化学选修ⅴ人教新课标1.4研究有机化合物的一般步骤和方法学案

1、第四节 研究有机物化合物的一般步骤和方法研究有机化合物基本步骤【思考与交流】1、常用的分离、提纯物质的方法有哪些？2、下列物质中的杂质（括号中是杂质）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）3、归纳分离、提纯物质的总的原则是什麽？一、分离、提纯1、蒸馏（1）蒸馏的原理（2）蒸馏提纯的条件（3）蒸馏的注意事项：【思考与交流】1、下列实验的步骤是什么？ 2、进行上述实验时，用到的仪器有哪些？要注意哪些问题？2、重结晶（固体有机物的提纯）（1）选择溶剂

2、的条件【学与问】在苯甲酸重结晶的实验中，滤液放置冷却可以结晶出纯净的苯甲酸晶体。请你思考并与同学交流：温度越低，苯甲酸的溶解度越小，为了得到更多的苯甲酸晶体，是不是结晶时的温度越低越好？阅读课本P18,归纳重结晶的步骤。（2）重结晶的注意事项（苯甲酸的提纯）：【思考与交流】1、如何提取溴水中的溴？ 2、实验原理是什么？3、用到的实验仪器（玻璃仪器）有哪些？4、如何选取萃取剂？3、萃取（1） 萃取(2) 萃取的原理（3）萃取剂选择的条件：（4）主要仪器：分液漏斗练习1下列每组中各有三对物质，它们都能用分液漏斗分离的是A 乙酸乙酯和水，酒精和水，植物油和水B 四氯化碳和水，溴苯和水，苯和水C 甘油

3、和水，乙酸和水，乙酸和乙醇D 汽油和水，苯和水，己烷和水2可以用分液漏斗分离的一组液体混和物是A 溴和四氯化碳 B 苯和甲苯 C 汽油和苯 D 硝基苯和水3某工厂废液经测定得知主要含有乙醇，其中还溶有丙酮、乙酸和乙酸乙酯。根据各物质的性质（如下表），确定通过下列步骤回收乙醇和乙酸。物质 丙酮 沸点56.2 乙酸乙酯 沸点77.06 乙醇 沸点78 乙酸 沸点117.9 向废液中加入烧碱溶液，调整溶液的pH10将混和液放入蒸馏器中缓缓加热收集温度在7085时的馏出物排出蒸馏器中的残液。冷却后向其中加浓硫酸（过量），然后再放入耐酸蒸馏器进行蒸馏，回收馏出物请回答下列问题：（1）加入烧碱使溶液的pH

4、10的目的是 ；（2）在7085时的馏出物的主要成份是 ；（3）在步骤中，加入过量浓硫酸的目的是（用化学方程式表示） （4）当最后蒸馏的温度控制在85125一段时间后，残留液中溶质的主要成 份是 。二、元素分析与相对分子质量的测定1.元素分析：（1） 定性分析： 主要分析有机物的组成元素（2） 定量分析： 测定有机物分子各元素原子的质量分数2.相对分子质量的测定： 例题1、 5.8g某有机物完全燃烧，生成CO2 13.2g , H2O 5.4g . 含有哪些元素?例题2：实验测得某碳氢化合物A中，含碳80%、含氢20% 求该化合物的实验式。又测得该化合物的相对分子质量是30，求该化合物的分子式

5、。2. 相对分子质量的测定质谱法（1）原理：它是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子。这些不同离子具有不同的质量，质量不同的离子在磁场作用下达到检测器的时间有差异，其结果被记录 为质谱图。 【思考与交流】1、质荷比是什么？2、如何确定有机物的相对分子质量？（3）判断相对分子质量的方法：例题3：实验测得某碳、氢、氧化合物A中，含碳52.16%、含氢13.14%， 该化合物的实验式。【试一试】列式计算下列有机物的相对分子质量：(1) 某有机物A的蒸气密度是相同状况下氢气密度的14倍；(2) 某有机物在相同状况下对空气的相对密度为2；(3) 标准状况下某气态烃

6、的体积为44.8ml;(4) 某饱和一元醇与足量金属钠反应得到(标况)氢气。例题2002年诺贝尔化学奖获得者的贡献之一是发明了对有机物分子进行结构分析的质谱法。其方法是让极少量的（10-9g）化合物通过质谱仪的离子化室使样品分子大量离子化，少量分子碎裂成更小的离子。如C2H6离子化后可得到C2H6、C2H5、C2H4，然后测定其质荷比。设H的质荷比为，某有机物样品的质荷比如右图所示（假设离子均带一个单位正电荷，信号强度与该离子的多少有关），则该有机物可能是A 甲醇 B 甲烷 C 丙烷 D 乙烯三、分子结构的鉴定红外光谱法：（1）目的： 测定 化学键 官能团（2）原理：由于有机物中组成化学键、官

7、能团的原子处于不断振动状态，且振动频率与红外光的振动频谱相当。所以，当用红外线照射有机物分子时，分子中的化学键、官能团可发生震动吸收，不同的化学键、官能团吸收频率不同，在红外光谱图中将处于不同位置。因此，我们就可以根据红外光谱图，推知有机物含有哪些化学键、官能团，以确定有机物的结构。2、核磁共振氢谱讲述对于CH3CH2OH、CH3OCH3这两种物质来说，除了氧原子的位置、连接方式不同外，碳原子、氢原子的连接方式也不同、所处的化学环境不同，即等效碳、等效氢的种数不同。明确：不同化学环境的氢原子（等效氢原子）因产生共振时吸收的频率不同，被核磁共振仪记录下来的吸收峰的面积不同。所以，可以从核磁共振谱图上推知