有机化合物的分离与提纯-高二化学课件（人教版2019选择性必修3）

人教版选择性必修3网科学【备课无忧】2021-2022学年高二化学同步优质课件人教版选择性必修3网科学第二节研究有机化合物的一般方法有机化合物的分离与提纯

学习

目标第一章有机化合物的结构特点与研究方法1、了解怎样研究有机化合物应采取的步骤和方法2、掌握有机化合物分离提纯的常用方法3、掌握蒸馏、重结晶和萃取实验的基本技能重难点:有机化合物分离提纯的常用方法和分离原理分离、提纯元素定量分析确定实验式

波谱分析确定结构式测定相对分子质量确定分子式一、研究有机化合物的基本步骤:思考交流1.什么是物质的分离、提纯？分离、提纯物质的方法有哪些？分离提纯的总原则是什么？(1)物质的分离是把混合物的各种成分物质分开的过程,分开以后的各物质应该尽量减少损失。(2)物质的提纯是将某物质中的杂质，采用物理或化学方法除掉的过程。两者主要区别在于提纯除掉后的杂质可以不进行恢复。(3)分离、提纯的方法：物理方法：溶解、过滤、重结晶、升华、蒸发、蒸馏、萃取、分液、液化、汽化、渗析、盐析、洗气等。化学方法：加热分解、氧化还原转化、生成沉淀、酸碱中和、络合、水解、化学方法洗气等。(4)分离提纯的原则：不增不减易分离易复原杂转纯杂变沉化为气溶剂分1.什么是物质的分离、提纯？分离、提纯物质的方法有哪些？分离提纯的总原则是什么？思考交流蒸馏萃取重结晶分离提纯提纯固体有机物提纯液体有机物利用有机物与杂质在某种溶剂中溶解度不同蒸馏烧瓶温度计冷凝管牛角管锥形瓶酒精灯二、分离、提纯1.蒸馏(1)蒸馏的原理：利用混合物（互溶）的沸点不同，除去难挥发或不挥发的杂质。常用于分离提纯液态有机物。(2)蒸馏提纯的条件：有机物热稳定性较强、含少量杂质、与杂质沸点相差较大（30℃左右）注意事项：1.温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口处3.投放沸石或瓷片防暴沸4.烧瓶底加垫石棉网2.冷凝水，下口进，上口出使用前要检查装置的气密性！含杂工业乙醇工业乙醇(95.6%)无水乙醇（99.5%以上）蒸馏加CaO蒸馏例：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B2、将甲、乙两种有机物在常温常压下的混合物分离，已知它们的物理性质如下：物质密度/(g/cm3)沸点/℃水溶性溶解性甲0.789368.5溶溶于乙乙1.220100.7溶溶于甲则应采用的分离方法是(

)A．分液B．蒸馏C．过滤D．萃取B分液漏斗2.

萃取原理：利用混合物中一种溶质在互不相溶的两种溶剂中的溶解性不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来的方法。

主要仪器：分液漏斗1.萃取包括：

(1)液—液萃取：是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：是用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。（专用仪器设备）3、操作过程：振荡→静置→分液检漏→装液→⑴.打开玻璃塞或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔。⑵.下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。2、萃取剂的选择：①与原溶剂互不相溶②被萃取的物质在萃取剂中的溶解度要大得多③被萃取的物质不与溶剂反应常见的有机萃取剂：苯、乙醚、汽油、四氯化碳……练:

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，硝基苯和水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BD1.苯甲酸的重结晶实验课本P18[实验1-2]实验探究实验步骤：(1)加热溶解：往装有粗苯甲酸的烧杯中加入40mL蒸馏水，在石棉网上搅拌加热，至粗甲苯溶解。全溶后在加入少量蒸馏水。(2)趁热过滤：用玻璃漏斗趁热将溶液过滤到另一100mL烧杯中。(注意：一贴，二低，三靠)(3)冷却结晶：将滤液静置，使其缓慢冷却结晶。(4)滤出晶体。注：苯甲酸在水中的溶解度：0.344g（25℃），6.8g（95℃）加热溶解趁热过滤冷却结晶观察:(1)粗苯甲酸的状态：白色固体混有黑色或灰色固体

(2)滤液冷却时的实验现象：

澄清浑浊析出晶体

(3)重结晶后苯甲酸的状态：

白色片状晶体为什么要趁热过滤？

尽量减少苯甲酸损失是不是温度越低越好？温度过低，杂质溶解度降低易析出，达不到提纯目的苯甲酸的重结晶实验资料1：苯甲酸为白色片状晶体，沸点249℃，其在水中的溶解度：0.17(25℃)，0.95g(50℃)，6.8g(95℃)。资料2：粗苯甲酸中主要杂质为砂子，NaCl，苯甲醇(可溶于水，20℃的溶解度为4g/100gH2O，易溶于有机溶剂，沸点205.7℃)等。问题探究：根据苯甲酸及杂质的性质，你认为可分离提纯苯甲酸的方法有哪些？关键：选择适当的溶剂溶剂的条件：（1）杂质在溶剂中的溶解度很小或很大；（2）被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度的影响较大。例如：苯甲酸的重结晶粗产品热溶解热过滤冷却结晶提纯产品3.重结晶利用被提纯物质与杂质在同一溶剂中的溶解度不同而将其杂质除去的方法。利用多次结晶的方法进一步提纯物质的过程，叫重结晶。蒸发结晶降温结晶两种方法的操作过程有什么区别？如何洗涤结晶？如何检验结晶洗净与否？结晶溶解度随温度变化大的溶解度随温度变化小的（蒸发溶剂）洗涤沉淀或晶体的方法：

用胶头滴管往晶体上加蒸馏水直至浸没晶体，待水完全流出后，重复两至三次，直至晶体被洗净。检验洗涤效果：

取最后一次的洗出液，再选择适当的试剂进行检验。[练习1]电影《闪闪的红星》中，为让被困的红军战士吃上食盐，潘冬子将浸透食盐水的棉袄裹在身上，带进山中……假如潘冬子来到实验室，欲从食盐水中提取出食盐，你建议他最好采用的方法是

A．过滤

B．蒸发结晶

C．分液

D．蒸馏B2.

将除去下列括号内的杂质通常采用的方法填在横线上：(1)KNO3(NaCl)：__________________。(2)(Br2)：____________________。(3)C2H5OH(CH3COOH)：________________。(4)H2O(NaCl)：__________________。(5)CH3OH(H2O)：______________________。

(注：甲醇，沸点为64.7℃)

重结晶萃取分液(常选用的是NaOH溶液)加NaOH后蒸馏蒸馏蒸馏(可加入生石灰)（6）NaCl（KNO3

）

。

蒸发溶剂、趁热过滤4、色谱法俄国植物学家茨卫特

1906年，茨卫特在一根玻璃管的细端塞上一小团绵花，在管中充填碳酸钙粉末，让溶有绿色植物叶子色素的石油醚溶液自上而下地通过。结果植物色素便被碳酸钙吸附，分成三段不同颜色：绿色、黄色、黄绿色。再将碳酸钙吸附柱取出，并用乙醇洗脱，即得色素的溶液：叶绿素、叶黄素、胡萝卜素。教材19页4、色谱法叶黄素4、色谱法(1)色谱法原理：利用吸附剂对不同有机物吸附作用的不同，分离、提纯有机物的方法叫色谱法。色谱法是化学家分离、提纯有机物不可缺少的方法。(2)常用的吸附剂：碳酸钙、硅胶、氧化铝、活性