一道化学的高中的,工艺流程的题。求解!

首先,为什么要从b口通入水,(我知道要和气流方向相反)可是这时候通入冷凝水,他想要冷却那个气体啊?
还有蒸馏时,为什么要142摄氏度的馏分,不应该是把杂质蒸出去,把想要得到的留在蒸馏的烧瓶中吗?(到142的时候,正丁醚不也蒸发了吗,那又浑在一起了)它到底是什么操作,请您描述一下,谢谢!

【1】使用冷凝管,冷却水都是下进上出的。冷凝水受热后密度减小,从上面流出。
如果反过来,上面进水,水受热后密度减小,又向上流动形成对流,不宜将热量快速带走。
【2】整流装置中,冷凝管的冷却水也是下进上出的。只不过正好与被冷却气体形成逆流,好事者们就多加了这么一条理由(大家都这么说,你也就跟着这么说)
【3】下进上出,利于水流把冷凝管内的空气排走追问

我们不说这个题,如果待冷却的物质是从上到下流,那冷凝水是不是就该从下到上了?

还是所有的冷凝水都是从下到上的

追答

不管冷凝管怎样装,冷凝管中的冷凝水都是下进上出

追问

还有一个问题,为什么是142度

收集馏分

追答

反应后得到的混合液,置于蒸馏装置中,进行蒸馏。
140℃以前,未反应的正丁醇,由于沸点低,先馏出,不收集
因正丁醚沸点是142℃,所以一般收集140℃~144℃(142℃左右)的馏分。就是说此温度下,正丁醚气化,进入冷凝管,被冷却成液体,用锥形瓶收集这部分液体,就得到产品了。
下图是蒸馏装置图

追问

哦,我先看看

如果要得到酒精中的乙醇,需要得到多少度的馏分?

具体怎么操作?

是收集乙醇沸点时的馏分吗,在牛角管下面那个锥形瓶中对吗?

追答

对。
如果是用蒸馏的方法浓缩乙醇,还需要加入生石灰做吸水剂

追问

那如果要从碘的苯(或者四氯化碳)溶液中得到碘单质,是不是要从烧瓶里收集碘,而锥形瓶里是苯(或者四氯化碳),对吧?

追答

对。

追问

所有的冷凝管都是下进上出的,对吧

那如果冷凝管是水平方向的呢

还有可是,有时候我做题的时候,它说冷凝水的方向要与被冷却的物质流向相反,可以更好的带走热量(但,是不是主要原因还是下进上出啊),只不过所谓的流向相反只是一个比较次要的原因,但也要写上。我这样理解,对吧?

追答

追问

那如果冷凝管水平呢?

追答

一般没有水平装的。
即使水平装,也要让进水口朝下,出水口朝上(进水口、出水口分别位于冷凝管的两侧)

追问

那直行冷凝管,蛇形,球形它们有什么区别吗,用途分别是什么呢?(希望您能详细说明一下)

追答

直行冷凝管主要用于蒸馏,便于冷凝后的液体流出。
蛇形,球形冷凝管主要用于反应器的冷凝回流,一般竖直安装,冷凝回流效果比直冷凝管效果好。

追问

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2019-05-30
从b口入水,根据冷凝管垂直方向下进上出,原因:因为进水口处的水温较低而被蒸气加热过后的水,温度较高;较热的水因密度降低会自动往上流,有助于冷却水的循环,达到更好的冷凝效果。冷凝管冷却的是正丁醇,反应的温度是135度,而正丁醇是117度,所以反应一定会把正丁醇蒸馏出来,所以需要利用冷凝管达到回流的目的,反复使用,目的是达到充分的反应。反应生成醚,而醚与水是几乎不溶的,所以会分层,然后因为密度不同分成上下层,然后直接分离出水和醚来,这是粗产物追问

还有一个问题呢(就是那个142度)

追答

蒸馏正丁醚和正丁醇时因为沸点相差不大,所以两者会共沸,如果还有水会发生三元共沸,所以在142度之前会在100到115度之间反应半个小时在升到130度以上,因为是要得到纯净的正丁醚,所以142度左右的温度为最好的。

第2个回答  2019-05-31
蒸馏过程,冷却水的方向和被冷却的气流方向相反,被称为逆流原理。因为进入的热气流逐级遇到温度更低的环境,可以更高的液化。
另外,要理解温度计的作用,水银球的位置处于蒸馏烧瓶的支管口处,可以测出流出成分的沸点,当示数为142℃时,说明馏出的就是正丁醇。在这温度到达至少要换锥形瓶的。注意操作的原理,就能理解了。追答

答案看到了吗注意点采纳啊

追问

那它的热气体是从下往上的,按照逆流原理,那蒸馏水不应该从上往下吗?

可是答案给的不是啊

追答

我说的是蒸馏分离操作,应用逆流原理,你这道题不是蒸馏分离,而是冷凝回流,为保证冷凝器内管充分浸泡在冷水中,就必须从下口进入冷水,保证外管充满冷水,这样冷却效果更好。

答案看到了吗注意点采纳啊

追问

我正在思考采纳哪一个的

第3个回答  2019-05-29
关于冷凝管的使用是要让管内充满冷凝水,如果从a段进的话,直接就从b走了,冷凝效果不好。一般用蒸馏分离混合物,都考虑讲所要的产物蒸出,底物留在烧瓶内,如果不纯再蒸一次就行了追问

我们不说这个题,如果待冷却的物质是从上到下流,那冷凝水是不是就该从下到上了

那142度,所要的底物是正丁醚不也被蒸出去了吗?

追答

冷凝水是一直开着的,流动的,最主要要让整个管充满冷凝水

142把水和正丁醚蒸出,你那里有个分水器就相当于分液漏斗一样,水密度较大在下端,就收集到产物正丁醚了

142把水和正丁醚蒸出,你那里有个分水器就相当于分液漏斗一样

水密度较大在下端,就收集到产物正丁醚了

追问

哦,好像有道理

但是你又得分液还是不纯啊,那蒸馏就白弄了

不应该就像从四氯化碳的碘溶液得到碘一样,进行蒸馏吗,把底物(碘单质)留在蒸馏瓶内吗?

可是它这样(蒸142度),不就让底物蒸发出来了吗?

追答

让四氯化碳蒸出是因为四氯化碳的沸点比碘更低,这样才能将两者分开。底物水蒸出来可以分液,也达到了分离的目的,但其他底物硫酸仍在瓶中

追问

浓硫酸已经被氢氧化钠中和了啊

他不是和水分离吗

第4个回答  2019-05-29
第一个问题:
下进上出,是为了保证冷凝水能充满冷凝器,不然冷凝器的外壳不能保证满管,这样接触面积就会降低,冷凝效果也会下降。
第二个问题:
把正丁醚蒸馏出去,是为了跟硫酸等高沸点杂质分离出去,其他的低沸点杂质可以通过后面水洗、碱洗等操作去除。追问

第一个问题,麻烦您再解释一下,为什么不能满管

追答

因为有重力,水进去以后自然下沉,管子里的空气没有办法被排走

追问

我们不说这个题,如果待冷却的物质是从上到下流,那冷凝水是不是就该从下到上了

他不是应该逆待冷却的物质通入冷凝水吗?

追答

这个讲的是直行冷凝管,对于球形、蛇形这种用于冷凝回流的,一般都是下进上出。

追问

哦。我再看看,有问题再问您

如果要得到酒精中的乙醇,应该是多少摄氏度的馏分?

它加氢氧化钠不是已经把浓硫酸给中和了吗(里面应该没浓硫酸了吧)

不应该就像从四氯化碳的碘溶液得到碘一样,进行蒸馏吗,把底物(碘单质)留在蒸馏瓶内吗?

可是142度也会让正丁醚蒸发出来啊。

追答

乙醇沸点是76℃,所以要收集76℃馏分。

追问

78度的时候,乙醇蒸出来了,水留在瓶内,对吧

那这个题咋回事?

追答

轻组分蒸馏出来,然后再做分离,有机合成里大都是这样操作的

因为反应过程中可能会出现各种各样的副反应,物料结焦等

这种实验做完了蒸馏以后烧瓶里剩下的都是黑乎乎的焦油的。

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