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酒精与水混合后怎样分离?

作者:大发官网 发布日期:2020-04-20 19:23



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  利用酒精和水沸点的不同,通过加热混合液体,至酒精的沸点,从而实现酒精和水的分离。

  酒精的沸点:78℃,水的沸点:100℃,两者沸点相差很大,在混合溶液超过78℃以后,酒精开度始汽化,而水仍然是知液态。

  酒精能与水以任意比互溶;并可混溶于醚、氯仿、甲醇、丙酮、甘油等多数有机溶剂。

  酒精是一种很好的溶剂,能溶解许多物质,所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分道;也常用乙醇作为反应的溶剂,使参加回反应的有机物和无机物均能溶解,增大接触面积,提高反应速率。例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶答剂的溶液)中充分接触,加快反应速率。

  2013-10-22展开全部义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级(上),第85页“动手动脑学物理”出现了关于酒精和水混合液的分离问题。“小明想从酒精和水混合液中把酒精分离出来。他想,水的凝固点是0℃,酒精的凝固点是-117℃,只需把混合液体放入电冰箱的冷冻室(冷冻室的温度可达-5℃)中就可以了。于是他照此办理,但是经过e799bee5baa6e997aee7ad94e4b893e5b19e365相当长的时间后小明从冷冻室中取出酒精和水的混合液体时,却发现水和酒精并没有分离出来”。

  新课程实践与探究丛书(四川教科所、中学中心物理教研组主编)《物理》八年级(上)第72页《能力提高》第“5.要将酒精里的水分离出来,最可行的办法是——”第115页参考答案是“降低它们的温度使水先凝固”。这里指出了用降低温度凝固的方法能使酒精和水的混合液分离,而且是最可行的方法。将酒精和水的混合液分离开,采取同一种方法,教科书上的实验证明了不行,而新课程探究丛书上却说是最可行的方法。两本书对同一个问题的解答,产生了矛盾的两个结论,笔者带着这个问题进行了如下实验。

  将50ml无水乙醇(酒精纯度为99.7%)与40ml冷水混合,搅拌均匀成为酒精和水的混合液,混合时明显感觉有热量放出。用塑料袋将酒精和水的混合液装好,密封好。带回家中,室内温度为10℃,放入电冰箱的冷冻室内冷冻。下午6∶00放入冷冻室,第二天早晨7∶00从冷冻室取出,取出时冷冻室的温度为-18℃。经过13小时的冷冻,结果酒精和水混合液中的水并没有结冰,没有任何固体物质出现仍为混合液,酒精和水并没有被分离开。从实验结果看,用降低温度凝固的方法使酒精和水混合液分离是不行的,这证实了教科书上的说法是正确的,而新课程实践与探究丛书中的说法是错误的。

  从表面上看,由于水的凝固点为0℃,酒精的凝固点为-117℃,似乎可以用降低温度凝固的方法能使酒精和水的混合液中的水在0℃以下结冰成为固体,剩下没有结冰的便是酒精,这样可以将水和酒精分离,而实验证明不是这样,用降低温度凝固的方法是不能把酒精和水的混合液分离开的。为什么在-18℃混合液中的水还未凝固呢?我认为,酒精和水混合时虽然不是化学变化,混合液不是新的一种物质,至少混合液的物理性质发生了变化,如密度、比热容、凝固点、沸点等。实验证明混合液的凝固点不是0℃,不是-18℃,也不是-117℃,具体是多少还待研究,可能低于-18℃,高于-117℃。为了把混合液分离开,采用了加热沸腾的方法进行实验,因为水的沸点为100℃,酒精的沸点为78℃(标准大气压下),对酒精和水的混合液加热酒精应当先沸腾汽化多一些,将汽化的酒精气体收集液化为酒精,这从理论上是可行的。为此,我又进行了下面的实验。

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