2016-2017屆高二化學(xué)課件：1-4-1有機(jī)物的分離和提純(選修5)

第一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。1．初步了解研究有機(jī)化合物的一般步驟。2．初步學(xué)會(huì)分離、提純有機(jī)物的常規(guī)方法(如蒸餾法與重結(jié)晶法)。第三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第四頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。1．研究有機(jī)化合物一般經(jīng)過(guò)的幾個(gè)步驟：分離、提純―→元素定量分析，確定________―→測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量，確定________―→波譜分析，確定________。2．提純固體有機(jī)物常采用________，提純液體有機(jī)物常采用________法，也可以利用有機(jī)物與雜質(zhì)在某種溶劑中________的差異，用溶劑________該有機(jī)物的方法來(lái)提純。第五頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。3．萃取包括________萃取和________萃取。________萃取是利用有機(jī)物在兩種不相溶的________中的________性不同，將有機(jī)物從一種________轉(zhuǎn)移到另一種溶劑中的過(guò)程。液—液萃取是________、提純有機(jī)物的常用方法，________是萃取操作的常用玻璃儀器，固—液萃取是用有機(jī)溶劑從________物質(zhì)中溶解出有機(jī)物的過(guò)程，在實(shí)驗(yàn)室和工廠中用專用的儀器和設(shè)備進(jìn)行這一操作。第六頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分?！敬鸢浮?/p>

1．實(shí)驗(yàn)式分子式結(jié)構(gòu)式2．重結(jié)晶法蒸餾溶解度萃取3．液—液固—液液—液溶劑溶解溶劑分離分液漏斗固體第七頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第八頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。1．如何區(qū)別物質(zhì)的分離與提純？提示：分離的對(duì)象中不分主體物質(zhì)和雜質(zhì)，其目的是得到混合物中一種純凈的物質(zhì)(保持原來(lái)的化學(xué)成分和物理狀態(tài))；提純的對(duì)象分主體物質(zhì)和雜質(zhì)，其目的是凈化主體物質(zhì)，不必考慮提純后雜質(zhì)的化學(xué)成分和物質(zhì)狀態(tài)。2．蒸餾是分離液態(tài)有機(jī)物的常用方法。蒸餾是否也能用于提純液態(tài)有機(jī)物？提示：能由工業(yè)酒精制無(wú)水酒精第九頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。3．如何理解萃取與分液？提示：(1)萃取：利用溶液在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一溶劑組成的溶液中提取出來(lái)，前者(溶劑)稱為萃取劑，一般溶質(zhì)在萃取劑里的溶解度更大些。分液：利用互不相溶的液體密度的不同，用分液漏斗將它們一一分離出來(lái)。第十頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。(2)注意事項(xiàng)：①萃取劑必須具備兩個(gè)條件：一是與溶劑互不相溶；二是溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度較大。②檢查分液漏斗的瓶塞和旋塞是否嚴(yán)密。③萃取常在分液漏斗中進(jìn)行，分液是萃取操作的一個(gè)步驟，必須經(jīng)過(guò)充分振蕩后再靜置分層。④分液時(shí)，打開(kāi)分液漏斗的活塞，將下層液體從漏斗頸放出，當(dāng)下層液體剛好放完時(shí)，要立即關(guān)閉活塞，上層液體從上口倒出。第十一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第十二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第十三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。(1)蒸餾：是分離、提純液體有機(jī)物的常用方法。當(dāng)液態(tài)有機(jī)物含有少量雜質(zhì)，而且該有機(jī)物熱穩(wěn)定性較強(qiáng)，與雜質(zhì)的沸點(diǎn)相差較大時(shí)(一般約大于30°C)，就可以用蒸餾法提純此液體有機(jī)物。實(shí)驗(yàn)步驟(如圖所示)：①在250mL蒸餾燒瓶中通過(guò)漏斗倒入100mL工業(yè)乙醇，再在燒瓶中投入1～2粒素?zé)善?。第十四?yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。②安裝好蒸餾裝置，往冷凝器中通入冷卻水。③加熱蒸餾，蒸餾產(chǎn)物以每秒鐘3～4滴為宜。④分別收集77°C以下、77°C～79°C、79°C以上的餾分。注意事項(xiàng)：①溫度計(jì)的水銀球應(yīng)處于蒸餾燒瓶的支管口處。②素?zé)善⒖字械臍怏w受熱膨脹后呈細(xì)小氣泡狀逸出，可成為液體受熱時(shí)的汽化中心，使液體平穩(wěn)沸騰，防止暴沸。③冷卻水應(yīng)從冷凝器的下口進(jìn)水，上口出水，這樣冷凝效果較好。第十五頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第十六頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第十七頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分?！纠?】在蒸餾實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法不正確的是(

)A．溫度計(jì)的水銀球應(yīng)放在蒸餾燒瓶的支管出口處B．冷凝管中冷卻水的流向是從上向下流C．加入素?zé)善淖饔檬欠乐挂后w暴沸D．加熱時(shí)，蒸餾燒瓶下面要墊石棉網(wǎng)【解析】在蒸餾實(shí)驗(yàn)中，要測(cè)定的是餾分蒸氣的溫度，故A正確。冷凝管中冷卻水的流向采用“逆流”原理，應(yīng)從下向上流，所以B錯(cuò)誤。C、D正確?！敬鸢浮?/p>

B第十八頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。【例2】要從乙酸的乙醇溶液中回收乙酸，合理的操作組合是①蒸餾②過(guò)濾③靜置分液④加足量鈉⑤加入足量H2SO4⑥加入足量NaOH溶液⑦加入乙酸與濃H2SO4混合液后加熱⑧加入濃溴水A．⑦③ B．⑧⑤②C．⑥①⑤② D．⑥①⑤①第十九頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分?！窘馕觥糠蛛x的具體流程如下第二十頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分?！敬鸢浮?/p>

D【點(diǎn)撥】本題從實(shí)際出發(fā)，對(duì)乙酸和乙醇進(jìn)行分離，利用的主要是有機(jī)物乙醇的沸點(diǎn)低，而乙酸的沸點(diǎn)高，從而進(jìn)行蒸餾分離。第二十一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。

(2009·江蘇南通一模)實(shí)驗(yàn)室常用溴和苯反應(yīng)制取溴苯，得到粗溴苯后，要用如下的操作精制：①蒸餾；②水洗；③用干燥劑干燥；④10%NaOH溶液洗；⑤水洗。正確的操作順序是(

)A．①②③④⑤ B．②④⑤③①C．④②③①⑤ D．②④①⑤③【解析】粗溴苯中含有溴和苯兩種雜質(zhì)。先用水洗去部分溴，再用10%NaOH溶液洗去剩下的溴，再用水洗去無(wú)機(jī)溶液，經(jīng)干燥后剩下苯和溴苯，最后通過(guò)蒸餾得到溴苯?！敬鸢浮?/p>

B第二十二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。工業(yè)酒精是含水約4%的液態(tài)乙醇，向工業(yè)酒精中加入生石灰，會(huì)發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)且生成物不溶于乙醇。CaO＋H2O===Ca(OH)2要在實(shí)驗(yàn)中將工業(yè)酒精轉(zhuǎn)化為無(wú)水酒精，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)下列做法中最不可取的是________。A．加入過(guò)量的生石灰后過(guò)濾B．加入過(guò)量的生石灰后蒸餾C．加入過(guò)量的生石灰后分液第二十三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。(2)在你選擇的需要加熱的實(shí)驗(yàn)方法中需用的玻璃儀器，除酒精燈以外，還有____________________；在該方法的實(shí)驗(yàn)步驟里，緊挨加熱之前的操作是________，并且對(duì)此要注意的問(wèn)題是________。(3)用酒精燈作熱源，在加熱的過(guò)程中要適時(shí)調(diào)整酒精燈的上下或左右位置，目的是________。第二十四頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。【解析】

(1)Ca(OH)2和CaO都是不溶于酒精，難揮發(fā)的固體，酒精是較易揮發(fā)的液體。因此，答案為C。(2)根據(jù)題中要求，實(shí)驗(yàn)方法是蒸餾，有關(guān)玻璃儀器除酒精燈以外還有蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、牛角管和錐形瓶；在蒸餾的操作中，為了確保餾出的蒸氣及時(shí)得到冷卻，要先向冷凝管內(nèi)通冷卻水，然后才能進(jìn)行加熱；為了使冷凝管中充滿水，冷卻水要從冷凝管的下口進(jìn)，上口出。第二十五頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。(3)做蒸餾的操作要根據(jù)混合物組分沸點(diǎn)的情況，使蒸餾燒瓶?jī)?nèi)的支管口處保持某一恒溫，溫度的顯示靠溫度計(jì)，溫度計(jì)的升降可通過(guò)控制熱源的強(qiáng)弱來(lái)實(shí)現(xiàn)?！敬鸢浮?/p>

(1)C(2)蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、牛角管、錐形瓶向冷凝管內(nèi)通冷卻水使冷卻水從冷凝管的下口進(jìn)，上口出(3)使蒸餾燒瓶?jī)?nèi)的支管口處保持某一恒溫【點(diǎn)撥】蒸餾和過(guò)濾都是重要的實(shí)驗(yàn)基本操作之一，中學(xué)生要學(xué)會(huì)其原理、方法和所用的主要儀器。第二十六頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第二十七頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。重結(jié)晶：重結(jié)晶的首要工作是選擇適當(dāng)?shù)娜軇?，要求：雜質(zhì)在該溶劑中的溶解度很小或很大，易于除去；被提純的有機(jī)物在此溶劑中的溶解度受溫度的影響較大。該有機(jī)物在熱溶液中的溶解度較大，在冷溶液中的溶解度較小，冷卻后易于結(jié)晶析出。實(shí)驗(yàn)步驟：將1g粗苯甲酸加到100mL的燒杯中，再加入50mL蒸餾水，在石棉網(wǎng)上邊攪拌邊加熱，使粗苯甲酸溶解，全部溶解后再加入少量蒸餾水，然后使用短頸玻璃漏斗趁熱將溶液過(guò)濾到另一個(gè)100mL的燒杯中，將濾液靜置，使其緩慢冷卻結(jié)晶，濾出晶體。第二十八頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。苯甲酸的重結(jié)晶第二十九頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：冷卻濾液，有純凈的晶體析出。操作提示：為了減少趁熱過(guò)濾過(guò)程中損失的苯甲酸，一般在高溫溶解固體后再加入少量蒸餾水。第三十頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第三十一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。1．原理：液－液萃?。豪糜袡C(jī)物在兩種互不相溶的溶劑里溶解度的不同，將有機(jī)物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過(guò)程。固－液萃取：用有機(jī)溶劑從固體物質(zhì)中溶解出有機(jī)物的過(guò)程。萃取后常需分液。分液是把兩種不相混溶的液體(且密度不同)分開(kāi)的操作。2．主要儀器：分液漏斗。第三十二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。3．操作方法(萃取與分液結(jié)合的)：第三十三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。(1)操作時(shí)在分液漏斗中進(jìn)行。在溶液中加入萃取劑(液體總量以占分液漏斗容積的1/2為宜，宜少不宜多)，用右手壓住分液漏斗上口玻璃塞，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)用力振蕩，適時(shí)旋開(kāi)活塞放出蒸氣或生成的氣體(因萃取劑多為有機(jī)溶劑，蒸氣壓較大，如不放氣，有時(shí)會(huì)沖出塞子)，使內(nèi)外氣壓平衡。(2)振蕩數(shù)次后，置分液漏斗于鐵架臺(tái)上，靜置片刻(溶液分層，完成萃取)。第三十四頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。(3)把分液漏斗上端的玻璃塞打開(kāi)或使塞上的凹槽(或小孔)對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔，使漏斗內(nèi)外空氣相通，以保證漏斗里的液體能夠流出。(4)待溶液分層后打開(kāi)活塞，使下層液體(密度大的)慢慢流出后，關(guān)閉活塞，使上層液體(密度小的)留在漏斗中，然后從分液漏斗上口倒出(完成分液)。第三十五頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第三十六頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第三十七頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分?！窘馕觥勘绢}考查對(duì)重結(jié)晶的原理的理解，重結(jié)晶的原理是兩種溶質(zhì)在不同溫度時(shí)的溶解度存在差異，若產(chǎn)品在溶劑中很易溶解時(shí)，就無(wú)法進(jìn)行重結(jié)晶的分離了。【答案】

D第三十八頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分?！纠?】如果你家里的食用花生油不小心混入了大量的水，利用你所學(xué)的知識(shí)，最簡(jiǎn)便的分離方法是(

)第三十九頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分?！窘馕觥勘绢}考查物質(zhì)分離方法，所用儀器對(duì)各分離方法原理要準(zhǔn)確理解?；ㄉ筒蝗苡谒?，分離兩種互不相溶的液體可用分液法?！敬鸢浮?/p>

B第四十頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。選擇下列實(shí)驗(yàn)方法分離提純物質(zhì)，將分離提純方法的序號(hào)填在橫線上。A．萃取分液 B．升華C．重結(jié)晶 D．分液E．蒸餾 F．過(guò)濾G．洗氣第四十一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。(1)________分離飽和食鹽水與沙子的混合物。(2)________從硝酸鉀和氯化鈉的混合溶液中獲得硝酸鉀。(3)________分離水和汽油的混合物。(4)________分離CCl4(沸點(diǎn)為76.75°C)和甲苯(沸點(diǎn)為110.6°C)的混合物。(5)________除去混在乙烷中的乙烯。(6)________提取碘水中的碘。【答案】

(1)F

(2)C

(3)D

(4)E

(5)G

(6)A第四十二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。請(qǐng)按要求填空：(1)用已準(zhǔn)確稱量的1.06gNa2CO3固體配制0.100mol·L－1Na2CO3溶液100mL，所需要的儀器為_(kāi)_____________________________。(2)除去NaNO3固體中混有的少量KNO3，所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作依次為_(kāi)_______、蒸發(fā)、結(jié)晶、____________。(3)除去KCl溶液中的SO42－離子，依次加入的溶液為(填溶質(zhì)的化學(xué)式)________________。第四十三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。【解析】此題考查溶液配制的基本操作，除雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)原理，對(duì)于第(2)問(wèn)NaNO3和KNO3均易溶于水，主要靠結(jié)晶的方法加以分離。KNO3的溶解度受溫度變化影響較大，可通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶的方法得到NaNO3。而在高溫下KNO3在溶液中不易析出晶體。趁熱過(guò)濾除去KNO3。(3)加入BaCl2可除去SO42－，當(dāng)BaCl2過(guò)量時(shí)才保證SO42－徹底除去。但過(guò)量的Ba2＋又成了新的雜質(zhì)，還要用K2CO3再與之反應(yīng)除去Ba2＋，過(guò)量的K2CO3再加鹽酸才能除去。第四十四頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分?！敬鸢浮?/p>

(1)100mL容量瓶燒杯量筒玻璃棒膠頭滴管(2)溶解趁熱過(guò)濾(3)BaCl2或Ba(OH)2、K2CO3、鹽酸【點(diǎn)撥】除雜問(wèn)題要根據(jù)具體物質(zhì)的性質(zhì)制定不同的方案。依靠的不同性質(zhì)采取不同方案時(shí)要注意過(guò)量的試劑對(duì)下一步操作就是新的雜質(zhì)，要能在下一步再除去直到達(dá)到目的為止。第四十五頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。第四十六頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。物質(zhì)的分離和提純1．物質(zhì)的分離把混合物的各種物質(zhì)分開(kāi)的過(guò)程，分開(kāi)以后的各物質(zhì)應(yīng)該盡量減少損失，而且是比較純凈的。(1)物理方法：過(guò)濾、重結(jié)晶、升華、蒸發(fā)、蒸餾、分餾、液化、分液、萃取、滲析、溶解、鹽析、汽化、物理方法洗氣等。(2)化學(xué)方法：加熱分解、氧化還原轉(zhuǎn)化、生成沉淀、酸堿溶解或中和、絡(luò)合、水解、化學(xué)方法洗氣等。第四十七頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。2．物質(zhì)的提純將某物質(zhì)中的雜質(zhì)，采用物理或化學(xué)方法除掉的過(guò)程。它和分離的主要區(qū)別在于除掉后的雜質(zhì)可以不進(jìn)行恢復(fù)。(1)物質(zhì)提純的原則①不增：在提純過(guò)程中不增加新雜質(zhì)②不減：在提純過(guò)程中不減少被提純物③易分離：被提純物與雜質(zhì)易分離④易復(fù)原：在提純過(guò)程中被提純物轉(zhuǎn)變成了其他物質(zhì)時(shí)，應(yīng)容易將其恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。第四十八頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)四十二分。(2)提純的方法①雜轉(zhuǎn)純：將要除去的雜質(zhì)變?yōu)楸惶峒兾铮@是提純物的最佳方案。如除去Na2CO3中混有的NaHCO3，可將混合物加熱使NaHCO3全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3。②雜變沉：加入一種試劑將要除去的雜質(zhì)變成沉淀，最后用過(guò)濾的方法除去沉淀。如食鹽水中混有BaCl2，可加適量的Na2SO4，把Ba2＋轉(zhuǎn)化成BaSO4