《研究有机化合物的一般步骤和方法》学案
《研究有机化合物的一般步骤和方法》教案2(新人教选修5)
“研究有机化合物的一般步骤和方法〞〔第二课时〕教学设计一、三维目标〔一〕知识与技能1、掌握有机化合物定性分析和定量分析的根本方法。
2、了解鉴定有机化合物结构的一般过程与数据处理方法。
〔二〕过程与方法1、通过对典型实例的分析，初步了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并能根据其确定有机化合物的分子式。
2、通过有机化合物研究方法的学习，了解燃烧法测定有机物的元素组成，了解质谱法、红外光谱、核磁共振氢谱等先进的分析方法。
〔三〕情感、态度与价值观感受现代物理学及计算机技术对有机化学开展的推动作用，体验严谨求实的有机化合物研究过程。
二、教学重点与难点1、有机化合物组成元素分析与相对分子质量的测定方法；2、分子结构的鉴定。
三、教具准备多媒体课件四、教学过程【知识回忆】1、有机物别离提纯的主要方法——蒸馏、重结晶、萃取；2、研究有机化合物的一般步骤和方法。
【新课引入】上节课我们学习有机物别离提纯的主要方法，这节课我们一起来讨论后面几个步骤。
【板书】二、元素分析与相对分子质量的测定【设问】要想确定有机物的分子式，首先要确定有机物中含有哪些元素，那又如何确定呢如何利用实验的方法确定有机物中C、H、O各元素的质量分数【板书】1、元素分析：【讲解】定性分析——有机物的组成元素分析；〔如燃烧后C→CO2 H→H2O Cl→HCl等〕定量分析——分子内各元素原子的质量分数〔通常利用燃烧法〕分析方法：李比希氧化产物吸收法〔分析原理〕；现代元素分析法〔图片展示现代元素分析仪〕【例题】〔教材P20〕某含C、H、O三种元素的未知物A，经燃烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为52.16%，氢的质量分数为13.14%。
〔P20〕试求该未知物A的实验式〔分子中各原子的最简单的整数比〕。
【练习】某同学为测定维生素C〔可能含C、H或C、H、O〕中碳、氢的质量分数，取维生素C样品研碎，称取该样品0.352 g，置于铂舟并放入燃烧管中，不断通入氧气流。
第4节_研究有机化合物的一般步骤和方法学案（最新版）
②适用条件②适用条件 。
③操作要点：③操作要点：a 、温度计水银球应处于、温度计水银球应处于 。
b 、加入碎瓷片的目的是、加入碎瓷片的目的是 。
c 、冷却水所流的方向、冷却水所流的方向 。
2.重结晶重结晶 ①适用范围①适用范围 。
3.萃取萃取①萃取原理①萃取原理a 、 液—液萃取：液—液萃取：b 、 固—液萃取：固—液萃取： ②仪器：②仪器： 。
③萃取剂选择条件③萃取剂选择条件a 、b 、c 、 化学方法有化学方法有 2.物质的提纯：原则：物质的提纯：原则：方法：方法： 第4节 研究有机化合物的一般步骤和方法 （第一课时）一、学习目标一、学习目标1.初步了解研究有机化合物的一般步骤。
初步了解研究有机化合物的一般步骤。
2.了解蒸馏、了解蒸馏、重结晶重结晶、萃取的概念。
、萃取的概念。
3.掌握蒸馏、重结晶、萃取的操作原理。
掌握蒸馏、重结晶、萃取的操作原理。
二、学习过程二、学习过程（一）（一） 自主学习自主学习1. 蒸馏蒸馏 ①适用范围①适用范围 。
②适用条件：在所选的②适用条件：在所选的溶剂溶剂中a 、杂质在此溶剂中、杂质在此溶剂中 ，很大或很小。
，很大或很小。
b 、被提纯的有机物在此溶剂中的、被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度溶解度受温度的影响受温度的影响（二）（二）小组合作小组合作探究探究1.有机物分离提纯常用方法有哪些？分别使用于分离哪些类别的混合物？有机物分离提纯常用方法有哪些？分别使用于分离哪些类别的混合物？2. 在苯甲酸的重结晶实验中，是不是结晶在苯甲酸的重结晶实验中，是不是结晶 温度越低越好？温度越低越好？(三）三） 拓展提升拓展提升1.物质分离的放：物质分离的放：物理物理方法有方法有Ｃ．分馏Ｃ．分馏 Ｄ．分液Ｄ．分液4．欲用96%的工业酒精制取无水乙醇时，可选用的方法是的工业酒精制取无水乙醇时，可选用的方法是 （ ） （ ） Ａ．①②③④⑤Ａ．①②③④⑤ Ｂ．②④⑤③①Ｂ．②④⑤③① Ｃ．④②③①⑤Ｃ．④②③①⑤ Ｄ．②④①⑤③Ｄ．②④①⑤③6．下列物质中的杂质（括号中是杂质）分别可以用什么方法除去。
研究有机化合物的一般步骤和方法(学案及训练)
研究有机化合物的一般步骤和方法（学案及训练）知识梳理1．研究有机化合物的基本步骤2．分离提纯有机物的常用方法(1)蒸馏和重结晶(2)萃取和分液①常用的萃取剂：苯、CCl4、乙醚、石油醚、二氯甲烷等。
②液－液萃取：利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的溶解性不同，将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂中的过程。
③固－液萃取：用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。
3．有机物分子式的确定(1)元素分析(2)相对分子质量的测定——质谱法质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)最大值即为该有机物的相对分子质量。
4．有机物分子结构的鉴定(1)化学方法：利用特征反应鉴定出官能团，再制备它的衍生物进一步确认。
(2)物理方法：①红外光谱分子中化学键或官能团可对红外线发生振动吸收，不同化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。
②核磁共振氢谱提醒：常见官能团的检验方法如下：1．某有机物由C 、H 、O 三种元素组成，它的红外吸收光谱表明有羟基O —H 键和烃基上C —H 键的红外吸收峰，且烃基与羟基上氢原子个数之比为2∶1，它的相对分子质量为62，试写出该有机物的结构简式。
答案 HOCH 2CH 2OH2．化合物X 是一种有机合成中间体，Z 是常见的高分子化合物，某研究小组采用如下路线合成X 和Z ：已知：①化合物A 的结构中有2个甲基若C 中混有B ，请用化学方法检验B 的存在(要求写出操作、现象和结论)_______________________________________________________________。
(2)聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。
PPG的一种合成路线如下：已知：烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢回答下列问题：A的结构简式为________。
学案(十)研究有机化合物的一般步骤和方法
《研究有机化合物的一般步骤和方法》自学学案【学习目标】1．会表述鉴定有机化合物的一般过程和方法。
2．会用有机化合物定性分析和定量分析的基本方法解决实际问题。
【学习重难点】重点：有机化合物组成元素分析与相对分子质量的测定方法。
难点：分子结构的鉴定。
【学习过程】【知识点3】元素分析与相对分子质量的测定。
1．元素分析（1）定性分析：用化学方法鉴定有机物分子的元素组成。
如燃烧后，C生成CO2、H生成H2O、Cl生成HCl。
（2）定量分析：将一定量的有机物燃烧转化为简单无机物，并定量测定各产物的质量，从而推算出各组成元素的质量分数，然后推算出有机物分子中所含元素原子最简单的整数比，即确定其实验式。
2．相对分子质量的测定——质谱法（1）原理：用高能电子流等轰击样品分子，使该分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子。
分子离子、碎片离子各自具有不同的相对质量，它们在磁场的作用下到达检测器的时间将因质量的不同而先后有别，其结果被记录为质谱图。
（2）质荷比：分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值。
【思考与讨论】某有机物燃烧产物只有CO2和H2O，如何判断该有机物中是否含有氧元素？提示：首先求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量，然后将C、H的质量之和与原来有机物的质量比较，若两者相等，则原有机物只由碳和氢两种元素组成，否则原有机物的组成里含有氧元素。
【知识点4】分子结构的鉴定1．红外光谱法（1）作用：初步判断某有机物中含有何种化学键或官能团。
（2）原理：不同的官能团或化学键吸收频率不同，在红外光谱图中处于不同的位置。
2．核磁共振氢谱（1）作用：测定有机物分子中氢原子的类型和数目。
（2）原理：处于不同化学环境中的氢原子在谱图上出现的位置不同，而且吸收峰的面积与氢原子数成正比。
【探究】有机物分离和提纯的常用方法。
【问题导思】①有机物分离和提纯的常用方法有哪些？提示：分液、蒸馏、洗气、过滤、萃取、渗析、盐析、重结晶法。
(完整版)研究有机化合物的一般步骤和方法教学设计
第一章认识有机化合物第四节研究有机化合物的一般步骤和方法北京市航天中学一、教学设计总体思路：（一）教学背景的分析：1．教学内容分析：任何学科都有其自身的逻辑结构，有机化学也不例外，可简单分为有机化学基础理论和各类有机物的组成、结构、性质和应用两个大的方面。
本章是学生经过初中和必修2的学习之后，在初步了解了某些常见有机物的结构和性质的基础上，比较系统、深入地学习有机化学选修模块。
因此本章有着承上启下，提纲挈领的作用。
本章第四节研究有机化合物的一般步骤和方法为学生打通了理论联系实际的桥梁，使学生了解科技进步对有机化学发展的促进作用，也为学生之后的探究学习活动提供了理论和方法的指导。
本节教材为课程标准新增的章节，内容全新。
有机物的分类、结构特点是学生学习后续章节的基础，而研究有机化合物的一般步骤和方法可以对学生以后的探究性学习活动奠定一定的基础。
教材的编写思路和逻辑结构：首先介绍人们研究有机化合物的一般步骤和方法，使学习者有个总体的认识；然后再分步按顺序介绍具体的研究内容和研究方法；从介绍元素分析开始以未知物A(乙醇)为例介绍运用化学和物理方法确定有机物结构的一般步骤：有机物最简式→相对分子质量→官能团→分子结构。
2．学习目标分析：（1）在本章前三节的学习中，学生已具备了有机化学初步知识的基础，具备了概括、小结有机化合物的分类、同分异构现象和命名的初步知识。
（2）学生对有机物有一定的认识，但是相对于无机物而言有机物是比较陌生的一个领域，面对陌生的知识，学生缺乏相应的学习手段与方法。
（3）学生在初中一年化学学习中对有机化学有了初步了解，但由于认知水平有限，搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力有待提高。
（二）教学设计思路和流程教学重点：研究有机化合物的一般步骤和常用方法。
1、蒸馏、重结晶、萃取等分离提纯有机物的方法的应用2、通过具体实例了解某些物理方法如何确定有机化合物的相对分子质量和分子结构3、确定有机化合物实验式、相对分子质量、分子式的有关计算教学难点：有机物组成元素的定量分析。
高中化学研究有机化合物的一般方法和步骤——导学案
研究有机化合物的一般步骤和方法【使用说明与学法指导】课前请认真观看老师上传在云空间上的微课，完成【微课前置性学习】；精读课本p20-23，对照导学案，找出重要知识，并用红笔做好疑难标记。
【目标点击】前置学习目标：（1）知道李比希燃烧法测定元素组成的原理。
（2）知道定性分析有机物的元素组成方法。
（3）知道常见的几种现代仪器分析法。
课堂学习目标（1）掌握研究有机化合物应采取的步骤和方法。
（2）掌握李比希燃烧法的实验装置、原理。
（3）知道质谱与核磁共振氢谱在分析结构分子中的应用。
【微课前置性学习】1.元素分析①有机物元素定性分析，若将有机物完全燃烧，生成物只有H2O(使无水CuSO4变蓝)和CO2(使澄清石灰水变浑浊)，则该有机物中一定含有的元素是，可能含有的元素是。
若将某有机物在O2中充分燃烧后，各元素对应的燃烧产物：C→；H→；N→；S→。
②有机物的元素定量分析最早由德国科学家提出。
他用作氧化剂将仅含C、H、O 元素的有机物氧化，然后分别用无水CaCl2和KOH浓溶液吸收生成的和。
他还建立了含硫、氮、卤素等有机物的元素定量分析方法。
为现代元素分析2.相对分子质量的测定——质谱仪中的高能电子流会轰击有机物样品分子，使分子失去电子变为带的分子离子和碎片离子。
它们在磁场作用下到达检测器的时间因不同而不同，其结果被记录为质谱图。
图中数值就是该有机物的相对分子质量。
3.分子结构鉴定——红外光谱、核磁共振氢谱①红外光谱：当红外线照射有机物分子时，分子中不同的吸收频率不同，在红外光谱上将处于不同的位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。
②核磁共振氢谱：当电磁波照射氢原子核时，它能吸收电磁波能量发生跃迁从而被核磁共振仪记录下来。
处于因吸收的电磁波频率不同所以在谱图上的位置不同，且与氢原子数成正比。
因此，核磁共振氢谱可以推知有机物。
【自主·合作·探究】[创设情境] 通过分离提纯得到了一瓶无色晶体，且已证明该物质为纯净物，不含C、H、O之外的元素。
高中化学——研究有机化合物的一般步骤和方法教学设计
研究有机化合物的一般步骤和方法一、教材分析《研究有机化合物的一般步骤和方法》是人教版高中化学选修五《有机化学基础》第1章第4节的教学内容，主要学习研究有机化合物的一般步骤和实现这些步骤的方法有哪些，通过这些方法讨论有机物的分子组成与结构，这部分知识放在学习各类有机物之前，目的是为进一步研究有机物打下一个良好的基础。
二、教学目标1．知识目标：1．了解研究有机化合物的一般步骤；2．掌握有机物的分离与提纯方法（蒸馏法、重结晶法、萃取法等）；3．了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法；4．掌握确定有机化合物的分子式；5．理解理解鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。
2．能力目标：学会确定有机物的分子组成与结构3．情感、态度和价值观目标：(1)通过对“分离和提纯”实验的操作，培养学生勇于实践的科学精神和科学态度。
(2)通过联系知识与科学研究方法的关系，激发学生对化学学科的兴趣热爱，认识有机物结构的重要性。
三、教学重点难点重点：有机物分子组成与结构的确定。
难点：有机物分离与提纯。
四、学情分析我们的学生属于平行分班，学生已有的知识和实验水平有差距。
分离实验学生有一定的基础，但有些学生还是不清楚，所以讲解时需要详细。
对于用高科技方法确定有机物结构式首次接触，需要教师指导并得出正确的认识。
五、教学方法1．实验法：有机物的分离与提纯学生进行分组实验（如条件不具备可采用演示实验）。
2．学案导学：见后面的学案。
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：预习实验“蒸馏”“重结晶”，初步把握实验的原理和方法步骤。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
3．教学环境的设计和布置：六（或八）人一组，实验室内教学。
课前打开实验室门窗通风，课前准备好所需实验用品。
七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
第1章第4节研究有机化合物的一般步骤和方法学案
第1章第4节研究有机化合物的一般步骤和方法学案研究有机化合物的一般步骤和方法学案通常可以分为以下几个方面：目标设定、合成规划、实验操作、表征与分析、数据处理与解读以及结果验证等。
首先，研究有机化合物的第一步是设定研究目标，明确所要研究的问题或者目标。
这个目标可以是合成其中一种有机化合物，也可以是解决一些有机化学问题。
在设定目标的过程中，我们通常需要考虑到合成的可行性、技术难度以及研究对象的特性等。
接下来，合成规划是研究有机化合物的关键步骤之一、通过合成规划，研究者可以选择合适的合成路径和反应条件，从而高效地合成目标化合物。
合成规划通常包括查阅文献、分析具体的反应步骤和条件以及考虑副反应和不可预期的反应产物等。
实验操作是研究有机化合物的核心环节。
该步骤包括原料的准备、反应装置的搭建以及反应条件的控制等。
在实验操作过程中，研究者需要掌握基本的实验技巧和安全知识，确保实验的顺利进行。
表征与分析是对合成产物进行结构鉴定和纯度检测的重要步骤。
常用的表征和分析技术包括质谱分析、核磁共振波谱分析、红外光谱分析、紫外可见光谱分析、高效液相色谱分析等。
通过对实验产物的表征和分析，可以确认目标化合物的结构和纯度。
数据处理与解读是研究有机化合物的后续步骤。
通过对实验数据的整理和统计，研究者可以获得有关合成产率、反应选择性、产物纯度等方面的信息。
在解读数据的过程中，可以借助合适的化学计算软件，结合先前的文献研究成果，理解与解释实验数据。
最后，结果验证是研究有机化合物的最终步骤，确保所得结果的准确性和可靠性。
在结果验证过程中，可以通过独立实验的重复和其他分析技术的应用来验证实验结果，并验证预期化合物的合成成功。
综上所述，研究有机化合物的一般步骤和方法学案包括目标设定、合成规划、实验操作、表征与分析、数据处理与解读以及结果验证等。
这些步骤相互关联、互为依存，需要研究者具备较强的实验技术和专业知识，以及仔细、耐心、严谨的科学态度。
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《研究有机化合物的一般步骤和方法》
第2课时学案
班级姓名
自学案：
【学习目标】
1.初步了解质谱仪、核磁共振仪、红外光谱仪等现代仪器在测定物质结构中的作用
2.能够利用质谱、红外光谱和核磁共振氢谱来确定有机物的结构式
【学习重点】
元素定量分析，现代物理手段在鉴定有机物结构上的应用
【复习回顾】研究有机化合物的一般步骤：
【课前自学】
1.怎样进行元素定性和定量分析？如何确定有机物的实验式？
2.请列举出哪些方法可以求相对分子质量
3.已知相对分子质量或摩尔质量怎样求分子式？
4.质谱、红外光谱、核磁共振氢谱的原理是什么？分别有哪些应用？
【疑惑摘要】
预习后，你还有那些没有弄清楚的问题，请记下来，课堂上我们共同探讨。
课堂同步学案：
任务1确定该有机物的实验式
活动1-1思考交流：口腔清新喷雾中的有机溶剂提纯后，如何确定它所含的元素呢 ？怎样进一步确定它的实验式呢？
活动1-2通过计算求该有机溶剂的实验式
该有机溶剂9.2g 在氧气中充分燃烧，只生成17.6g 二氧化碳，10.8g 水，求它的实验式。
活动1-3：科学史话，了解李比希元素分析法
任务2确定有机物的分子式
活动2-1思考与交流： 哪些方法可以求相对分子质量？
活动2-2：了解质谱仪的工作原理
活动2-3：自能运用，会看质谱图
活动2-4：自能预测该有机溶剂的结构（写在旁边空白处）
任务3确定该有机物的结构式
活动3-1：了解红外光谱仪的工作原理
活动3-2
：自能运用，学会读红外光谱图
活动3-3：了解核磁共振氢谱仪的工作原理
活动3-4：自能运用，会读核磁共振氢谱图
该有机溶剂的质谱 该有机溶剂的红外光谱
该有机溶剂的核磁共振氢谱 二甲醚的核磁共振氢谱
结论：口腔清晰喷雾剂中的有机溶剂是：。
任务4自能小结
比照课前质疑，学完本节课，你有什么收获和疑问？
【自能巩固】
1.对有机物分子进行质谱法分析,测定其质荷比。
设H＋的质荷
比为β,某有机物样品的质荷比如图所示,则该有机物可能是
( )
A.甲醇
B.甲烷
C.丙烷
D.乙烯
【自能拓展】
2.2002年诺贝尔化学奖表彰了两项成果，其中一项是瑞士科学家库尔特·维特里希发明了“利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”。
下列有机物分子在核磁共振氢谱中只给出一种信号的是
A.HCHO
B.CH3OH
C.HCOOH
D.CH3COOCH3
3.①某含C、H、O三种元素的有机物X，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是6
4.86%，氢的质量分数是13.51%, 则其实验式是___________。
②下图是该有机物X的质谱图，则其相对分子质量为_____分子式___________。
③确定结构式：下图是有机物X 的红外光谱图，则有机物的结构简式：__________________。
【自能提升】
4.某烃类化合物A 完全燃烧生成CO 2 和H 2O 的物质的量之比为1∶1，由其质谱图分析表明其相对分子质量为84，红外光谱探测其分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明其分子中只有一种类型的氢。
据此推断A 的结构简式为 。
对称-CH 3 对称-CH 2 C —O —C。