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必修①·RJ版·化学必修①·RJ版·化学1．掌握蒸馏的实验原理和操作技能。2．掌握萃取和分液的实验原理和操作技能。3．掌握蒸馏和萃取操作所适用的物质。4．通过蒸馏与萃取操作进一步掌握分离提纯的基本方法，建立提出问题、分析问题以及通过实验解决问题的科学思想。必修①·RJ版·化学下面有两个图片，一个是我们食用的油脂，另一个是工业设备，你知道这个设备是什么吗？它是油脂化工厂的浸油设备，油脂化工厂从油料中得到油脂有两种方法：一是压榨，二是浸油。你知道浸油的原理吗？我们学习本课知识就明白了其中的道理。必修①·RJ版·化学知识梳理(对应学生用书9页)一、蒸馏1．原理利用混合物中各组分的沸点不同，分离液态混合物中易挥发、难挥发或不挥发的杂质的方法。2．仪器及装置主要仪器有蒸馏烧瓶、铁架台、石棉网、温度计、酒精灯、冷凝器、接收器(牛角管与锥形瓶的组合)。必修①·RJ版·化学进行蒸馏操作时要注意：①在蒸馏烧瓶中放少量沸石或碎瓷片，防止爆沸；②温度计水银球的位置应处于支管口下缘处；③蒸馏烧瓶中所盛放液体不得超过其容积的2/3，也不能少于1/3；④冷凝管中冷却水下口入上口出；⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。蒸馏装置如图所示。必修①·RJ版·化学二、萃取与分液1．原理(1)萃取利用物质在不同的溶剂里溶解度的不同，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的方法。(2)分液分液是把两种互不相溶的液体(且密度不同)分开的操作，使用的仪器是分液漏斗。分液不一定有萃取。2．仪器及步骤(1)主要仪器：分液漏斗、带铁圈的铁架台、烧杯。必修①·RJ版·化学(2)实验操作步骤：必修①·RJ版·化学问题探究(对应学生用书9页)探究1：蒸馏装置中温度计是起什么作用的？提示：测量蒸汽温度。探究2：分液时，下层溶液到什么位置时旋转旋塞？提示：应在上下层液体界面进入旋塞小孔中。必修①·RJ版·化学要点一实验室进行蒸馏操作的主要仪器和注意问题1.主要仪器和用品：蒸馏烧瓶、冷凝器、温度计、酒精灯、锥形瓶(不用烧杯)、接液管(又叫羊角管或牛角管)、沸石。2．注意的问题：(1)装置的安装：由下往上，由左往右，先主后次。(2)气密性检查：连接好装置后，在冷凝器的出口处接一橡胶管，并将橡胶管置于水中，将烧瓶微热，若水中有气泡放出，表明装置不漏气。必修①·RJ版·化学(3)温度计位置：蒸馏烧瓶的支管口处。(4)冷却水的流向：由下往上(与内管的冷凝液形成逆流)。(5)蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的2/3，也不能少于1/3。(6)为防止暴沸可在蒸馏烧瓶中加入适量沸石或碎瓷片。必修①·RJ版·化学例1工业酒精是含水约4%的液态乙醇。向工业酒精中加入生石灰，会发生如下化学反应且生成物不溶于乙醇：CaO＋H2O===Ca(OH)2(1)要在实验室中将工业酒精转化为无水酒精，下列做法中最不可取的是________。A．加入过量的生石灰后过滤B．加入过量的生石灰后蒸馏C．加入过量的生石灰后分液(2)在你选择的需要加热的实验方法中需用的玻璃仪器，除酒精灯以外，还有________；在该方法的实验步骤里，紧挨加热之前的操作是________，并且对此要注意的问题是________。(3)用酒精灯作热源，在加热的过程中要适时调整酒精灯的上下或左右位置，目的是________。必修①·RJ版·化学【解析】(1)CaO和Ca(OH)2都是不溶于酒精、难挥发的固体，酒精是较易挥发的液体。因此，此处的答案是C。(2)根据本小题的要求，实验方法是蒸馏，有关玻璃仪器，除酒精灯以外还有蒸馏烧瓶、温度计、冷凝器、牛角管和锥形瓶。在蒸馏的操作中，为了确保蒸馏出的蒸气及时得到冷却，要先向冷凝管内通冷却水，然后才能进行加热。为了提高冷却的效果，冷却水要从冷凝管的下口进、上口出。(3)蒸馏操作，要根据混合物组分沸点的情况，使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温。温度的显示靠温度计，温度的升降可通过控制热源的强弱来实现。必修①·RJ版·化学【答案】(1)C(2)蒸馏烧瓶、温度计、冷凝器、牛角管、锥形瓶向冷凝器内通冷却水使冷却水从冷凝器的下口进、上口出(3)使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温【点评】蒸馏和过滤都是重要的实验基本操作之一，中学生要掌握其原理、方法和所用的主要仪器。必修①·RJ版·化学变式练习1从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液，需要经过蒸馏，观察下图实验装置：(1)指出其错误之处，并指出正确操作。(2)进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是__________，最后晶体碘在__________里聚集。必修①·RJ版·化学【解析】检查实验装置的错误，要按实验进程逐一检查，通常按其安装顺序，从左到右，自下而下；利用水浴加热可使被加热物质受热均匀且温度不会超过100℃，最后在蒸馏烧瓶中得到晶体碘。【答案】(1)①缺石棉网；②温度计的水银球不应插入液体中，而应位于蒸馏烧瓶近支管口处；③冷凝管进出水的方向错误，应下口进水，上口出水。(2)使蒸馏烧瓶受热均匀、控制温度不超过100℃蒸馏烧瓶必修①·RJ版·化学要点二萃取剂的选择原则和进行萃取操作的要点1.选用萃取剂的三条原则(1)萃取剂与原溶剂互不相溶；(2)萃取剂与原溶质、溶剂均不发生化学反应；(3)被萃取物质在萃取剂中的溶解度要比在原溶剂中的溶解度大得多。常用的萃取剂有：苯、四氯化碳、直馏汽油等。2.萃取的操作方法(1)用普通漏斗把待萃取的溶液注入分液漏斗，再注入足量萃取液；(2)随即振荡，使溶质充分转移到萃取剂中。振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞，左手握住活塞部分，反复倒转漏斗并用力振荡，打开活塞，放出漏斗内气体；(3)然后将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置，待分层后进行分液；(4)蒸发萃取剂即可得到纯净的溶质。为把溶质分离干净，一般需多次萃取。必修①·RJ版·化学注意：萃取后的上层溶液从上口倒出，下层溶液从下口缓缓放出。分液是把两种不相混溶的液体(且密度不同)分开的操作，使用的仪器是分液漏斗。分液不一定要有萃取。必修①·RJ版·化学例2某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；B．把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；C．检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；D．倒转漏斗用力振荡，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；H．静置，分层。必修①·RJ版·化学就此实验，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→G→________E→F。(2)上述E步骤的操作中应注意________。上述G步骤操作的目的是________。(3)能选用CCl4从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得多，能不能用酒精来萃取碘水中的碘________(填“能”或“不能”)，其理由是________。【解析】萃取、分液的操作步骤，即检漏―→装液―→振荡―→静置―→放液(先下后上)。萃取时要注意两点：第一是两种溶剂不能互溶；第二是溶质在这两种溶剂中溶解度要相差很大。必修①·RJ版·化学【答案】(1)CBDH(2)应使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，及时关闭活塞，不要让上层液体流出使漏斗内外空气相通，以保证E操作时，漏斗里的液体能顺利流出(3)CCl4与水不互溶，并且碘在CCl4中溶解度比在水中大很多(4)不能酒精和水可以互溶，碘溶于酒精中所形成的酒精溶液与水无法分液必修①·RJ版·化学【点评】解此类题的关键：一是要把握好萃取操作的方法及为什么这么操作；二是要理解萃取的原理。只有掌握了有关物质的性质、有关仪器的使用和实验注意事项，才能在解决具体问题时综合运用这些知识、技能，进行正确的推理和判断。分液时上层液体只能从上口倒出，因此，要及时关闭活塞，不要让上层液体从下口流出，以免混到下层液体；萃取时往往只考虑溶质在两种溶剂中溶解度要相差很大，而对两种溶剂不能互溶最容易忽视，致使溶质溶在溶剂中无法分液。必修①·RJ版·化学变式练习2实验室里从海藻中提取碘的流程图如下：(1)指出制取碘的过程中有关的实验操作名称：①________，②________。(2)灼烧海藻时，除需要三脚架外，还需要用到的仪器是________。(从下列仪器中选择所需的仪器，用标号字母填写在空白处)A．烧杯B．坩埚C．表面皿D．泥三角E．酒精灯F．干燥器必修①·RJ版·化学(3)提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是________。理由是________________________________。(乙酸、甘油均可溶于水)A．甲苯、酒精B．四氯化碳、苯C．汽油、乙酸D．汽油、酒精(4)进行上述蒸馏操作时，使用水浴的温度由________决定，最后晶体碘在________里聚集。(5)含碘的有机物溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏，请写出实验装置所用仪器的名称：__________。必修①·RJ版·化学【解析】(1)从流程图中可知，操作①是过滤，操作②是萃取和分液。(3)根据萃取原理，要从含碘水溶液中萃取碘，所选萃取剂一定要和水互不相溶或很难相溶，且溶质在萃取剂中溶解度要比在水中大得多，而选项中，酒精、乙酸皆与水互溶，因此B项正确。(4)利用水浴加热可使被加热物质受热均匀，温度不会超过100℃，最后在蒸馏烧瓶中得到晶体碘。(5)确定实验装置的仪器，要按实验进程逐一确定，通常是从左到右，自下而上。【答案】(1)①过滤②萃取和分液(2)BDE(3)B四氯化碳、苯与水互不相溶，且碘在这两种溶剂中的溶解度比在水中的大(4)有机溶剂的沸点蒸馏烧瓶(5)铁架台、铁圈、铁夹、石棉网、酒精灯、温度计、冷凝器、接收器、锥形瓶必修①·RJ版·化学典例海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下：必修①·RJ版·化学(1)写出提取碘的过程中有关实验操作的名称：①________；③________。(2)提取碘的过程中可供选择的有机溶剂是________。A．汽油、酒精B．四氯化碳、汽油C．醋酸、酒精(3)为完成以上①、③两步操作，实验室里有烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、烧瓶、导管、酒精灯，尚缺少的玻璃仪器是________。必修①·RJ版·化学(4)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏。指出下图所示的实验装置中的错误之处：①________，②________。必修①·RJ版·化学【错因分析】解决本题的迷惑所在。(1)不能把握框图的信息，被新信息所干扰。(2)不能对分离提纯原理进行正确理解。如蒸馏碘的有机溶液的原理。(3)实验题的分析思路没掌握，因此解决实验探究问题时，要善于总结归纳，抓住实验操作的关键：如①蒸馏实验操作：隔网加热冷管倾，上缘下缘两相平。需加碎瓷防暴沸，热气冷水逆向行。②萃取操作实验：萃剂原液互不溶，质溶程度不相同。充分振荡再静置，下放上倒切分明。③过滤操作实验：斗架烧杯玻璃棒，滤纸漏斗角一样。过滤之前要静置，三靠两低不要忘。④蒸发操作实验：皿架玻棒酒精灯，加热搅拌不放松。析出固体不蒸干，熄灯以后蒸干余热。【正确解答】(1)①过滤③萃取分液(2)B(3)漏斗、分液漏斗(4)①冷却水的流向不对②缺少石棉网必修①·RJ版·化学纠错补练海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：海带――→①灼烧海带灰――→②浸泡海带灰悬浊液――→③含碘离子溶液――→④MnO2＋H2SO4稀含碘水溶液――→⑤提取碘含碘苯溶液――→⑥单质碘请填写下列空白：(1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是________(从下列仪器中选出所需的仪器，把标号字母填写在横线上)。A．烧杯B．