研究有機(jī)物步驟和方法

1、關(guān)于研究有機(jī)物的步驟和方法第一張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月研究有機(jī)化合物的一般步驟分離、提純?cè)囟糠治龃_定實(shí)驗(yàn)式測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量確定分子式波譜分析確定結(jié)構(gòu)式第二張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月【思考與交流】1、常用的分離、提純物質(zhì)的方法有哪些？2、下列物質(zhì)中的雜質(zhì)（括號(hào)中是雜質(zhì)）分別可以用什么方法除去。（1）酒精（水） （2）壬烷（己烷）（3）KNO3（NaCl ） （4）乙酸乙酯（水）（5）甲烷（乙烯） （6）NaCl（泥沙）（7）溴水（水）3、歸納分離、提純物質(zhì)的總的原則是什么？不增、不減、易分離第三張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月分離、提純方法適用范圍

2、過濾分離不溶性固體和液體混合物結(jié)晶或重結(jié)晶分離溶解度隨溫度變化差異大的物質(zhì)蒸餾(分餾）分離沸點(diǎn)不同的互溶的液態(tài)混合物萃取，分液分離互不相溶的液體混合物物質(zhì)分離和提純的常用實(shí)驗(yàn)操作第四張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月分離提純新技術(shù)：超臨界液體技術(shù) 液、氣兩相成平衡狀態(tài)的點(diǎn)叫臨界點(diǎn)。高于臨界溫度和臨界壓力而接近臨界點(diǎn)的狀態(tài)稱為超臨界狀態(tài)。處于超臨界狀態(tài)時(shí)，氣液兩相性質(zhì)非常相近。在超臨界狀態(tài)下，將超臨界流體與待分離的物質(zhì)接觸，使其有選擇性地依次把極性大小、沸點(diǎn)高低和分子量大小的成分萃取出來。然后借助減壓、升溫的方法使超臨界流體變成普通氣體，被萃取物質(zhì)則自動(dòng)完全或基本析出，從而達(dá)到分離提純的

3、目的。二氧化碳因其具有無毒、不燃燒、對(duì)大部分物質(zhì)不反應(yīng)、價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)，最為常用。 拓展視野第五張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月一、分離、提純第六張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1、蒸餾(1)回憶用蒸餾的方法分離、提純物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)有哪些？總結(jié)蒸餾的原理和條件。(2)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸餾時(shí)，用到的儀器有哪些？實(shí)驗(yàn)過程中要注意哪些問題？原理：利用互溶的液態(tài)混合物中各種成分的沸點(diǎn)不同而使其分離條件：有機(jī)物熱穩(wěn)定性較強(qiáng)、含少量雜質(zhì)、與雜質(zhì)沸點(diǎn)相差較大（30左右）（常用于分離提純液態(tài)有機(jī)物）第七張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月分餾實(shí)驗(yàn)裝置蒸餾瓶、溫度計(jì)、冷凝管、尾接管、錐形瓶、酒

4、精燈主要儀器：第八張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月注意事項(xiàng)1、溫度計(jì)的水銀球與蒸餾燒瓶支管口下沿相平，以便測(cè)量出蒸氣的沸點(diǎn)2、蒸餾瓶不能直接加熱，墊上石棉網(wǎng)。蒸餾燒瓶裝入液體試劑量以1/2容積為宜，不能超過2/3，并加入沸石，防止爆沸3、冷凝水下進(jìn)上出，冷凝效果好第九張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月這樣得到的酒精是否就是無水酒精？怎樣才能得到無水酒精？含雜工業(yè)乙醇95.6%(m/m)乙醇無水乙醇（99.5%以上）蒸餾加吸水劑（CaO)蒸餾課本P17實(shí)驗(yàn)1-1工業(yè)乙醇的蒸餾第十張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2、重結(jié)晶原理：利用固體混合物中各組分在某種溶劑中的溶解度

5、不同而使其相互分離首要是選擇溶劑，要求該溶劑：雜質(zhì)在此溶劑中溶解度很小或溶解度很大，易于除去；被提純的有機(jī)物在此溶劑中的溶解度，受溫度的影響較大。 即被提純物質(zhì)在溶劑中的溶解度隨溫度升高而升高，雜質(zhì)則應(yīng)該隨溫度升高變化不大第十一張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月步驟：高溫溶解趁熱過濾冷卻結(jié)晶使被提純物質(zhì)充分溶解在溶劑中減少被提純物質(zhì)的損失實(shí)驗(yàn)：苯甲酸的重結(jié)晶P18圖1-8第十二張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月不純固體物質(zhì)殘?jiān)?不溶性雜質(zhì))濾液母液(可溶性雜質(zhì)和部分被提純物)晶體(產(chǎn)品)溶于溶劑，制成飽和溶液，趁熱過濾冷卻，結(jié)晶，過濾，洗滌第十三張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于20

6、22年6月P18學(xué)與問不是，如果溫度太低，雜質(zhì)也會(huì)結(jié)晶，得到的產(chǎn)品就不純，另外，溫度太低，溶劑也會(huì)結(jié)晶，給實(shí)驗(yàn)操作帶來麻煩第十四張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月【練習(xí)】如用重結(jié)晶法除去某產(chǎn)品中雜質(zhì)，為此要選擇合適的溶劑，溶劑的下列特點(diǎn)不可取的是（ ）A、雜質(zhì)在溶劑中的溶解度常溫時(shí)很小，加熱時(shí)很大B、在室溫時(shí)，產(chǎn)品在溶劑中易溶C、產(chǎn)品在溶劑中的溶解度隨溫度升高而迅速加大D、在同一溶劑中，產(chǎn)品比雜質(zhì)易溶A第十五張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3、萃取（一）萃取劑選擇要求：1、對(duì)所萃取的物質(zhì)具有較好的溶解性（遠(yuǎn)大于原溶劑）；2、與原溶劑不相溶；3、與所萃取的物質(zhì)不反應(yīng)；利用混合物

7、各組分在不同的溶劑中溶解性不同使其分離的過程 第十六張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月液-液萃取：用四氯化碳萃取溴水中的溴固-液萃?。核幘啤⒅笾兴帲ǘ┹腿〉念愋偷谑邚?，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月靜置振蕩分液（三）萃取分液操作步驟第十八張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月練習(xí)下列每組中各有三對(duì)物質(zhì)，它們都能用分液漏斗分離的是（ ）A 乙酸乙酯和水，酒精和水，植物油和水B 四氯化碳和水，苯和水，庚烷和水C 甘油和水，乙酸和水，乙酸和乙醇D 汽油和水，苯和水，己烷和水B D第十九張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月現(xiàn)有三組混合液：乙酸乙酯和乙酸鈉溶液，乙醇和丁醇，

8、溴化鈉和單質(zhì)溴的水溶液，正確的分離方法依次（ ）A、分液、萃取、蒸餾B、萃取、蒸餾、分液C、分液、蒸餾、萃取D、蒸餾、萃取、分液C第二十張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月層析與色譜法：閱讀P19 利用吸附劑對(duì)不同有機(jī)物吸附作用的不同，分離、提純有機(jī)物的方法。第二十一張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月二、元素分析與相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定第二十二張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月有機(jī)物（純凈）確定物質(zhì)實(shí)驗(yàn)式？首先要確定有機(jī)物中含有哪些元素及其含量如何利用實(shí)驗(yàn)的方法確定有機(jī)物中C、H、O各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？李比希法現(xiàn)代元素分析法.元素分析第二十三張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022

9、年6月“李比希元素分析法”的原理：取定量含C、H（O）的有機(jī)物加氧化銅 氧化H2OCO2用無水CaCl2吸收用KOH濃溶液吸收得前后質(zhì)量差得前后質(zhì)量差計(jì)算C、H含量推測(cè)O含量得出實(shí)驗(yàn)式第二十四張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月李比希元素分析儀模擬實(shí)驗(yàn)裝置第二十五張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月現(xiàn)代元素分析儀（接電腦）第二十六張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月【例題】某含C、H、O三種元素的未知物A，經(jīng)燃燒分析實(shí)驗(yàn)測(cè)定該未知物碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為52.16%，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.14%，試求該未知物A的實(shí)驗(yàn)式。 （P20）第二十七張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月練習(xí)

10、某同學(xué)為測(cè)定維生素C（可能含C、H或C、H、O）中碳、氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取維生素C樣品研碎，稱取該樣品0.352 g，置于鉑舟并放入燃燒管中，不斷通入氧氣流。用酒精噴燈持續(xù)加熱樣品，將生成物先后通過無水硫酸銅和堿石灰，兩者分別增重0.144g和0.528g，生成物完全被吸收。試回答以下問題：（1）維生素C中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 ，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。（2）維生素C中是否含有氧元素？為什么？（3）試求維生素C的實(shí)驗(yàn)式： C3H4O3 40.9%4.5%有！因?yàn)镠%+C%不等于1，故維生素C中含有氧元素。第二十八張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月相對(duì)分子質(zhì)量分子式最簡(jiǎn)式若已知某物質(zhì)的最簡(jiǎn)式，要確定它的

11、分子式，還需要什么條件？第二十九張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月例題：P21學(xué)與問第三十張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月.相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定質(zhì)譜法（MS）質(zhì)譜儀第三十一張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月【思考與交流】1、質(zhì)荷比是什么？2、如何讀譜以確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量？P21圖1-14第三十二張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)荷比最大的就是未知物的相對(duì)分子質(zhì)量。第三十三張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 練習(xí)： 某有機(jī)物樣品的質(zhì)荷比如下圖所示則該有機(jī)物可能是A 甲醇 B 甲烷 C 丙烷 D 乙烯第三十四張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月

12、三、有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)的鑒定結(jié)構(gòu)式（確定有機(jī)物的官能團(tuán)）分子式第三十五張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月三、分子結(jié)構(gòu)的鑒定第三十六張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月鑒定有機(jī)物結(jié)構(gòu)的方法化學(xué)方法物理方法質(zhì)譜法紅外光譜紫外光譜核磁共振氫譜原理：以官能團(tuán)的特征反應(yīng)為基礎(chǔ)，鑒定出官能團(tuán)，還要制備它的衍生物以進(jìn)一步確認(rèn)該未知物。第三十七張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1、紅外光譜（IR）紅外光譜儀第三十八張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月原理用途：通過紅外光譜可以推知有機(jī)物含有哪些化學(xué)鍵、官能團(tuán)。第三十九張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月COCC=O不對(duì)稱CH3例：

13、下圖是一種分子式為C3H6O2的有機(jī)物的紅外光譜譜圖,則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：第四十張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月練習(xí)：有一有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為74，確定分子結(jié)構(gòu)，請(qǐng)寫出該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 。 COC對(duì)稱CH3對(duì)稱CH2第四十一張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2、核磁共振氫譜（HNMR）核磁共振儀第四十二張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月原理用途：通過核磁共振氫譜可知道有機(jī)物里有多少種氫原子，不同氫原子的數(shù)目之比是多少。吸收峰數(shù)目氫原子類型不同吸收峰的面積之比（強(qiáng)度之比）不同氫原子的個(gè)數(shù)之比第四十三張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 2002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰了兩項(xiàng)成果，其中一項(xiàng)是瑞士科學(xué)家?guī)鞝柼鼐S特里希發(fā)明了“利用核磁共振技術(shù)測(cè)定溶液中生物大分子三維結(jié)構(gòu)的方法”。在化學(xué)上經(jīng)常使用的是氫核磁共振譜，它是根據(jù)不同化學(xué)環(huán)境的氫原子在氫核磁共振譜中給出的信號(hào)不同來確定有機(jī)物分子中的不同的氫