学校:临清二中学科:化学
第一章第4节研究有机化合物的一般步骤和方法
课前预习学案
一、预习目标
预习“研究有机化合物的一般步骤”有哪些,初步认识各步骤的研究方法有哪些及及判断依据。
二、预习内容
研究有机化合物的步骤一般有四个,即:、、
、。
1.分离与提纯
蒸馏重结晶萃取
分离对象
满足条件
使用仪器
2.元素分析确定实验式
一般采用,由燃烧产物计算求得有机物的。
3.M的测定
采用,图中最大的代表了该有机物的相对分子质量。
4.分子结构的鉴定:
一是光谱,利用或的振动吸收频率不同,从而获得分子中含有何种或的信息。
二是谱,通过观察图谱中峰的和,确定不同环境的氢原子的种类与个数。
课内探究学案
一、学习目标
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.理解鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。
学习重难点:分离与提纯方法。
二、学习过程
(一)、分离与提纯
探究:1,研究有机物为什么要先分离与提纯?
2,分离与提纯有什么区别?
3,有机物除杂原则是什么?
⒈蒸馏
温度计水银球位于;为什么?加热前加素烧瓷片,目的是;冷凝水进出方向为口进,口出。
探究:什么是共沸溶液?怎样提纯含少量水的乙醇?
⒉重结晶:
探究:实验1-2中,为了获得更多的苯甲酸晶体,是不是结晶的温度越低越好?
⒊萃取:
操作:振荡,静置分层,下层液体从口放出,上层液体从口倒出。
例举:其它分离、提纯的方法还有
(二)、元素分析与相对分子质量的测定
⒈元素分析的目的是。
思考:如何进行元素C、H、O的测定?
⒉相对分子质量的测定
测定可用质谱法,该法是现代最快速、微量、精确测定相对分子质量的方法,此外还可用:标态密度法、相对密度法等进行求算。
(三)、有机物分子式的确定:
由最简式结合相对分子质量求出。
(四)、分子结构的鉴定
⒈分子结构鉴定的常用方法:
⑴化学方法:设计实验,利用特征反应鉴定出官能团,再进一步确认。
⑵物理方法:红外光谱、核磁共振氢谱等。
⒉红外光谱:
可用于测或的信息。
⒊核磁共振氢谱:
可用于测不同环境的原子的种类与个数。
三、反思总结
步骤分离、提纯元素分析、定实验式测M、定分子式波谱分析、定结构式
方法
四、当堂检测
1.能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是()
A.质谱B.红外光谱C.紫外光谱D.核磁共振谱
2.下列属于分离、提纯液态有机物的操作的是()
A.蒸馏B.蒸发C.重结晶D.过虑
3.天然色素的提取往往应用到萃取操作,现在有用大量水提取的天然色素,下列溶剂不能用来萃取富集这些天然色素的是()
A.石油醚B.丙酮C.乙醇D.乙醚
4,用一种试剂鉴别苯酚、1-己烯、碘化钾溶液、苯四种液体,应选用()
A.盐酸B.酸性高锰酸钾溶液C.溴水D.四氯化碳
5.下列各组混合物中,可以用分液漏斗分离的是()
A.溴苯和水B.乙酸和乙醇C.酒精和水D.溴苯和苯
6.现有三组混合液,①乙酸乙酯和乙酸钠溶液②乙醇和丁醇③溴化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是()
A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取D.蒸馏、萃取、分液
7.通过核磁共振氢谱可以推知(CH3)2CHCH2CH2OH有多少种化学环境的氢原子()
A.6B.5C.4D.3
8,烃A的蒸汽对N2的相对密度为5.07,若A为链烃,其分子式为其同分异构体中支链最多的一种异构体的名称是若A为环烃,其分子式为。
课后练习与提高
1,质子核磁共振谱(PMR)是研究有机物结构的有力手段之一,在所研究的化合物分子中,每一结构中的等性氢原子在PMR谱中都给出了相应的峰(信号)。峰的强度与结构中的H原子数成正比,例如乙酸分子的PMR谱中有两个信号峰,其强度比为3:1。现有某化学式为C3H6O2的有机物的PMR谱有三个峰,其强度比为3:2:1,则该有机物的结构简式不可能是()
A.CH3CH2COOHB.CH3COOCH3
C.HCOOCH2CH3D.CH3COCH2OH
2.二甲醚和乙醇是同分异构体,其鉴别可采用化学方法及物理方法,下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是()
A.利用金属钠或者金属钾B.利用质谱法
C.利用红外光谱法D.利用核磁共振氢谱
3,两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1L该混合烃与9L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10L。下列各组混合烃中不符合条件的是
A.CH4、C2H4B.CH4、C3H6
C.C2H4、C3H4D.C2H2、C3H6
4,在一定条件下,萘可以被硝酸和硫酸的混合酸硝化生成二硝基物,它是1,5—二
硝基萘、1,8-二硝基萘的混合物,后者可溶于质量分数大
于98%的硫酸,而前者不能。利用这一性质可将这两种异构体分离。将上述硝化产物加入适量98%的硫酸,充分搅拌,用耐酸漏斗过滤,欲从滤液中得到固体1,8-二硝基萘,应采用的方法是()
A.蒸发浓缩结晶B.向滤液中加水过滤
C.用碳酸钠溶液处理滤液D.将滤液缓缓加入水中
5.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。
(1)酒精(水)(2)壬烷(己烷)
(3)KNO3(NaCl)(4)乙酸乙酯(乙醇)
(5)甲烷(乙烯)(6)NaCl(泥沙)
(7)溴水(水)(8)CO2(HCl)
6,某气态烃1L(标态)跟适量O2用电火花点燃,二者确好完全反应,生成物在1atm、273℃时体积为xL,冷却到标态时体积为yL,则该烃的分子式为。
参考答案
课内探究学案
(一)、⒈支管口附近;测出来的蒸汽的温度。防止剧烈沸腾。下,上。先加生石灰,然后蒸馏。
2,不是,杂质也会析出。
3.下,上。过滤,蒸发等。
(二)、1.确定化合物的组成元素。利用燃烧的产物确定C、H元素,结合C、H元素的质量与总质量确定是否含O元素。
(四)、2。官能团、化学键。3.H
当堂检测:
1.A2.B3.C4.C5.A6.C7.B8.C10H122,2,3,3-四甲基丁烷C11H10
课后练习与提高:
1.B2.B3.B、D4.D5.(1)加入CaO蒸馏(2)蒸馏(3)重结晶(4)加饱和碳酸钠溶液分液(5)通过溴水,洗气(6)加水,过滤,蒸发(7)加四氯化碳,萃取,蒸馏(8)通过饱和碳酸氢钠溶液,洗气6.CyH(x-2y)
高中化学选修5《有机化合物的命名》第一课时教案
第三节有机化合物的命名
教学目标
【知识与技能】
1、了解有机化合物的习惯命名法。
2、掌握有机化合物的系统命名法,理解并灵活运用系统命名法的几个原则。
【过程与方法】
通过观察有机物分子模型、有机物结构式,掌握烷烃、烯烃、炔烃、苯及苯的同系物同分异构体的书写及命名。
【情感、态度与价值观】
通过练习书写丙烷CH3CH2CH3分子失去一个氢原子后形成的两种不同烃基的结构简式。体会有机物分子中碳原子数目越多,结构会越复杂,同分异构体数目也越多。体会习惯命名法在应用中的局限性,激发学习系统命名法的热情。
教学重点
掌握有机化合物的系统命名法
教学难点
烃类化合物的系统命名
教学过程
第一课时
教师活动
学生活动
设计意图
【引入新课】引导学生回顾复习烷烃的习惯命名方法,结合同分异构体说明烷烃的这种命名方式有什么缺陷?
回顾、归纳,回答问题;
积极思考,联系新旧知识
从学生已知的知识入手,思考为什么要掌握系统命名法。
自学:什么是“烃基”、“烷基”?
思考:“基”和“根”有什么区别?
学生看书、查阅辅助资料,了解问题。
通过自学学习新的概念。
归纳一价烷基的通式并写出
-C3H7、-C4H9的同分异构体。
思考归纳,讨论书写。
了解烷与烷基在结构上的区别,学会正确表达烷基结构
投影一个烷烃的结构简式,指导学生自学归纳烷烃的系统命名法的步骤,小组代表进行表述,其他成员互为补充。
自学讨论,归纳。
培养学生的自学能力和归纳能力以及合作学习的精神。
投影几个烷烃的结构简式,小组之间竞赛命名,看谁回答得快、准。
学生抢答,同学自评。
了解学生自学效果,增强学习气氛,找出学生自学存在的重点问题
从学生易错的知识点出发,有针对性的给出各种类型的命名题,进行训练。
学生讨论,回答问题。
以练习巩固知识点,特别是自学过程中存在的知识盲点。
引导学生归纳烷烃的系统命名法,用五个字概括命名原则:“长、多、近、简、小”,并一一举例讲解。
学生聆听,积极思考,回答。
学会归纳整理知识的学习方法
投影练习
学生独立思考,完成练习
在实际练习过程中对新知识点进行升华和提高,形成知识系统。
【课堂总结】归纳总结:
1、烷烃的系统命名法的步骤和原则
2、要注意的事项和易出错点
3、命名的常见题型及解题方法
学生回忆,进行深层次的思考,总结成规律
【归纳】
一、烷烃的命名
1、烷烃的系统命名法的步骤和原则:选主链,称某烷;编号位,定支链;取代基,写在前,标位置,连短线;不同基,简到繁,相同基,合并算。
2、要注意的事项和易出错点
3、命名的常见题型及解题方法
[目标定位] 熟知蒸馏法、萃取法、重结晶法提纯有机物的原理,能够根据有机物的性质、特点选择其分离方法。
一 含有杂质的工业乙醇的蒸馏
1.蒸馏原理
蒸馏的原理是在一定温度和压强下加热液态混合物,沸点低的物质或组分首先气化,将其蒸气导出后再进行冷凝,从而达到与沸点高的物质或组分相分离的目的。
2.仪器装置
(1)仪器A的名称是 。
(2)仪器B的名称是 。
(3)仪器C的名称是 。
(4)仪器D的名称是 。
3.实验步骤
在250 mL蒸馏烧瓶中加入100 mL工业乙醇,再在烧瓶中投入少量素烧瓷片,安装好蒸馏装置,向冷凝器中通入冷却水,加热蒸馏。
(1)加素烧瓷片的目的是 。
(2)温度计水银球应处于 。
(3)冷却水进出水方向是 。
4.实验结果
收集77~79 ℃的馏分为95.6%的乙醇和4.4%水的共沸混合物。
【归纳总结】 蒸馏的适用范围与条件
(1)适用范围:蒸馏可用来分离提纯液态有机物。
(2)适用条件
①有机物热稳定性较强;
②有机物与杂质的沸点相差较大(一般约大于30 ℃)。
二 重结晶提纯苯甲酸
1.重结晶原理
利用有机物和杂质在同一溶剂中溶解度随温度的变化相差较大,采用冷却或蒸发将有机物分离出来,是提纯固体有机物的常用方法。
2.实验步骤
(1)加热溶解:将粗苯甲酸1 g加到100 mL的烧杯中,再加入50 mL蒸馏水,在石棉网上边搅拌边加热,使粗苯甲酸溶解,全溶后再加入少量蒸馏水。
(2)趁热过滤:用短颈玻璃漏斗趁热将溶液过滤到另一个100 mL烧杯中。
(3)冷却结晶:将滤液静置,使其缓慢冷却结晶。
(4)分离晶体:过滤分离滤液,得到晶体。
3.实验思考
(1)在重结晶过程中进行热过滤后,要用少量热溶剂冲洗一遍,其目的是什么?
(2)在晶体析出后,分离晶体和滤液时,要用少量的冷溶剂洗涤晶体,其洗涤的目的是什么?为什么要用冷溶剂?
【归纳总结】
1.重结晶选择溶剂的要求
(1)杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大,易于除去。(2)被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大;该有机物在热溶液中的溶解度较大,冷溶液中的溶解度较小,冷却后易于结晶析出。
2.重结晶实验操作步骤
(1)加热溶解;(2)趁热过滤;(3)冷却结晶。
三 萃取的实验原理与操作
1.萃取的原理
(1)液—液萃取原理: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。
(2)固—液萃取原理:用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。
(3)常用的与水不互溶的有机溶剂有乙醚、石油醚、二氯甲烷等。
2.操作要求
加入萃取剂后充分振荡,静置分层后,打开分液漏斗活塞,下层液体从 流出,并及时关闭活塞,上层液体从 倒出。
【归纳总结】 萃取的原理
(1)萃取和分液是两个不同的概念,分液是将两种互不相溶的液体组成的混合物分离的操作。分液可单独进行,但萃取之后一般要进行分液。
(2)萃取和分液常用的玻璃仪器是分液漏斗。
(3)萃取剂选择的条件
①萃取剂与原溶剂互不相溶。
②溶质在萃取剂中的溶解度大。
③萃取剂与溶液中的成分不发生反应。
【本节小结】有机物分离与提纯的常用方法总结
MicrosoftInternetExplorer402DocumentNotSpecified7.8 磅Normal0
分离、提纯的方法
目的
主要仪器
实例
蒸馏
分离、提纯沸点相差较大的混合溶液
蒸馏烧瓶、冷凝管、接收器
分离乙醛与乙醇
重结晶
分离、提纯溶解度受温度影响较大的固体混合物
过滤器
提纯苯甲酸
分液
分离、提纯互不相溶的液体混合物
分液漏斗
分离硝基苯与水
洗气
分离、提纯气体混合物
洗气装置
除去甲烷中的乙烯
过滤
分离不溶性的固体和液体
过滤器
分离硬脂酸与氯化钠
【反馈训练】
1.现有三组混合液:①乙酸乙酯和乙酸钠;②乙醇和丁醇;③溴化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是()
A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、分液、蒸馏
C.萃取、蒸馏、分液 D.分液、蒸馏、萃取
2.欲用96%的工业酒精制取无水乙醇时,可选用的方法是()
A.加入无水CuSO4,再过滤 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来
3.现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物,它们的性质如下表,据此,将乙二醇和丙三醇互相分离的最佳方法是 ()
物质
分子式
沸点/℃
熔点/℃
密度/g·cm-3
溶解性
乙二醇
C2H6O2
-11.5
198
1.11
易溶于水和乙醇
丙三醇
C3H8O3
17.9
290
1.26
能跟水、酒精以任意比互溶
文章来源:http://m.jab88.com/j/32257.html
更多