《混合物的分离和提纯—蒸馏和萃取》参考素材.ppt

* * * * * 混合物的分离和提纯 ——蒸馏、萃取 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% 。 1.海水能否直接饮用？ 2.如何获得淡水资源？ 海水淡化的原理 —— 蒸馏 蒸馏法可将海水淡化为可饮用水。 海水淡化工程 1.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。 一、蒸 馏 2.主要仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶。 实验室制取蒸馏水装置 3、装置图： 进水口 出水口 安装顺序如何？操作时要注意什么？ 温度计水银球的顶端与支管下沿处于同一水平线 蒸馏烧瓶中液体的量是烧瓶容量的 1/3～2/3 在圆底烧瓶内放有沸石，防止暴沸 冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下流，冷却水进水流向与被冷凝蒸气流向相反 4、操作要点： 加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点，并利用移动酒精灯来调节温度 实验 现象 1.在试管中加入少量自来水，滴入几滴稀硝酸和几滴AgNO3（硝酸银）溶液 。 2.在100ml烧瓶中加入约1/3体积的自来水，再加入几粒沸石（或碎瓷片），按图1－4 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,用锥形瓶收集约10mL液体,停止加热。 3.取少量收集到的液体加入试管中，滴入几滴稀硝酸和几滴硝酸银溶液。 实验结论： 加入硝酸银后，有不溶 于稀硝酸的沉淀生成 烧瓶中水温升高至100℃后沸腾，在锥形瓶中收集到蒸馏水 加稀硝酸和硝酸银溶液后，没白色沉淀生成 自来水中有Cl-，蒸馏水中无Cl-，通过蒸馏可以除去自来水中的Cl-。 5、【实验1-3】制取蒸馏水（除去Cl- 等杂质） 酒精和水的混合物能否用蒸馏法分离？先蒸馏出来的是什么组分？ 确定是否符合蒸馏条件? 液体混合物——酒精与水以任意比互溶 各组分沸点不同——酒精78℃，水100℃ 如何分离油和水？ 沸点（ ）的组分先蒸出，加热温度不能 超过混合物中沸点（ ）的物质的沸点！ 低 最高 萃取：利用某种物质（溶质）在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把它从溶解度较小的溶剂转移到溶解度较大的溶剂中的方法。 碘（I2） 水和四氯化碳 水 四氯化碳（CCl4） 二、萃取与分液 分液：用分液漏斗将互不相溶的液体分离开来的操作。 1.检验分液漏斗活塞和上口 的玻璃塞是否漏液 [实验1-4] 用CCl4萃取碘水中的碘并分液 实验过程： 如何检漏？ 3. 倒转漏斗用力振荡，并 不时旋开活塞放气，最 后关闭活塞。 2. 把10毫升碘水和4毫升 CCl4加入分液漏斗中， 并盖好玻璃塞。 CCl4的作用? 为何要用力振荡? 右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞。 为何要放气? 4. 把分液漏斗放在铁架台的铁圈中，静置，分层。 5. 将漏斗上口的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔)。 为何要打开玻璃塞? 6.旋开活塞，用烧杯接收溶液 7.将分液漏斗上口倒出 上层水溶液（上走上， 下走下） 1、上层液体中的溶剂是（ ），下层液体 中的溶剂是（ ） 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： 【分析讨论】 1、根据[实验1-4]分析，请总结CCl4的性质？ 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，因为酒精与水互溶。 【思考与讨论】 【萃取剂选择的条件】 1、与原溶剂互不相溶 如:CCl4与H2O互不相溶 2、溶解溶质的能力大于原溶剂 如: CCl4（I2）＞H2O （I2） 3、不与被萃取的物质反应 如: CCl4不与I2反应 一部分有机物溶剂 Vs 无机溶剂 汽油 煤油 水 植物油 苯 四氯化碳 （密度比水大，下层） 水 密度比水小 上层 实例 1.分离NaCI溶液中CaCO3，应用到的分离的操作是( ） A.蒸馏