第1课时有机化合物的分离、提纯[核心素养发展目标]1.科学探究:通过蒸馏法、萃取法、重结晶法实验原理和基本操作的学习,认识科学探究过程的步骤,学会设计科学探究方案,培养严谨的科学态度和科学的思维方式。2.创新意识:结合常见有机物分离、提纯方法的学习,能根据有机物性质的差异选择有机化合物分离、提纯的正确方法。一、蒸馏1.蒸馏原理在一定温度和压强下加热液态混合物,利用物质沸点差异进行物质分离的方法,使沸点低的物质汽化,然后冷凝、收集,从而达到与沸点高的物质相分离的目的。2.适用条件(1)有机物热稳定性较强;(2)有机物与杂质的沸点相差较大(一般约大于30℃)。3.蒸馏装置及注意事项(1)实验装置——写出相应仪器的名称(2)注意事项①加碎瓷片的目的是防止液体暴沸。②温度计水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处。③冷却水的流动方向是下口进、上口出。例1下列关于蒸馏的实验操作说法正确的是()A.蒸馏的原理是利用混合物中各组分的沸点不同实现分离B.蒸馏烧瓶可以用酒精灯直接加热C.开始蒸馏时,应该先加热,再开冷凝水;蒸馏完毕,应该先关冷凝水再撤酒精灯D.苯和水的混合物最好用蒸馏的方法进行分离答案A解析蒸馏是利用液体沸点的不同对互溶的液体混合物进行分离的方法;由于蒸馏烧瓶瓶底面积较大,直接加热受热不均匀,在使用时必须垫石棉网;冷凝管没有通水或先加热后通水会造成受热不均匀,使冷凝管破裂,蒸馏完毕,为防止蒸气外逸,应该先撤酒精灯,待冷却后再关冷凝水;苯与水不混溶且分层,可用分液的方法分离。【考点】蒸馏【题点】蒸馏的实验原理与操作例2已知和的一些物理性质如下表所示:物质熔点/℃沸点/℃密度/g·cm-3水溶性-102121.1622不溶542381.1581不溶(1)分离这两种物质的混合物可采用的方法是________(填字母)。a.过滤b.分液c.蒸发d.蒸馏(2)该实验需要用到的主要玻璃仪器是________、________、________、________、________、牛角管。答案(1)d(2)酒精灯蒸馏烧瓶温度计冷凝管锥形瓶解析由于这两种有机物不溶于水,所以不宜利用溶解度的差异性来分离,而二者互溶且沸点相差较大,所以采用蒸馏的方法分离。【考点】含杂质工业乙醇的蒸馏【题点】蒸馏的实验原理的应用二、重结晶1.实验原理利用有机物和杂质在同一溶剂中溶解度随温度的变化相差较大,采用冷却或蒸发将有机物分离出来,是提纯固体有机物的常用方法。2.溶剂的选择(1)杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大,易于除去。(2)被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大。该有机物在热溶液中的溶解度较大,在冷溶液中的溶解度较小,冷却后易于结晶析出。3.苯甲酸重结晶的实验装置及步骤获取晶体的两种方法(1)蒸发结晶:将溶剂蒸发获取晶体,此法适用于溶解度随温度变化不大的溶液,如粗盐的提纯。(2)降温结晶:将热的饱和溶液慢慢冷却后析出晶体,此法适用于溶解度随温度变化较大的溶液。如氯化钠和硝酸钾的分离。例3下列有关苯甲酸重结晶实验中操作说法正确的是()A.粗苯甲酸加热溶解后可以直接趁热过滤B.趁热过滤中,为了防止苯甲酸结晶,可先将漏斗进行预热C.趁热过滤后,为了析出更多晶体,热滤液用冰盐水充分冷却,同时缩短结晶的时间D.温度越低,苯甲酸的溶解度越小,所以温度越低越有利于苯甲酸的重结晶实验答案B解析粗苯甲酸加热溶解后,考虑到过滤时溶液与环境的温差较大,易使苯甲酸晶体提前析出,滞留在过滤器中,故需在过滤前适当稀释,不能直接过滤,A项错;趁热过滤后,用冰盐水冷却形成的结晶很小,表面积大,吸附的杂质多,C项错;重结晶过程中温度太低,杂质的溶解度也会降低,部分杂质也会析出,达不到提纯苯甲酸的目的,D项错。例4纯碱和氯化钠的溶解度曲线如图,将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来,最好应用()A.蒸馏法B.萃取法C.重结晶法D.分液法答案C解析图像中纯碱的溶解度随温度变化很大,氯化钠的溶解度随温度变化不大,所以,将混合物在热水中溶解、降温,纯碱则析出,然后过滤,氯化钠留在水溶液中。即采用重结晶的方法。【考点】重结晶的实验原理与应用【题点】重结晶的实验原理与应用相关链接结晶与重结晶结晶重结晶不同...