第11讲 萃取和分液-2023-2024学年新高一化学暑假精品课（沪科版必修第一册）

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第11讲  萃取和分液1． 分液漏斗的使用（1）中学化学使用的分液漏斗有球形、梨形（或锥形）等。梨形分液漏斗多用于分液操作使用。球形分液漏斗既作加液使用，也常用于分液时使用。（2）分液漏斗检漏的方法①先检查旋塞处是否漏水：关闭分液漏斗的颈部旋塞，向分液漏斗里面注入适量的蒸馏水，观察旋塞的两端以及漏斗的下口处是否漏水。（这里检查的是）②再检查上口塞子是否漏水：若旋塞处不漏水，则关闭上磨口塞，左手握住旋塞，右手食指摁住上磨口塞，倒立，检查是否漏水。若不漏，将活塞旋转一定角度后再倒置观察，若还是不漏水，则分液漏斗可以使用。（3）分液的操作取下顶部活塞（或使分液漏斗顶部活塞上的凹槽或小孔对准漏斗上口颈部的小孔），旋开旋塞，使下层液体从漏斗管流出后，再把上层液体从上口倒出。【例1】下列关于使用分液漏斗的说法中错误的是A．萃取、分液前需对分液漏斗检漏B．进行分液时，分液漏斗中的下层液体从下端流出，上层则从上口倒出C．分液漏斗可以把酒精与水分离开来 D．为保证分液漏斗内的液体顺利流出，需将玻璃塞上的竖槽对准漏斗口上的小孔或将玻璃塞拿下【答案】C【解析】分液漏斗能把互不相溶的两种液体分离开来，但选项C中的酒精和水相互溶解，不能用分液漏斗分开。答案为C。【例2】下列各组混合物中，能用分液漏斗进行分离的是A. 酒精和水 B. 碘和四氯化碳C. 水和四氯化碳 D. 汽油和植物油【答案】C 【解析】分液漏斗分离的是互不相溶的两种液体，只有选项C符合。答案为C。 2．萃取（1）萃取的定义：利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂中，从而实现分离的效果。（2）实验仪器：分液漏斗、烧杯、铁架台（3）萃取剂的选择①萃取剂与溶剂（通常为水)互不相溶。②萃取剂和溶质不发生反应。③溶质在萃取剂中的溶解度要远大于其在溶剂中的溶解度。（4）常用的萃取剂四氯化碳、汽油和苯是常用的萃取剂，它们与水的密度关系为ρ(CCl4)>ρ(H2O)>ρ(苯)或ρ(汽油)。说明：酒精与水相互溶解，不能作为从水溶液中萃取溶质的萃取剂。【例3】（上海市华理科高期中）下列关于萃取操作的说法正确的是A. 可用酒精作萃取剂从碘水中萃取碘B. 萃取操作完成后，静置分层，上下层液体依次从下口放出C. 萃取时所选溶剂应与原溶剂互不相溶，且与溶质不反应D. 用一种有机溶剂提取水溶液中的某物质，静置分层，“水层”应在上层【答案】C【解析】选项A，酒精易溶于水，不能作萃取剂，A错。选项B，分液时，下层从下口放出，上层从上口倒出，B错。选项C是正确的。选项D，有机溶剂可能比水轻，也可能比水重，D错。答案为C。【例4】在3mL碘水中，加入1mL四氯化碳，振荡、静置后，观察到试管里的分层现象是（斜线部分表示溶有碘）【答案】D【解析】碘易溶于四氯化碳使溶液显紫色，且四氯化碳比水重，与水分层后在下层，答案为D。 3．分离方法的选择（1）固液混合物的分离①不溶性固体与液体，用过滤法。②可溶性固体与液体，用结晶法。（2）液体混合物的分离方法①沸点相差较大时，用蒸馏法。②互不混溶时，用分液法。③在不同溶剂中的溶解度相差较大时，用萃取法。【例5】有以下混合物：①除去氯化钠溶液中的泥沙；②用乙醚浸泡青蒿，以提取其中的药用成分青蒿素；③分离四氯化碳和水的混合物；④分离乙酸（沸点为118℃）与乙醚（沸点为34℃）。对混合物的分离方法依次为A. 过滤、分液、蒸馏、蒸馏        B. 过滤、分液、分液、蒸馏C. 过滤、萃取、萃取、蒸馏        D. 过滤、萃取、分液、蒸馏【答案】D【解析】①是分离难溶性固体，用过滤；②是从青蒿中把青蒿素溶解出来，是萃取；③是分离互不相溶的液体，用分液；④是分离互相溶解且沸点相差较大的液体，用蒸馏。答案为D。【例6】下列混合物的分离方法不可行的是 A．沸点不同的液态混合物可用蒸馏方法分离B．互不相溶的液态混合物可用分液方法分离C．互溶的液态混合物可用分液的方法分离D．可溶于水的固体与难溶于水的固体形成混合物，可用溶解、过滤、蒸发、结晶的方法分离【答案】C【解析】选项C，对于互溶的液态混合物的分离，一般使用蒸馏或萃取的方法。答案为C。4．物质分离和提纯的综合考查【例7】下列图示装置的实验中，操作正确的是A．图 1 分离碘酒中的碘和酒精 B．图 2 用浓硫酸配制稀硫酸C．图 3 食盐水制得食盐晶体D．    图 4 除去CO2中的 HCl【答案】C【解析】选项A，碘易溶于酒精，不能分液，A错。选项B，应该把浓硫酸在烧杯中稀释且冷至室温后再移液，B错。选项C是正确的。选项D，两种气体都会被氢氧化钠溶液吸收，D错。答案为C。【例8】（上海市上师附外期中）下列实验操作错误的是A．蒸发时，应将溶液放入蒸发皿中加热到出现大量晶体，还余少量溶液停止加热B．蒸馏时，应使温度计感温泡的上端与蒸馏头支管下沿平齐C．分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出D．萃取时，萃取剂与原溶剂互不相溶，且萃取剂的密度必须比水大【答案】D【解析】对于选项D，萃取剂的密度比水大或比水小都是可以的。答案为D。  1．下列提纯方法可能会利用到化学反应的是A．蒸馏        B．过滤        C．洗气        D．分液【答案】C【解析】洗气时，可能是通过化学反应除去杂质气体，如：通过氢氧化钠溶液除去空气中的CO2就是化学变化。答案为C。2．宋柳永的《煮盐歌》中写到：“风干日曝盐味加，始灌潮波流成卤”，该过程涉及的物质分离操作为A．萃取分液        B．浓缩结晶        C．蒸馏            D．趁热过滤【答案】B3．能用分液漏斗分离的一组物质是A．KCl和NaCl溶液            B．苯和水C．碘和四氯化碳               D．苯和CCl4【答案】B【解析】分液漏斗分离的是互不相溶的两种液体，只有选项B符合。答案为B。4. 分离两种互不相溶的液体时，最佳仪器是A.             B.             C.          D. 【答案】A【解析】分离两种互不相溶的液体使用的是分液的方法，使用的仪器是分液漏斗。答案为A。5. 萃取在生产、生活和科学实验中有着广泛应用，下列混合物的分离提纯中，需要应用萃取这种分离方法的是A. 海水淡化 B. 分离豆浆和豆渣C. 用海水晒盐 D. 从碘水中提取碘【答案】D6．下列分离方法中，和物质的溶解度无关的是A．蒸馏        B．萃取        C．分液        D．结晶【答案】A【解析】蒸馏利用的是混合物中各组分的沸点不同，与物质的溶解度无关。答案为A。7．用下列有关实验装置进行相应实验，能达到实验目的是A．用图1装置制取氢氧化铁胶体B．用图2装置制取二氧化碳气体C．用图3装置蒸馏海水制取少量淡水   D．用图4装置分离酒精和水的混合物【答案】C【解析】选项A，制取氢氧化铁胶体，是向沸水中滴加饱和氯化铁，A错。选项B，制CO2气体不能使用稀硫酸，B错。选项C是正确的。选项D，酒精与水互相溶解，不能分液，D错。答案为C。8. 2015 年中国科学家屠呦呦获得诺贝尔奖，她发现的青蒿素化学式为C15H22O5,易溶于丙酮、乙醚等有机溶剂，提取粗品的主要流程如图所示。下列说法中正确的是A.操作I的分离方法是萃取分液B.操作Ⅱ的分离方法是蒸馏C.青蒿素的摩尔质量为282          D.其中碳氧原子的质量比为15:5【答案】B【解析】选项A，操作I是溶解和过滤，A错。选项B，操作II是把互相溶解的液体分开，是蒸馏，B正确。选项C，摩尔质量是有单位的，C错。选项D，15:5是碳氧的原子个数比，而不是质量比，D错。答案为B。9. 下图所示是分离混合物时常用的仪器，从左至右可以进行的混合物分离操作分别是A．蒸馏、过滤、萃取、蒸发             B．蒸馏、蒸发、萃取、过滤C．萃取、过滤、蒸馏、蒸发             D．过滤、蒸发、萃取、蒸馏【答案】A10．下列操作中不正确的是A．除去NaCl固体中的少量KNO3，应将固体溶解后蒸发结晶，趁热过滤，洗涤干燥B．蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处C．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大D．分液操作时，分液漏斗下端紧靠烧杯内壁【答案】C【解析】萃取操作对萃取剂的密度没有要求。答案为C。11．下列操作中，一般不能相互接触的是A．分液时，分液漏斗下端与烧杯内壁B．过滤时，烧杯内壁与漏斗下端C．过滤时，玻璃棒与三层滤纸D．用胶头滴管向试管内滴加液体时，胶头滴管尖端与试管【答案】D12．向碘水中加入适量的四氯化碳，充分的震荡后，观察到A．溶液分层，上层紫红色下层无色       B．溶液不分层，溶液紫红色C．溶液分层，上层无色下层紫红色       D．溶液不分层，溶液黄色【答案】C13. 下列装置所示的分离提纯方法和物质的溶解性无关的是              【答案】A【解析】A是蒸馏操作，利用的是各组分的沸点不同，与溶解性无关。答案为A。14. 下列实验操作正确的是A. 用酒精萃取碘水中的碘B. 用过滤的方法除去NaCl溶液中含有的少量淀粉溶液C. 蒸馏时，应使温度计温感泡上沿与蒸馏烧瓶支管口下沿齐平D. 用分液漏斗分离汽油和水，水和汽油分别用两个烧杯在下口接【答案】C【解析】选项A，酒精与水互溶，不能作萃取剂，A错。选项B，淀粉溶液属于胶体，应使用渗析的方法分离，B错。选项C是正确的。选项D，分液漏斗的下层液体从下口放出后，再把上层液体从上口倒出，D错。答案为C。15. 能用分液的方法来分离的一组混合物是 A．AgCl悬浊液                   B．酒精的水溶液 C．四氯化碳和水的乳浊液          D．NaCl和KNO3的混合溶液【答案】C【解析】选项C静置后会分层，所以可用分液的方法分离。答案为C。16. 用四氯化碳萃取碘的饱和水溶液中的碘，下列说法中不正确的是A．实验使用的主要仪器是分液漏斗B．碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大C．碘的四氯化碳溶液呈紫红色D．分液时，水从分液漏斗下口流出，碘的四氯化碳溶液从漏斗上口倒出【答案】D【解析】碘易溶于四氯化碳使溶液显紫色，且四氯化碳比水重，与水分层后在下层，所以碘的四氯化碳溶液应从漏斗下口流出，选项D的说法是错误的，答案为D。17. 如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题：（1）从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置_________(填代表装置图的字母，下同)；从乙醇和水的混合物中得到乙醇，选择装置_________，分离方法的名称_________。（2）分离植物油和水选择装置___________，该分离方法的名称为___________。（3）装置A中仪器①的名称是___________，进水的方向是从___________ (填“上”或“下”)口进水。（4）除去氯化钠溶液中的硫酸钡，选择装置___________。【答案】（1）D  A  蒸馏   （2）B  分液    （3）冷凝管  下  （4）C18．某化学研究性学习小组以海带为原料制取了少量碘水，现用四氯化碳从碘水中萃取出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15mL四氯化碳加入分液漏斗中，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．倒转分液漏斗，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，用烧杯承接溶液；　　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（填编号）：　　→　　→　　→A→H→　　→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）能选用四氯化碳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，能否用酒精来萃取碘水中的碘　　（填能或不能），其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　。（5）从碘的四氯化碳溶液中提取碘并回收四氯化碳，所采用的实验方法是　　　　　。【答案】（1）C→B→D→A→H→G→E→F（2）漏斗下端紧靠烧杯内壁、平衡漏斗内外的气体压强，使下层溶液能够顺利流出（3）碘在四氯化碳中的溶解度远高于在水中的溶解度，且与水不相溶（4）不能，酒精与水互溶（5）减压蒸馏或者反萃取【解析】（1）萃取与分液的综合操作，首先应检查分液漏斗是否漏液，然后加入待萃取溶液和萃取剂，再倒转振荡，将其正放在铁圈中，静置分层后，打开上口玻璃塞或使塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔，让下层液体流入容器，最后从上口倒出上层液体。其操作顺序是C→B→D→A→H→G→E→F。（2）E步骤的操作中应注意使分液漏斗下端漏斗颈紧靠烧杯内壁，及时关闭活塞，不让上层液体流出。（3）和（4）考查的是萃取剂的选择条件。（5）考查的是分离碘和四氯化碳的方法。