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基础化学实验 Ⅱ (有机化学实验). 蒸馏、沸点测定 (Simple) Distillation. 实验技能训练要点 :. 1 认识蒸馏用各仪器名称 2 第一次安装简单蒸馏的装置及注意事项 3 第一次训练简单蒸馏规范操作. 内 容 提 要. 一、实验目的与要求. 二、实验原理. 三、装置图. 四、实验操作步骤及注意事项. 五、实验讨论. 六、实验思考问题. 七、实验延伸. 一、实验要求与目的. 1 、掌握蒸馏的基本原理. 2 、了解测定沸点的两种方法,并 学会利用蒸馏测定物质的沸点. 3 、初步掌握有机实验中仪器的 安装总原则及规范操作.
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基础化学实验Ⅱ (有机化学实验) 蒸馏、沸点测定 (Simple) Distillation
实验技能训练要点: 1 认识蒸馏用各仪器名称 2 第一次安装简单蒸馏的装置及注意事项 3 第一次训练简单蒸馏规范操作
内容提要 一、实验目的与要求 二、实验原理 三、装置图 四、实验操作步骤及注意事项 五、实验讨论 六、实验思考问题 七、实验延伸
一、实验要求与目的 1、掌握蒸馏的基本原理 2、了解测定沸点的两种方法,并 学会利用蒸馏测定物质的沸点 3、初步掌握有机实验中仪器的 安装总原则及规范操作
二、实验原理 1、沸点(boiling point即b.p.)及其测定 (1)定义:一个纯液体化合物受热时其饱和蒸汽压 (saturated vapor pressure)会升高, 当此饱和蒸汽压达到与外界大气压相等时, 液体就开始沸腾,此时的温度称为沸点。 t = f(P) 经验规律:在0.1MPa(760mmHg)附近时,多数 液体当压力下降1.33kPa (10mmHg), 沸点约下降0.5℃ (2)沸点的测定:常量法(蒸馏) 微量法(沸点管)
2、蒸馏 (1)定义:将液体加热至沸腾,使液体变为蒸汽,然后 使蒸气冷却再凝结为液体,这两个过程的联 合操作称为蒸馏。 液气液 (2)利用蒸馏分离混合物时的要求: 混合物中各物质的沸点最少相差30 ℃以上 (3)纯液体物质的沸程:1~2 ℃
三、装置图 烧瓶夹 万能夹 温度计 蒸馏头 直型冷凝器 反应瓶 尾接管 热源 接收瓶 铁架台
错误安装: 1、温度计的位置 2、冷凝管夹子的 位置 3、冷凝管进出水 口的方向 4、接收瓶的选择 5、各接口处的密 闭连接 温度计 蒸馏头 直型冷凝器 尾接管 反应瓶 接收瓶
蒸馏头 尾接管 出水口 圆底烧瓶 锥形瓶 温度计 入水口 直型冷凝管
四、实验操作步骤 1、仪器安装(Assemble the apparatus) 总原则:从左往右,从下往上 (1)温度计水银球高度;(2)冷凝管及夹子的位置; (3)接收瓶的选择;(4)热源的选择:水浴 2、操作(1)加料:量筒,瓶体积的1/3~2/3 (2)沸石 (3)开冷凝水 (4)加热 (5)收集馏分、称重(馏速1-2滴/每秒) (6)拆仪器、清洗
3、数据记录 产物名称:工业乙醇 产物外观:无色透明液体 产量(g): 沸程(℃) : 折光率: 回收率(%) :
4、注意事项 1、安装仪器 2、操作中 (1)加料量: 50mL工业酒精 (2)加沸石及其量:1-2粒 (3)先通冷凝水后加热 (4)预称接收瓶重量、控制馏速、勿蒸干 (5)先关热源再停冷凝水 3、原始数据记录中的有效数字 (1)原料的量取量(2)温度计的读数 (3)回收率的数据
5、提问 1、有机实验仪器安装的总原则是什么? 2、简单蒸馏要用到的仪器有哪些? 3、蒸馏反应瓶中加入最多的液体量为多少? 4、水浴能作为沸点低于多少度的液体的蒸馏热源? 5、反应瓶在加热时为了防止溶液爆沸必须加入什么? 6、蒸馏装置中温度计的正确位置在哪?
五、实验讨论 1 简单蒸馏实验适用的对象 2 简单蒸馏实验操作的关键点
六、实验思考问题 1、蒸馏装置中固定冷凝管的夹子应该用哪种?位置在哪? 出水和入水口的位置? 2、蒸馏装置中,尾接管有几种?一般情况下用哪种?接受 瓶可用敞口的吗?为什么?你用的是什么? 3、蒸馏的基本原理? 4、利用蒸馏可以分离提纯沸点相差多少的混合组分? 5、蒸馏装置中要用到几个架子和几个夹子?它们的正确位 置? 6、请叙述蒸馏的基本操作步骤。 7、蒸馏完毕后,如何拆除仪器? 8、用过的沸石可再用吗?为什么? 9、纯液体有机物质的沸程一般范围是几度? 10、蒸馏的流速应控制在每分钟几滴,为什么?
七、实验延伸 参考书: (1)有机化学实验.兰州与复旦合编(第二版) 北京:高等教育出版社,1994. (2)有机化学实验.兰州大学(第三版) 北京:高等教育出版社,2010. (3)胡宏纹有机化学(第3版).南京大学 北京:高等教育出版社,2006. (4)魏青基础实验Ⅱ(有机化学实验) 北京:科学出版社,2011.