1.2 课题1有机化合物的分离和提纯 学案（含答案） 2024-2025学年高二化学人教版（2019）选择性必修3

课题1　有机化合物的分离和提纯 1. 知道分离和提纯有机化合物的常用实验方法。 2. 掌握蒸馏、萃取、重结晶等基本操作和注意事项。 1. 海水中含有较多的KCl、CaCl2、MgCl2和NaCl等物质，实验室可采用如右图所示装置分离得到较纯净的水。 (1) 该实验方法的名称是什么？分离出的较纯净的水收集在哪里？该方法的原理是什么？ (2) 在蒸馏烧瓶中加入几粒沸石(或碎瓷片)的作用是什么？实验时冷水应从冷凝管的哪一端进入？实验开始时，是先通冷水还是先加热，实验结束时，是先停止通冷水还是先停止加热？ (3) 甲烷和氯气发生取代反应得到的液态混合物中含有下表所示的各物质。利用上图装置分离这三种物质时，锥形瓶中依次收集到的物质是什么？ 物质 CH2Cl2 CHCl3 CCl4 沸点 40 ℃ 62 ℃ 77 ℃ 2. 完成下列实验，体验萃取、分液在物质分离中的应用。 实验1：取两支试管，一支试管中加入少量水和乙醇，另一支试管中加入少量水和四氯化碳。充分振荡，观察现象。 实验2：取三支试管，分别加入三粒米粒大小的单质碘，再分别加入2 mL水、乙醇和四氯化碳。充分振荡，观察现象。 实验3：取10 mL碘的水溶液于分液漏斗中，再注入4 mL 四氯化碳，盖好玻璃塞，振荡，放在铁圈中静置(如右图实验装置所示)。 实验4：拔去实验3中分液漏斗玻璃塞(或将玻璃塞的凹槽旋转至与分液漏斗口的凹槽重合)，调节活塞使下层液体流入烧杯中，关闭活塞，将上层液体从上口倒入另一只烧杯中。 (1) 实验1中可以观察到什么现象，原因是什么？ (2) 实验2中可以观察到什么现象，碘易溶于什么物质？ (3) 实验3静置后可以观察到什么现象，为什么会出现这样的现象？ (4) 实验4中拔去玻璃塞的目的是什么？为什么上层液体要从上口倒出而不是继续从下口放出？ (5) 实验3、4的操作名称为萃取、分液，CCl4是萃取碘的溶剂，是该实验的萃取剂。该实验可以用乙醇作萃取剂吗？应该如何选择萃取剂？ 1. 重结晶是提纯固体物质常用的方法，是利用被提纯物质与杂质在同一溶剂中的溶解度不同而将杂质除去。利用重结晶的方法对含有杂质的KNO3固体进行提纯，右图所示为KNO3、NaCl的溶解度随温度的变化曲线。 (1) 若KNO3固体中含少量泥沙，如何分离得到纯净的KNO3固体？ (2) 若KNO3固体中含少量NaCl，如何分离得到纯净的KNO3固体？ 2. 粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙，实验提纯苯甲酸的过程如下： 将1 g粗苯甲酸放入100 mL烧杯中，加入50 mL蒸馏水，加热，搅拌。使用漏斗趁热将溶液过滤至另一只烧杯中，将滤液静置，缓慢冷却。待滤液完全冷却后滤出晶体，并用少量蒸馏水洗涤。将晶体晾干。 已知苯甲酸在水中的溶解度如下表所示。 温度/℃ 25 50 75 溶解度/g 0.34 0.85 2.2 (1) 实验中加热、搅拌的作用是什么？ (2) 实验中为什么要趁热过滤？ (3) 用少量蒸馏水洗涤析出晶体时，如何检验晶体已经洗涤干净？ 1. 萃取包括液-液萃取和固液萃取。目前从大豆中提取油有压榨法和浸出法。大豆先用“扎坯机”进行加工，然后将加工过的大豆投入浸出器，浸出溶剂一般有两种，一是“6号”抽提油，二是“正己烷”，它们统称“溶剂油”，它把油脂从大豆中“带走”。然后经过处理回收溶剂，容器中剩下的就是豆油。 (1) 利用“溶剂油”把油脂从大豆中“带走”的分离方法是什么？ (2) 如何将“溶剂油”和豆油分开？ 2. 已知实验室制取环己烯的化学原理：＋H2O。 密度/(g/cm3) 熔点/ ℃ 沸点/ ℃ 水中的溶解性 环己醇 0.96 25 161 可溶 环己烯 0.81 －103 83 难溶 除去环己烯粗品中的杂质，主要通过下列两个步骤： 步骤1：向环己烯粗品中加入饱和Na2CO3溶液，振荡、静置、分层、分液。 步骤2：利用仪器X分离出初步提纯的环己烯后，向其中加入生石灰，通过如右图所示的装置进一步精制。 (1) 环己烯粗品中含有哪 ... ...