第四節(jié)《研究有機化合物的一般步驟和方法》課時1課件分析

1、金太陽好教育云平臺 第一章第一章 認識有機化合物認識有機化合物第4節(jié) 研究有機化合物的一般步驟和方法(課時1) 黃姜（火頭根）：可提取皂素山海經(jīng)中就有“景山、北望少澤，其草多薯蕷” 的記載。黃姜（火頭根）黃姜（火頭根）具有清肺止咳，利濕通淋，通絡(luò)止痛，解毒消腫的功能，可治肺熱咳嗽，濕熱淋痛，風濕腰痛，癰腫惡瘡，跌打扭傷，蜂蜇蟲咬，同時具有治療皮膚急性化膿性感染、軟組織損傷、降血脂等功效，也有降低膽固醇、抗炎、抗腫瘤等藥理作用。如果你是化學(xué)家，你該如何來如果你是化學(xué)家，你該如何來研究黃姜中研究黃姜中的的有機化合物？一般的步驟和方法是什么？有機化合物？一般的步驟和方法是什么？ 有機物有機物( (粗

2、品粗品) )分離、提純分離、提純元素定量分析元素定量分析確定實驗式確定實驗式 波譜分析波譜分析確定結(jié)構(gòu)式確定結(jié)構(gòu)式測定相對分子質(zhì)量測定相對分子質(zhì)量確定分子式確定分子式一、研究有機化合物的基本步驟一、研究有機化合物的基本步驟: :研究有機化合物的基本步驟研究有機化合物的基本步驟: :粗產(chǎn)粗產(chǎn)品品分離提分離提純純定性分定性分析析定量分析定量分析除除雜雜質(zhì)質(zhì)確定組確定組成元素成元素質(zhì)質(zhì)量量分分析析測測定定分分子子量量結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)分分析析實驗式或最簡式實驗式或最簡式分子式分子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式每一個操作步驟是怎樣完每一個操作步驟是怎樣完成的呢成的呢? ?分離提分離提純的方純的方法有哪法有哪些？些？除雜的原除雜

3、的原則是什么？則是什么？不增不增不減不減易分離易分離易復(fù)原易復(fù)原除雜的方除雜的方法是什么？法是什么？雜轉(zhuǎn)純雜轉(zhuǎn)純雜變沉雜變沉化為氣化為氣溶劑分溶劑分物理方法：溶解、過濾、重結(jié)晶、升華、蒸發(fā)、蒸餾、物理方法：溶解、過濾、重結(jié)晶、升華、蒸發(fā)、蒸餾、萃取、分液、液化、汽化、滲析、鹽析、洗氣等。萃取、分液、液化、汽化、滲析、鹽析、洗氣等?；瘜W(xué)方法：加熱分解、氧化還原轉(zhuǎn)化、生成沉淀、酸化學(xué)方法：加熱分解、氧化還原轉(zhuǎn)化、生成沉淀、酸堿中和、絡(luò)合、水解、化學(xué)方法洗氣等。堿中和、絡(luò)合、水解、化學(xué)方法洗氣等。1.1. 重重 結(jié)結(jié) 晶晶2.2. 蒸蒸 餾餾3.3. 萃萃 取取二、分離、提純二、分離、提純常用的分離

4、、提純物質(zhì)的方法有哪些？常用的分離、提純物質(zhì)的方法有哪些？1 1、蒸餾：蒸餾： 利用混合物中各種成分的沸點不同而使其分離的方法。如石油的利用混合物中各種成分的沸點不同而使其分離的方法。如石油的分餾。分餾。常用于分離提純常用于分離提純液態(tài)液態(tài)有機物。有機物。條件：有機物熱穩(wěn)定性較強、含少量雜質(zhì)、與雜質(zhì)沸點相差較條件：有機物熱穩(wěn)定性較強、含少量雜質(zhì)、與雜質(zhì)沸點相差較大（大（3030左右）左右）課本課本P.17P.17實驗實驗1-11-1工業(yè)乙醇的蒸餾工業(yè)乙醇的蒸餾含雜工含雜工業(yè)乙醇業(yè)乙醇工業(yè)乙醇工業(yè)乙醇(95.6%)(95.6%)無水乙醇無水乙醇（99.5%99.5%以上）以上）蒸餾蒸餾加加CaO

5、CaO蒸餾蒸餾核磁共振儀核磁共振儀 質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀蒸餾燒瓶冷凝管溫度計尾接管冷水熱水使用前要檢查裝置的氣密性！1 1、在實驗中我們是如何盡量減少苯甲酸損失的？在實驗中我們是如何盡量減少苯甲酸損失的？2 2、冷卻溫度越低得到的晶體是不是越多？冷卻溫度越低得到的晶體是不是越多？3 3、怎么選擇重結(jié)晶溶劑？怎么選擇重結(jié)晶溶劑？實驗再思考：實驗再思考：溫度過低，雜質(zhì)溶解度降低易析出，達不到提純目的溫度過低，雜質(zhì)溶解度降低易析出，達不到提純目的趁熱過濾趁熱過濾雜質(zhì)與被提純物在溶劑中的溶解度差異大雜質(zhì)與被提純物在溶劑中的溶解度差異大有機物在此溶劑中的溶解度受溫度影響較大。有機物在此溶劑中的溶解度受溫度影響較

6、大。加熱溶解加熱溶解苯甲酸的重結(jié)晶實驗苯甲酸的重結(jié)晶實驗 課本課本P18實驗實驗1-2實驗步驟：實驗步驟：1 1、加熱溶解加熱溶解：往裝有粗苯甲酸的燒杯中加入：往裝有粗苯甲酸的燒杯中加入40mL40mL蒸餾水，蒸餾水，在石棉網(wǎng)上攪拌加熱，至粗甲苯溶解。全溶后在加入少量在石棉網(wǎng)上攪拌加熱，至粗甲苯溶解。全溶后在加入少量蒸餾水。蒸餾水。2 2、趁熱過濾趁熱過濾：用玻璃漏斗趁熱將溶液過濾到另一：用玻璃漏斗趁熱將溶液過濾到另一100mL100mL燒燒杯中。杯中。( (注意：一貼，二低，三靠注意：一貼，二低，三靠) )3 3、冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶：將濾液靜置，使其緩慢冷卻結(jié)晶。：將濾液靜置，使其緩慢冷卻結(jié)晶

7、。4 4、濾出晶體濾出晶體。注：苯甲酸在水中的溶解度：注：苯甲酸在水中的溶解度：0.17g0.17g（2525），）， 6.8g6.8g（9595）為什么要趁為什么要趁熱過濾？熱過濾？ 是不是溫度越是不是溫度越低越好？低越好？ 利用被提純物質(zhì)與雜質(zhì)在同一溶劑中的溶解度不同而將其雜利用被提純物質(zhì)與雜質(zhì)在同一溶劑中的溶解度不同而將其雜質(zhì)除去的方法。質(zhì)除去的方法。 關(guān)鍵：選擇適當?shù)娜軇╆P(guān)鍵：選擇適當?shù)娜軇?溶劑的條件：溶劑的條件：（1 1）雜質(zhì)在溶劑中的溶解度很小或很大；）雜質(zhì)在溶劑中的溶解度很小或很大；（2 2）被提純的有機物在此溶劑中的溶解度受溫度的影響較大。）被提純的有機物在此溶劑中的溶解度受

8、溫度的影響較大。例如：苯甲酸的重結(jié)晶例如：苯甲酸的重結(jié)晶粗產(chǎn)品粗產(chǎn)品熱溶解熱溶解熱過濾熱過濾冷卻冷卻結(jié)晶結(jié)晶提純提純產(chǎn)品產(chǎn)品2 2、重結(jié)晶：重結(jié)晶：蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)結(jié)晶降溫結(jié)晶降溫結(jié)晶兩種方法的操作過程有什么區(qū)別？兩種方法的操作過程有什么區(qū)別？利用利用多次結(jié)晶多次結(jié)晶的方法進一步提純物質(zhì)的的方法進一步提純物質(zhì)的過程，叫過程，叫重結(jié)晶重結(jié)晶。方方 法法 適用條件適用條件 主要儀器主要儀器 玻璃漏斗、玻璃玻璃漏斗、玻璃棒、燒杯棒、燒杯重結(jié)晶重結(jié)晶 蒸餾蒸餾固體有機物溶解度隨固體有機物溶解度隨溫度的變化較大溫度的變化較大分離各組分沸點不同分離各組分沸點不同的液態(tài)混合物的液態(tài)混合物蒸餾瓶、冷凝管、蒸餾瓶、

9、冷凝管、尾接管、錐形瓶尾接管、錐形瓶過濾過濾 分離固體和液體互不分離固體和液體互不相溶的固液混合物相溶的固液混合物玻璃漏斗、玻玻璃漏斗、玻璃棒、燒杯璃棒、燒杯3 3、萃取：、萃?。?原理：原理：利用混合物中一種溶質(zhì)在互不相溶的兩種溶劑利用混合物中一種溶質(zhì)在互不相溶的兩種溶劑中的溶解性不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶中的溶解性不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑組成的溶液中提取出來的方法。劑組成的溶液中提取出來的方法。 主要儀器：主要儀器：分液漏斗分液漏斗 操作過程：操作過程：萃取包括：萃取包括： (1)(1)液液液萃取液萃?。菏抢糜袡C物：是利用有機物在兩種互不相溶的溶劑中在兩種互不相溶

10、的溶劑中的溶解性不同，將有機物的溶解性不同，將有機物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過程。溶劑的過程。 (2)(2)固固液萃取液萃?。菏怯糜袡C溶劑：是用有機溶劑從固體物質(zhì)中溶解出有機從固體物質(zhì)中溶解出有機物的過程。（專用儀器設(shè)物的過程。（專用儀器設(shè)備）備）BDBD1.天然有機物的提取和人工合成往往得到的是混合物，假設(shè)給你一種這樣的有機混合物讓你研究，一般要采取的幾個步驟是（ ）A分離、提純確定化學(xué)式確定實驗式確定結(jié)構(gòu)式B分離、提純確定實驗式確定化學(xué)式確定結(jié)構(gòu)式C分離、提純確定結(jié)構(gòu)式確定實驗式確定化學(xué)式D確定化學(xué)式確定實驗式確定結(jié)構(gòu)式分離、提純B2、將甲、乙兩種有機物在常溫常壓下的混合物分離，已知它們的物理性質(zhì)如下：物質(zhì)物質(zhì)密度密度/(g/cm/(g/cm3 3) )沸點沸點/水溶性水溶性溶解性溶解性甲甲0.78930.789368.568.5溶溶溶于乙溶于乙乙乙1.2201.220100.7100.7溶溶溶于甲溶于甲則應(yīng)采用的分離方法是()A分液 B蒸餾 C過濾 D萃取B3、現(xiàn)有三組混合物：沙子和乙酸鈉溶液 乙醇和丁醇混合溶液 苯甲酸和氯化鈉的水溶液。分離以上各混合液的正確方法依次是（ ） A、重結(jié)晶、過濾、蒸餾 B、過濾、蒸餾、重結(jié)晶 C、重結(jié)晶、蒸餾、過濾 D、蒸餾、過濾、重結(jié)晶B4下圖實驗裝置一般不用于分離物質(zhì)