在铁架台 的铁圈中，静置，分层。的铁圈中，静置，分层。（静置）（静置）5.将漏斗上口的玻璃塞打将漏斗上口的玻璃塞打 开开(或使塞上的凹槽或小或使塞上的凹槽或小 孔对准漏斗口上的小孔孔对准漏斗口上的小孔)。化学实验基本方法化学实验基本方法 萃取和分液萃取和分液实验过程实验过程6.旋开活塞，用烧怀接旋开活塞，用烧怀接 收溶液收溶液7.将分液漏斗上口倒出将分液漏斗上口倒出 上层水溶液上层水溶液（分液）（分液）化学实验基本方法化学实验基本方法 萃取和分液萃取和分液实验过程实验过程讨讨 论：论：碘易溶于酒精，能否用酒精
7、将碘水碘易溶于酒精，能否用酒精将碘水中的碘萃取出来？中的碘萃取出来？化学实验基本方法化学实验基本方法 萃取和分液萃取和分液萃取剂的选择萃取剂的选择溶质在萃取剂中的溶解度较大溶质在萃取剂中的溶解度较大溶质与萃取剂不发生反应溶质与萃取剂不发生反应溶质与萃取剂易分离溶质与萃取剂易分离与原溶剂互不相溶与原溶剂互不相溶化学实验基本方法化学实验基本方法 萃取和分液萃取和分液主要仪器和装置：主要仪器和装置：分液漏斗分液漏斗化学实验基本方法化学实验基本方法 萃取和分液萃取和分液铁架台铁架台(附铁圈附铁圈)烧杯烧杯特别注意事项：特别注意事项：下层液体由下口放出下层液体由下口放出上层液体由上口倒出上层液体由上口倒
8、出萃取之后用何方法将有机溶剂与溶质萃取之后用何方法将有机溶剂与溶质进一步分离开来？进一步分离开来？蒸发？蒸发？浪费溶剂且污染空气！浪费溶剂且污染空气！蒸馏！蒸馏！化学实验基本方法化学实验基本方法 萃取和分液萃取和分液问题：问题：试管试管中盛有已分层的有机溶剂和水的混合中盛有已分层的有机溶剂和水的混合液，但不知道哪一层液体是液，但不知道哪一层液体是“油层油层”。试设计。试设计一种简便的判断方法。一种简便的判断方法。方案：方案：1.用滴管再加一滴水。用滴管再加一滴水。2.加入较多量水加入较多量水讨讨 论论化学实验基本方法化学实验基本方法 萃取和分液萃取和分液学与问萃取与分液有什么区别呢？物质的分离
9、和提纯呢？萃取与分液的区别萃取与分液的区别萃取与分液使用的主要仪器都是分液漏萃取与分液使用的主要仪器都是分液漏斗，但分液不一定要萃取，只要互不相斗，但分液不一定要萃取，只要互不相溶的液体，都可用分离法分离。而萃取溶的液体，都可用分离法分离。而萃取后的分离必然进行分液操作，分液后仍后的分离必然进行分液操作，分液后仍然是溶液，若要达到分离的目的需少量然是溶液，若要达到分离的目的需少量多次，要得到纯净物最后还要进行蒸馏多次，要得到纯净物最后还要进行蒸馏操作。操作。物质的分离和提纯1含义(1)物质的分离：把混合物的各种成分分开，分别得到纯净的物质，如分离液态空气中的 N2 和 O2。(2)物质的提纯：
10、把混合物中所含有的杂质除去，以得到纯净的物质，如除去 CO2 中的 CO。2区别物质的分离过程中，分开后的各物质要恢复到原来的状态，而提纯过程中，若杂质发生化学变化，不必恢复为原来的状态。3方法(1)物理方法：过滤、结晶、升华、蒸馏、萃取、分液、溶解等。(2)化学方法：沉淀、置换、加热、分解等。4原则2物质检验的物质检验的“三个原则三个原则”即一看即一看(颜色、状态颜色、状态)、二嗅、二嗅(气味气味)、三实、三实验验(加试剂加试剂)，根据实验时所表现的现象，根据实验时所表现的现象不同，检验离子的方法可归纳为三类：不同，检验离子的方法可归纳为三类：(1)生成气体，如生成气体，如NH4、CO32的
11、检验。的检验。(2)生成沉淀，如生成沉淀，如Cl、SO42的检验。的检验。(3)显现特殊颜色，如显现特殊颜色，如Cu2、Fe3等。等。3常见离子的检验常见离子的检验离子离子操作、现象及结论操作、现象及结论H向待向待测测液中加入紫色石蕊液中加入紫色石蕊试试液，溶液液，溶液变红变红，证证明溶液明溶液显显酸性，有酸性，有HOH向待向待测测液中加入酚液中加入酚酞试酞试液，溶液液，溶液变红变红，证证明明溶液溶液显显碱性，有碱性，有OHCO32向待向待测测液中加入液中加入盐盐酸，酸，产产生的无色无味气体生的无色无味气体通入澄清石灰水通入澄清石灰水产产生生浑浊浑浊，证证明有明有CO32SO42向待向待测测液
12、中加入稀液中加入稀盐盐酸，然后加入几滴酸，然后加入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀溶液，有白色沉淀产产生，生，证证明有明有SO42Cl向待向待测测液中加入几滴稀硝酸，然后加入几滴液中加入几滴稀硝酸，然后加入几滴AgNO3溶液，有白色沉淀溶液，有白色沉淀产产生，生，证证明有明有Cl3常见离子的检验常见离子的检验1.当试样是固体时，需要先当试样是固体时，需要先将少量试样配成溶液。将少量试样配成溶液。2每次应取少量溶液进行每次应取少量溶液进行检验。检验。特别提醒特别提醒关于蒸馏的考查A蒸馏操作主要仪器是：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
13、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、上口出解析：蒸馏操作中，温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处，目的是为了测定馏分蒸气的温度，故 B 项错误。答案：B图 115(1)_；(2)_；(3)_。解析：在蒸馏操作中，要熟记操作的要点与原理。温度计是测馏分的温度，应放在蒸馏烧瓶支管口处；防止液体暴沸应加碎瓷片；蒸馏烧瓶或烧杯不能直接加热，应在石棉网上加热；冷凝水的进出方向是上出下进。温度计插到了液体之中答案：烧杯下面缺石棉网冷凝管进出水的方向颠倒关于萃取分液的考查例2某化学课外小组以海带为原料制取少量碘水，现用CCl4 从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。
14、其实验可分解为如下各步：A把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中B把 50 mL 碘水和 15 mL CCl4 加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞C检查分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液D倒转漏斗振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正E旋开活塞，用烧杯接收溶液F从分液漏斗上口倒出上层水溶液G将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准分液漏斗口上的小孔H静置、分层就此实验完成下列填空：(1)正确操作步骤的顺序是(用上述各操作的编号字母填写)：_A_GEF。(2)上述 E 步骤的操作中应注意_。(3)上述 G 步骤操作的目的是_。(4)CCl4能从碘水中萃取碘的原因是_。解析：(
15、1)萃取与分液的综合操作，应首先检查分液漏斗是否漏液，其次注入被萃取的溶液和萃取剂，再倒转振荡后将其放正置于铁圈中，静置分层后使上口玻璃塞上的凹槽与小孔相通，打开活塞让下层液体流入容器，最后从上口倒出上层液体。其顺序是 CBDAHGEF。答案：(1)CB DH(2)使分液漏斗下端紧靠烧杯内壁，及时关闭活塞，不让上层液体流出(3)使分液漏斗内外空气相通，以保证 E 操作时漏斗里液体能顺利流出(4)CCl4 与水不互溶，且碘在 CCl4中的溶解度比在水中的溶解度要大萃取操作时的注意事项1振荡时，须不断放气，以减小分液漏斗内压强。萃取所用的有机溶剂易挥发，在振荡的过程中成为气态，使得漏斗内的压强增大
16、。2分液时，先将下层液体从下口流出，再将上层液体从上口倒出。3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。4漏斗颈的下端要贴紧烧杯的内壁以防止液体溅出。2(2011年广东佛山检测)量取 10 mL 碘的饱和水溶液，倒入分液漏斗中，然后再注入 4 mL 四氯化碳，用力振荡后静置，实验现象为()A液体分层，上层为四氯化碳层，黄色B液体分层，上层为水层，紫色C液体分层，下层为四氯化碳层，紫色D液体分层，下层为水层，黄色答案：C物质的分离和提纯例3(2011年广东广州检测)将氯化钠、乙醇、碘分别从以下三组混合物中分离出来：氯化钠和水，乙醇和水，碘和水。宜采取的操作
17、方法依次是()A蒸发、蒸馏、萃取C蒸发、萃取、蒸馏B萃取、蒸馏、蒸发D蒸馏、萃取、蒸发解析：分离可溶性固体与液体，采用蒸发的方法；乙醇和水相互溶解，但沸点相差较大，采用蒸馏的方法；分离碘和水，用 CCl4 萃取。答案：A3(2011 年广东佛山检测)下列各种仪器：漏斗；容量瓶；滴定管；分液漏斗；天平；量筒；胶头滴管；)蒸馏烧瓶。常用于物质分离的是(ABCD答案：C为确定某溶液的离子组成，进行如为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：下实验：取少量溶液滴加取少量溶液滴加Ba(NO3)2溶液，溶液，产生白色沉淀。产生白色沉淀。然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气
18、味且能使澄清石灰性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体；白色沉淀部分溶解。水变浑浊的气体；白色沉淀部分溶解。取上层清液继续滴加取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶溶液至无沉淀时，再滴加液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产溶液，产生白色沉淀。生白色沉淀。例例例例2 2根据实验，以下推测不正确的是根据实验，以下推测不正确的是()A一定有一定有SO42B一定有一定有CO32C不能确定不能确定Cl是否存在是否存在D不能确定不能确定SO42是否存在是否存在【解析解析】向向中生成的白色沉中生成的白色沉淀中继续滴加过量稀盐酸时，沉淀部淀中继续滴加过量稀盐酸时，沉淀部分溶解，且产生分溶解，且产生C
19、O2气体，证明原溶气体，证明原溶液中一定含有液中一定含有SO42和和CO32。加入加入AgNO3溶液产生白色沉淀溶液产生白色沉淀AgCl，并不能确定原溶液中是否有，并不能确定原溶液中是否有Cl，因为原溶液中已经加入了稀，因为原溶液中已经加入了稀盐酸。盐酸。【答案答案】D【规律方法规律方法】对常见离子的检验方对常见离子的检验方法要从原理、干扰离子、操作顺序等几个法要从原理、干扰离子、操作顺序等几个方面考虑，如在确定是否含方面考虑，如在确定是否含Cl时，一定时，一定要注意操作中是否引入了要注意操作中是否引入了Cl；又如含；又如含Cl的溶液中若有的溶液中若有SO42，在检验，在检验Cl的存在时，的存
20、在时，需加过量需加过量Ba(NO3)2溶液，除去溶液，除去SO42后，后，然后再取上层清液加入然后再取上层清液加入HNO3酸化的酸化的AgNO3溶液检验溶液检验Cl是否存在。若不除是否存在。若不除SO42，则，则Ag2SO4会干扰会干扰Cl的检验。的检验。2溶液中可能有下列阴离子中的一种溶液中可能有下列阴离子中的一种或几种：或几种：SO42、SO32、CO32、Cl。(1)当溶液中有大量当溶液中有大量H存在时，不可能存在时，不可能存在存在_；(2)当溶液中有大量当溶液中有大量Ba2存在时，不可存在时，不可能存在能存在_；(3)当溶液中有当溶液中有_和和_阳阳离子存在时，上述所有的阴离子都不可能存离子存在时，上述所有的阴离子都不可能存在。在。变式训练变式训练变式训练变式训练解析：解析：(1)CO322H=CO2H2O；SO322H=SO2H2O。弱酸的酸。弱酸的酸根离子与根离子与H(强酸强酸)不能共存。不能共存。(2)除除Cl外，其余的均可与外，其余的均可与Ba2反应生反应生成沉淀。成沉淀。(3)Ag与与Cl反应易生成反应易生成AgCl沉淀。沉淀。答案：答案：(1)SO32、CO32(2)SO42、SO32、CO32 (3)AgBa2谢谢大家！