人教版选修5 第一章第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法（第1课时） 课件（41张）.ppt

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 第1课时有机化合物的分离 提纯 新课情境呈现 人类对有机化合物的研究经历了 从天然的动植物中提取 分离出一些纯净物 研究有机化合物的组成 结构 性质和应用 根据需要对有机化合物分子进行设计和合成 的发展过程 这是有机化学发展的必经之路 目前已发现的或人工合成的3000多万种物质中 大部分是含碳的有机化合物 那么多有机物 科学家们是如何研究它们的呢 让我们一同去学习 研究有机化合物的一般步骤和方法 吧 课前新知预习 一 研究有机化合物的基本步骤 点拨 由于有机物普遍存在同分异构现象 因此在确定有机物的分子式以后 还不能确定有机物的结构式 较强 较大 3 蒸馏装置 注意事项 温度计水银球位于 碎瓷片的作用 防止 冷凝管中水流的方向是 口进入 口流出 蒸馏烧瓶支管口 暴沸 下 上 2 重结晶 1 概念 为了得到纯度较高的晶体 把析出的晶体用 重新溶解 再结晶的操作 2 适用条件 重结晶是提纯 有机物的常用方法 杂质在所选溶剂中的溶解度 易于除去 被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度 受温度影响较大 该有机物在热溶液中的溶解度 冷溶液中的溶解度 冷却后易于结晶析出 适当的溶剂 固体 很大或很小 较大 较小 3 实验装置与操作步骤 3 萃取 1 萃取的原理 萃取包括液 液萃取和固 液萃取 液 液萃取是利用有机化合物在两种互不相溶的溶剂里的 不同 将有机化合物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程 是萃取操作的常用玻璃仪器 固 液萃取是用有机溶剂从固体物质中溶解出有机化合物的过程 在实验室和工厂中用专用的仪器和设备进行这一操作 2 适用条件 有机化合物与杂质在某种溶剂中的 有较大的差异 溶解性 分液漏斗 溶解性 点拨 1 萃取剂与被萃取的溶质不能发生化学反应 如不能用己烯萃取溴水中的br2 2 萃取剂与原溶剂不能互溶 如一般不选用酒精作萃取剂 预习自我检测 解析 硝基苯与水互不相溶 可用分液漏斗分离 互溶的有机物一般根据沸点不同通过蒸馏进行分离 互不相溶的液体物质通常使用分液进行分离 d d a c 课堂探究研析 问题探究 工业乙醇用蒸馏法提纯 结合装置思考 蒸馏的适宜条件是什么 知识点1蒸馏的原理及实验注意事项 探究提示 分离提纯沸点相差较大的液体混合物 知识归纳总结 1 蒸馏的原理 蒸馏是利用混合物各组分在沸点上的差异 使它们在不同温度下进行汽化而将它们进行分离 蒸馏是分离 提纯液态有机物的常用方法 2 蒸馏装置和主要仪器 3 蒸馏的实验注意事项 1 注意仪器组装的顺序 先下后上 由左至右 2 不得直接加热蒸馏烧瓶 需垫石棉网 3 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 需使用沸石或碎瓷片 4 冷凝水水流方向应与蒸气流方向相反 逆流 下进上出 5 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 6 用蒸馏原理进行多种混合液体的分离 叫分馏 蒸馏或分馏是物理变化 典例1 a 饱和na2co3溶液 分液 蒸馏b h2so4 蒸馏a 乙酸乙酯b 乙醇 乙酸钠c 乙酸钠d 乙酸e 乙醇 解析 三者为互溶的液体 ch3cooch2ch3不溶于水 ch3cooh ch3h2oh均易溶于水 故可先用水溶液分离出ch3ch2oocch3 乙醇 乙酸的沸点分别为78 5 117 9 二者沸点相差不大且极易互溶 故设法把ch3cooh转化为盐类 而后利用蒸馏法得到ch3ch2oh 最后将乙酸盐再转化为ch3cooh 蒸馏即可得到 规律方法指导 液体混合物大都相互溶解 可根据它们沸点的不同 用蒸馏 或分馏 方法提纯 若混合物中有一种能转化为无机盐时 一般先转化为无机盐 分离出其中一种有机物 采用分液或蒸馏 然后把无机盐类再转化为有机物分离出去 解析 蒸发操作中 当出现较多固体时即可停止加热 用余热将剩余溶液蒸干 d 问题探究 1 粗苯甲酸用重结晶法提纯 知识点2有机物的分离和提纯方法 2 萃取和分液是有机物常用的分离 提纯方法 结合上述实验装置图 思考下列问题 1 利用重结晶提纯的适宜条件是什么 2 萃取以后就能得到纯净物吗 探究提示 1 被提纯物质与杂质在溶剂中的溶解度相差较大 2 得不到纯净物 知识归纳总结 1 分离提纯物质的 四原则 2 有机物分离与提纯的常用方法 典例2 d 解析 a中乙醇与水互溶 不能用作萃取剂 b中乙醇与乙酸乙酯互溶 不能用分液法分离 c中nacl溶解度受温度影响较小而kno3溶解度受温度影响较大 用结晶或重结晶的方法可除去杂质nacl d中丁醇沸点与乙醚相差较大 故可用蒸馏法除去乙醚 d正确 规律方法指导 依据被提纯物质的性质 选择适当的物理方法和化学方法来分离提纯有机物 在分离和提纯时要注意以下几点 除杂试剂需过量 过量试剂需除尽 除去多种杂质时要考虑加入试剂的顺序 解析 要求三种液体满足的条件是 甲与乙互不相溶且乙的密度小于甲 乙与丙互不相溶且丙的密度小于乙 只有a组三种物质符合 a 学科核心素养 分离 提纯有机物的基本方法提纯混有杂质的有机物的方法很多 基本方法是利用有机物与杂质物理性质的差异而将它们分离 常见的方法有蒸馏法 重结晶法 萃取法等 例如 提纯固体有机物常采用重结晶法 提纯液体有机物常采用蒸馏法 也可以利用有机物与杂质在某种溶剂中溶解性的差异 用溶剂萃取该有机物的方法来提纯 蒸馏蒸馏是分离 提纯液态有机物的常用方法 当液态有机物含有少量杂质 而且该有机物热稳定性较强 与杂质的沸点相差较大时 一般约大于30 就可以用蒸馏法提纯此液态有机物 a 步骤 1 需要过滤装置b 步骤 2 需要用到分液漏斗c 步骤 3 需要用到坩埚d 步骤 4 需要蒸馏装置 c 解析 a项 样品粉末经步骤 1 得到滤液和不溶性物质 其操作为过滤 故需要过滤装置 b项 步骤 2 得到水层和有机层 这两层溶液互不相溶 分离的操作为分液 要用到分液漏斗 c项 步骤 3 由水层溶液得到固体粗产品 要经过蒸发浓缩 冷却结晶等操作 用到蒸发皿而非坩埚 d