高考考点挖掘——水蒸气蒸馏装置的原理及应用

C3H3化学
2025年02月19日 18:54

以下文章来源于C3H3化学号 ,作者C3H3

C3H3化学号
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一、水蒸气蒸馏

1、原理:

水蒸气蒸馏分离纯化有机物的重要方法之一,对于不溶于水且易挥发的有机物,可通入水蒸气加热沸腾,使待提纯的有机物在低于100度下随水蒸气一起蒸馏出来而达到分离的目的。

2、适用于:

具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、在水中稳定且难溶或不溶于水的有机物的分离和提纯。



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常见考点:

玻璃管C的作用:

是安全管平衡气压,防止体系压强过大,引起危险。

可用来调节体系内部的压力并可防止系统发生堵塞时出现危险。

如果容器内压强太大,水可从玻璃管上升,以调节内压;

如果系统发生堵塞,水便会从管的上口喷出,防止发生爆炸危险。

T形管的作用:

是在蒸馏结束或中途停顿时打开旋塞D,使系统内外压强平衡,以免蒸馏的液体倒吸进入水蒸气发生器中。

蒸馏结束时的标志

接收瓶中油状液体不再增多或接收管不再有油状液滴滴下。
蒸馏结束时的操作:

实验结束时先打开旋塞D,在停止加热,最后关闭冷凝水。


3、注意事项

(1)样品斜放是为了缓冲气流、防止溅起的液体进入馏出气导出管

(2)实验结束时先打开旋塞D,在停止加热,最后关闭冷凝水。

(3)水蒸气发生器上的安全管不宜太短,其下端应接近器底,盛水量约为其(4)在蒸馏过程中,要经常检查安全管中的水位是否合适,如发现其突然升高,意味着有堵塞现象,应立即打开T形管上的活塞,移去热源,待故障排除后再行蒸馏。

(5)如果随水蒸汽挥发馏出的物质熔点较高,在冷凝管中易凝成固体堵塞冷凝管,可调小冷凝水或停止通冷凝水,还可以考虑改用空气冷凝管。

(6)当馏出液澄清透明,不含有油珠状的有机物时,即可停止蒸馏,这时也应先打开T形管上的活塞然后移去热源以防止倒吸。


二、2025届福州市二检化学试题
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三、2017年全国新课标1卷

 (全国,26)(节选)凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐利用如图所示装置处理铵盐然后通过滴定测量。

已知:NH3+H3BO3=NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+ H3BO3

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回答下列问题:

(1)a的作用是______________________。 

(2)b中放入少量碎瓷片的目的是__________________________。 f的名称是___________。 

(3)清洗仪器:g中加蒸馏水打开k1关闭k2k3加热b,蒸气充满管路停止加热关闭k1,g中蒸馏水倒吸进入c原因是________________; 

打开k2放掉水重复操作2~3次。

(4)仪器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示剂铵盐试样由d注入e,随后注入氢氧化钠溶液用蒸馏水冲洗d,关闭k3,d中保留少量水打开k1加热b,使水蒸气进入e

①d中保留少量水的目的是____________________。 

②e中主要反应的离子方程式为___________________________, 

e采用中空双层玻璃瓶的作用是____________________________________。 


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解析

(1)a管作用是平衡气压防止b中压强过大。

(2)碎瓷片可防止液体加热时暴沸。f为直形冷凝管。

(3)停止加热管路中气体温度下降水蒸气冷凝为液态水形成负压,g中蒸馏水倒吸入c中。

(4)①d中保留少量水起液封作用防止有NH3逸出。②eNOH-加热反应放出NH3。因为加热水蒸气充满管路双层玻璃瓶中也充满水蒸气起保温作用有利于NH3完全逸出。




以上是个人观点,欢迎大家批评指正!


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