化学选修五人教新课标1.4研究有机化合物的一般步骤和方法 (3)

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高中化学选修5人教版:1.4研究有机物的一般步骤和方法

高中化学选修5人教版:1.4研究有机物的一般步骤和方法

C 汽油和苯
√D 硝基苯和水
学习小技巧:
适当记忆一些有机物质相对与水的密度大 小,对于解决萃取分液的实验题是很有帮 助的
洗涤沉淀或晶体的方法:用胶头滴管 往晶体上加蒸馏水直至晶体被浸没, 待水完全流出后,重复两至三次,直 至晶体被洗净。
检验洗涤效果:取最后一次的洗出液, 再选择适当的试剂进行检验。
(1)硝基苯和水 (2)碘和苯
学习目标:
1.掌握常见分离、提纯方法
2.掌握蒸馏、重结晶、萃取条件 注意事项
一、蒸馏
问题引导下再学习
1.高一学习利用什么方法用自来水制取蒸馏水?
液态混合物利用混合物中各组分沸点的不同 用蒸馏的方法除去易挥发、难挥发、不挥发的杂质
2.、蒸馏法适用于分离、提纯何类有机物? 对该类有机物与杂质的沸点区别有何要求?
分液漏斗的使用
问题引导下再学习 分液漏斗
注意:有两个塞子(活塞和玻璃塞)
你知道分液漏斗使用有哪些注意事项吗?
① 检查是否漏水(旋塞和上口塞子) ②加入萃取剂后要先倒转分液漏斗用力振 荡,再静置,适时放气
③放液时,上口塞子的凹槽和漏斗口颈上的 小孔要对准;
④分液漏斗不能加热。用后要洗涤干净。
操作过程:
√B.加入生石灰,再蒸馏
C.加入浓硫酸,再加热,蒸出乙醇
D.将96%的乙醇溶液直接加热蒸馏出苯
二、重结晶 问题引导下再学习
1、已知KNO3在水中的溶解度很容易随温度 变化而变化,而NaCl的溶解度却变化不大, 据此可用何方法分离出两者混合物中的KNO3 并加以提纯? 2、重结晶对溶剂有何要求?被提纯的有机 物的溶解度需符合什么特点? 3、重结晶苯甲酸需用到哪些实验仪器? 4、能否用简洁的语言归纳重结晶苯甲酸的 实验步骤?

人教版高中化学选修5课件 1.4《研究有机化合物的一般步骤和方法》(共19张PPT)

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吸收峰的面积与氢原子数成正比。
2、作用: 通过核磁共振氢谱可知道有机物里含有氢 原子种类以及不同种类氢原子的数目之比。
核磁共振 氢 谱信息
A.吸收峰数目=氢原子类型
B.不同吸收峰的面积 不同氢原子
之比(强度之比)
的个数之比
思考:CH3-_O-CH3 、CH3CH2-OH各有几种吸收峰? 不同氢原子数目为多少?
( B)
练1:某有机物的结构确定: ①测定实验式:某含 C、H、O三种元素的有机物,经燃烧分析实验测 定其碳的质量分数是64.86%,氢的质量分数是 13.51%, 则其实验式是( C4H10O ) .
②确定分子式:下 图是该有机物的质 谱图,则其相对分
子质量( 74 )
分子式( C4H10O)。
对称CH3
对称CH2
C—O—C
[练2].下图是分子式为C3H6O2的有机物的红外光谱 谱图,推测其结构。
O
CH3—C—O—CH3
不对称CH3
C=O
C—O—C
2.核磁共振氢谱(HNMR) p22-23
1、原理:在不同环境中的氢原子因产生共振时吸收电
磁波的频率不同,在图谱上出现的位置也不同,
各类氢原子的这种差异被称作化学位移;而且,
【例1】 某含C、H、O三种元素的未知物A,经燃烧分析
实验测定该未知物碳的质量分数为52.16%,氢的 质量分数为13.14%,试求该未知物A的 实验式。
【思路点拨】 (1) 先确定该有机物中各组成元素原子的质量分数 (2) 再求各元素原子的个数比
实验式:C2H6O
若要确定它的分子式,还需要什么条件?
三、分子结构的鉴定:
1.红外光谱 p22第一段
原理:

【推荐】人教版高中化学选修五-研究有机化合物的一般步骤和方法(教案)

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1.4研究有機化合物的一般步驟和方法教學設計第1、2課時教學目的知識與技能1、瞭解怎樣研究有機化合物應採取的步驟和方法2、掌握有機化合物分離提純的常用方法3、掌握蒸餾、重結晶和萃取實驗的基本技能過程方法1、通過有機化合物研究方法的學習,瞭解分離提純的常見方法情感態度價值觀通過化學實驗激發學生學習化學的興趣,體驗科學研究的艱辛和喜悅,感受化學世界的奇妙與和諧重點有機化合物分離提純的常用方法和分離原理難點有機化合物分離提純的常用方法和分離原理教學過程引入]我們已經知道,有機化學是研究有機物的組成、結構、性質、製備方法與應用的科學。

那麼,該怎樣對有機物進行研究呢?一般的步驟和方法是什麼?這就是我們這節課將要探討的問題。

第四節研究有機化合物的一般步驟和方法講]從天然資源中提取有機物成分,首先得到的是含有有機物的粗品。

在工廠生產、實驗室合成的有機化合物也不可能直接得到純淨物,得到的往往是混有未參加反應的原料,或反應副產物等的粗品。

因此,必須經過分離、提純才能得到純品。

如果要鑒定和研究未知有機物的結構與性質,必須得到更純淨的有機物。

下麵是研究有機化合物一般要經過的幾個基本步驟:板書]思考與交流]分離、提純物質的總的原則是什麼?1.不引入新雜質;2.不減少提純物質的量;3.效果相同的情況下可用物理方法的不用化學方法;4.可用低反應條件的不用高反應條件講]首先我們結合高一所學的知識了學習第一步——分離和提純。

一、分離(separation)、提純(purification)講]提純混有雜質的有機物的方法很多,基本方法是利用有機物與雜質物理性質的差異而將它們分離。

接下來我們主要學習三種分離、提純的方法。

1、蒸餾講]蒸餾是分離、提純液態有機物的常用方法。

當液態有機物含有少量雜質,而且該有機物熱穩定性較強,與雜質的沸點相差較大時(一般約大於30ºC),就可以用蒸餾法提純此液態有機物。

定義:利用混合液體或液-固體系中各組分沸點不同,使低沸點組分蒸發,再冷凝以分離整個組分的操作過程。

人教版高中化学选修5《研究有机化合物的一般步骤和方法》 课件 (共31页)

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3 常见的物理分离提纯方法有哪些? 用CCl4将碘从其水溶液中萃取出来后,得到的是碘的四 氯化碳溶液。若要得到纯净的I2,需用蒸馏的方法将I2 与CCl4分开。蒸馏后,锥形瓶中收集的是CCl4,而I2则 聚集在蒸馏烧瓶中。 4 实验式和分子式有何区别? 实验式:表示化合物分子中所含元素的原子数目最简整数比 的式子;分子式:表示化合物所含元素的原子种类及数目的 式子,表示物质的真实组成。
四、分子结构的鉴定
1.红外光谱:不同的官能团或化学键⑮吸收频率 吸收频率不同,在红外 光谱图中处于不同的位置。可初步判断未知有机物中含有的基 团。 2.核磁共振氢谱:处于不同化学环境的氢原子在谱图上出现的 位置也不同,而且吸收峰的面积与氢原子数成正比。由此可推 氢原子 断未知有机物有几种不同类型的⑯氢原子以及它们的数目。
(2)制备精品 ①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱 上 填“上”或 和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在____( c 洗涤。 “下”)层,分液后用____ a.KMnO4溶液 b.稀硫酸 c.Na2CO3溶液 g 口进入,该装 ②再将环己烯按如图装置蒸馏,冷却水从___ 蒸馏烧瓶 温度计 、 置中的玻璃仪器有锥形瓶、酒精灯、 _______、_______ 除水 。 冷凝管 ______等,蒸馏时要加入生石灰,目的是_________
(3)杂转气:加热或加入一种试剂使杂质变为气体逸出。 如食盐水中混有Na2CO3,可加适量盐酸使CO32-变为CO2 逸出。 (4)溶剂分:加入一种溶剂将杂质或被提纯物质萃取出 来。如用CCl4可将碘从碘水中萃取出来。
2 物质的分离提纯方法中,分液、蒸馏及萃取的区别是什 么?
分液是利用互不相溶的液体密度不同,用分液漏斗将它们分 离出来的方法;蒸馏是分离或提纯沸点不同的相互混溶的液 体混合物的方法;萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶 解度不同,用一种溶剂从它与另一种溶剂所组成的溶液中提 取出来的方法。

人教版高中化学选修五研究有机化合物的一般步骤和方法

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出上层溶液。
人教版高中化学选修五研究有机化合 物的一 般步骤 和方法




人教版高中化学选修五研究有机化合 物的一 般步骤 和方法
人教版高中化学选修五研究有机化合 物的一 般步骤 和方法
萃取
分液
人教版高中化学选修五研究有机化合 物的一 般步骤 和方法
萃取包括:
(1)液—液萃取:是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的过程。
人教版高中化学选修五研究有机化合 物的一 般步骤 和方法
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色谱法是化学家分离、提纯有机物不 可缺少的方法。 常用的吸附剂: 碳酸钙、硅胶、氧化铝、活性炭等。
人教版高中化学选修五研究有机化合 物的一 般步骤 和方法
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(2)固—液萃取:是用有机溶剂从固体 物质中溶解出有机物的过程。(专用 仪器设备)
人教版高中化学选修五研究有机化合 物的一 般步骤 和方法
思考下列问题:
现有NaCl、不溶性 杂质、KNO3的固体混 合物,如何提纯得到 较纯净的KNO3 ?
冷却热饱和溶液
实验步骤
加热溶解
趁热过滤
冷却结晶
不纯固体物质 溶于溶剂,制成饱
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选修第一章
人教版高中化学选修五研究有机化合 物的一 般步骤 和方法
研究有机化合物的一般 步骤和方法
有机物分离的 常用物理方法
蒸馏 萃取 分液 重结晶
人教版高中化学选修五研究有机化合 物的一 般步骤 和方法
1、蒸馏:

人教版高中化学选修5有机化学基础课件 研究有机化合物的一般步骤和方法

人教版高中化学选修5有机化学基础课件 研究有机化合物的一般步骤和方法

人民教育出版社 高中化学| 选修5
实验1-1含有杂质的工业乙醇的蒸馏
人民教育出版社 高中化学| 选修5
蒸 馏 烧 瓶
温度计 冷 凝 管 尾 接 管
热水 冷水
使用前要检查装置的气密性!
人民教育出版社 高中化学| 选修5
蒸馏的注意事项

注意仪器组装的顺序:“先下后上,由左至右”; 不得直接加热蒸馏烧瓶,需垫石棉网; 蒸馏烧瓶盛装的液体,最多不超过容积的2/3;不得将全部溶液蒸干;需使用沸石; 冷凝水水流方向应与蒸汽流方向相反(逆流:下进上出); 温度计水银球位置应与蒸馏烧瓶支管口齐平,以测量馏出蒸气的温度; 收集到的馏出物叫馏分,它只是某一温度范围内的蒸馏产物,仍然含有少量杂质。





人民教育出版社 高中化学| 选修5
3、萃取 (1)萃取包括液-液萃取和固-液萃取。
液-液萃取的原理是:利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的溶解性不同,将
有机物从一种溶剂中转移到另一种溶剂中的过程。 固-液萃取的原理是:用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。
(2)分液:利用互化学环境中的氢原子因产生共振时吸收的频率不
同,在谱图上出现的位置也不同,且吸收峰的面积与氢原子数成 正比。因此,从核磁共振氢谱图上可以推知该有机物分子有几种 不同类型的氢原子及它们的数目。
人民教育出版社 高中化学| 选修5
从上述未知物A的红外光谱和核磁共振氢谱可知: (1)红外光谱图表明有羟基(—OH)、C—O键和C—H键红外吸收峰。 (2)核磁共振氢谱有三种类型氢原子的吸收峰 因此,未知物A的结构简式应该是CH3CH2OH,而不是CH3OCH3。
人民教育出版社 高中化学| 选修5
元素分析仪

新人教版高二选修5化学1.4《研究有机化合物的一般步骤和方法》


(3)装置
温度计
冷凝管 尾接管(牛角管)
蒸馏烧瓶 酒精灯
锥形瓶
(4)注意事项
②投放沸石或 瓷片防暴沸
①烧瓶底加 垫石棉网
③温度计水银 球处于蒸馏烧 瓶支管口处
④冷凝水,下 口进,上口出
(5)实验:含有杂质的工业乙醇的蒸馏
77℃以下:__甲__醇___ 77-79℃:__乙__醇___ 79℃: __丙__醇___
你能确定它的分子式吗?
(2)分子式的确定方法:
【方法一】最简式法 根据分子式为最简式的整数倍,因此利用相对
分子质量的最简式可确定其分子式。 【方法二】直接法
密度(或相对密度)→摩尔质量→1mol气体中元素 原子各为多少摩尔→分子式 【方法三】余数法
①用烃的相对分子质量除以14,视商数和余数
M(CxHy)/M(CH2)= M/14=a……
拓展 结晶
降温结晶 :溶解度随温 度变化大的
蒸发结晶 :溶解度随温 度变化小的
(蒸发溶剂)
除去括号内的杂质
KNO3(NaCl):__降__温__结__晶___ NaCl(KNO3):__蒸__发__结__晶___
色谱法
课外实践活动:
用粉笔分离菠菜叶中的色素
洗气
蒸馏
萃取

分离


提纯

渗析
色谱
结晶
(2)分子式的确定方法:
【方法一】最简式法 根据分子式为最简式的整数倍,因此利用相对
分子质量的最简式可确定其分子式。 【方法二】直接法
密度(或相对密度)→摩尔质量→1mol气体中元素 原子各为多少摩尔→分子式
学与问 课本P21
实验表明,许多咖啡和可乐饮料中含有兴奋性物 质咖啡因。经实验测定,咖啡因分子中各元素的质量 分数是: 碳49.5%,氢5.20%,氧16.5%,氮28.9%,其 摩尔质量为194.1g/mol。

人教版高中化学选修五课件研究有机化合物的一般步骤和方法(第三时)

用途:通过核磁共振氢谱可知道有机物里
有多少种氢原子,不同氢原子的数目之比 是多少。
吸收峰数目=氢原子类型 不同吸收峰的面积之比(强度之比)=
不同氢原子的个数之比
练习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”。在化学上经常使用的是氢核磁共 振谱,它是根据不同化学环境的氢原子在氢核 磁共振谱中给出的信号不同来确定有机物分子 中的不同的氢原子。下列有机物分子在核磁共 振氢谱中只给出一种信号的是
2、必须尽快熟悉有机物的类别及其官能团。
3、根据图谱获取的信息,按碳四价的原则对官 能团、基团进行合理的拼接。
4、得出结构(简)式后,再与谱图提供信息对 照检查,主要为分子量、官能团、基团的类别 是否吻合。
作业: (1) P21 “学与问” (2) 吗啡和海洛因都是严格查禁 的毒品。吗啡分子含C 71.58%、H 6.67%、N 4.91%、其余为O。已知其 分子量不超过300。试求吗啡的分子 式。
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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(3)
三、分子结构的鉴定 1、红外光谱(IR)
①原理
②用途:通过红外光谱可以推知有机物含 有哪些化学键、官能团 例1、下图是一种分子式为C3H6O2的有机物 的红外光谱谱图,则该有机物的结构简式 为:
不对称 CH3
A HCHO B CH3OH C HCOOH D CH3COOCH3
练习3
分子式为C3H6O2的二元混合物,如果在核磁共 振氢谱上观察到氢原子给出的峰有两种情况。 第一种情况峰给出的强度为1︰1;第二种情况 峰给出的强度为3︰2︰1。由此推断混合物的 组成可能是(写结构简式)。

人教高中化学选修五1.4研究有机化合物的一般步骤和方法(25张)


自主预习
目标导航 预习导引 1 2 3 4
合作探究
触类旁通
1.研究有机化合物的基本步骤 分离、提纯 元素定量分析,确定实验式 质谱分析 测定相对 分子质量,确定分子式→波谱分析,确定结构式。
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合作探究
触类旁通
2.有机化合物常用的分离、提纯方法 提纯混有杂质的有机物的方法很多,基本原则是利用有机物与杂质物理性质的 差异而将它们分离。 (1)蒸馏 ①定义:蒸馏是分离、提纯沸点不同的液态有机物的常用方法。 ②适用条件:a.该有机物热稳定性较强。 b.有机物与杂质的沸点相差较大(一般约大于30 ℃)。 ③原理:加热混合物时,沸点低的组分先汽化,经冷凝后收集,然后依次分离其余 各组分。
合作探究
触类旁通
3.元素分析与相对分子质量的测定 (1)元素分析 将一定量的有机物燃烧后转化为简单无机物,并定量测定各产物的质量,从而推 算出有机物分子中所含元素原子个数的最简整数比,即实验式。
(2)相对分子质量的测定——质谱法
①质谱是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法,它用高 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
自主预习
合作探究
触类旁通
第四节
研究有机化合物的一般步 骤和方法
自主预习
目标导航 预习导引
合作探究
触类旁通
1.初步了解研究有机化合物的一般步骤。 2.初步学会分离、提纯有机化合物的常规方法(蒸馏法与 重结晶法)。 3.知道现代物理方法在测定有机化合物的元素组成、相 对分子质量和分子结构中的重要作用。 重点:分离、提纯有机化合物的一般方法。 难点:鉴定有机化合物结构的一般过程与方法。

人教版高中化学选修五1.4.3研究有机化合物的一般步骤和方法教案设计(三课时))

学科
教案 化学
教师
课题
授课 时间
知识与
1.4.1 研究有机化合物的一般步骤和方法 (1)
1.初步了解研究有机化合物的一般步骤;
[来源学 * 科*网 Z*X*X*K]
课时 主备人
技能
2.初步学会分离、提纯有机物的常规方法
(蒸馏法与重结晶法 ) 。 [来源 学科网][来源 学科 网 ]

过程与 通过研 究有机化合物的一般步骤和方法的学习,进一步掌握学习物质及其化学性质的一般
度与价值 合物研究过程。

2.通过研究有机物的一般步骤和方法的学习, 进行科学方法教育, 提高学生的科学素养。
教学重点
1.掌握测定有机物的元素组成和相对分子质量的测定方法; 2.理解李比希元素分析法原理和质谱法测定相对分子质量的原理。
教学难点
1.李比希元素分析法原理的应用。 2.正确分析质谱图。
教学设计
聆听
通过介绍,引 入主题,使学
纯净物,得到的往往是混有未参加反应的原料,或反应副产物 等的粗品。因此,必须经过分离、提纯才能得到纯品,如果要 鉴定和研究未知有机物的结构与性质, 必须得到更纯净的有机 物。下面是研究有机化合物一般要经过的几个基本步骤:
生了解本节课 的学习目标。
组内讨论 展示归纳
【板书】第四节:研究有机物的一般步骤和方法(第一课时)
究,让学生试 着自己归纳总
(2) 化学方法有:加热分解、氧化还原转化、生成沉淀、
溶解或中和、络合、水解、化学方法洗气
等。
酸碱
结和迁移。
2.物质的提纯 将某物质中的杂质,采用物理或化学方法除掉的过程。它和分
离的主要区别在于除掉后的杂质可以不进行恢复
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