課程內(nèi)容
《研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法(1)》
教學(xué)目標(biāo):
1、掌握有機(jī)化合物分離提純的常用方法和分離原理
2、了解鑒定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的一般過(guò)程與方法
教學(xué)重點(diǎn):
有機(jī)化合物分離提純的常用方法和分離原理
怎樣獲得一種純凈的有機(jī)產(chǎn)品呢?
考慮:
(1)來(lái)源:天然或人工合成
(2)分離提純的方法
(3)確定分子結(jié)構(gòu):組成元素(實(shí)驗(yàn)式)
分子組成(分子式)
分子結(jié)構(gòu)(結(jié)構(gòu)式)
即研究有機(jī)化合物要經(jīng)過(guò)以下幾個(gè)步驟:
每一個(gè)操作步驟是怎樣完成的呢?
【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)NaCl(泥沙) (2)酒精(水)
(3)甲烷(乙烯)
(4)乙酸乙酯(乙酸)
(5)溴水(水) (6)KN03(NaCl)
3、歸納分離、提純物質(zhì)的總的原則是什么?
分離除雜的基本原則:
不增、不減、易分、復(fù)原
1、化學(xué)方法:一般是加入或通過(guò)某種試劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。
2、物理方法:利用有機(jī)物與雜質(zhì)物理性質(zhì)的差異而將它們分開(kāi)
有機(jī)物分離的常用物理方法:蒸餾、重結(jié)晶、萃取、分液
一、分離、提純
1、蒸餾:利用混合物中各種成分的沸點(diǎn)不同而使其分離的方法,如石油的分餾;常用于分離提純液態(tài)有機(jī)物;
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)
課本P17實(shí)驗(yàn)1-1工業(yè)乙醇的蒸餾
蒸餾 加吸水劑
含雜工業(yè)乙醇——→95.6%(m/m)工業(yè)乙醇———→無(wú)水乙醇(99.5%以上)
蒸餾
蒸餾的注意事項(xiàng):
·注意儀器組裝的順序:“先下后上,由左至右”;
·不得直接加熱蒸餾燒瓶,需墊石棉網(wǎng);
·蒸餾燒瓶盛裝的液體,最多不超過(guò)容積的2/3;不得將全部溶液蒸干;需使用沸石;
·冷凝水水流方向應(yīng)與蒸汽流方向相反(逆流;下進(jìn)上出);
·溫度計(jì)水銀球位置應(yīng)與蒸餾燒瓶支管口齊平,以測(cè)量餾出蒸氣的溫度。
例題1:現(xiàn)有一瓶A和B的混合液,已知A和B的某些性質(zhì)如下表:
物質(zhì) | 分子式 | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ | 密度/g·cm-3 | 水溶性 |
A | C3H6O2 | -98 | 57.5 | 0.93 | 可溶 |
B | C4H8O2 | -84 | 77 | 0.90 | 可溶 |
由此,分離A和B的最佳方法是( )
A、萃取 B、升華 C、蒸餾 D、分液
練習(xí):欲用96%的工業(yè)酒精制取無(wú)水乙醇時(shí),可選用的方法是( )
A、加入無(wú)水CuSO4,再過(guò)濾
B、加入生石灰,再蒸餾
C、加入濃硫酸,再加熱,蒸出乙醇
D、將96%的乙醇溶液直接加熱蒸餾出苯
2、重結(jié)晶:
利用被提純物質(zhì)與雜質(zhì)在同一溶劑中的溶解度不同而將其雜質(zhì)除去的方法。
關(guān)鍵:選擇適當(dāng)?shù)娜軇?br> 選擇溶劑的條件:
(1)雜質(zhì)在溶劑中的溶解度很小或很大;
(2)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。

洗滌沉淀或晶體的方法:
用膠頭滴管往晶體上加蒸餾水直至晶體被浸沒(méi),待水完全流出后,重復(fù)兩至三次,直至晶體被洗凈。
檢驗(yàn)洗滌效果:
取最后一次的洗出液,再選擇適當(dāng)?shù)脑噭┻M(jìn)行檢驗(yàn)。
【思考與交流】
1、如何提取溴水中的溴?
2、實(shí)驗(yàn)原理是什么?
3、用到的實(shí)驗(yàn)儀器(玻璃儀器)有哪些?
4、如何選取萃取劑?
3、萃?。?br> 原理:利用混合物中一種溶質(zhì)在互不相溶的兩種溶劑中的溶解性不同,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑組成的溶液中提取出來(lái)的方法。
主要儀器:分液漏斗
萃取的條件:
(1)萃取劑和原溶劑互不相溶和不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
(2)溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度
操作過(guò)程:震蕩-靜置-分液
萃取包括:
(1)液—液萃?。菏抢糜袡C(jī)物在兩種互不相溶的溶劑中的溶解性不同,將有機(jī)
物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過(guò)程。
(2)固—液萃?。菏怯糜袡C(jī)溶劑從固體物質(zhì)中溶解出有機(jī)物的過(guò)程。(專用儀器設(shè)備)
常見(jiàn)的有機(jī)萃取劑:
乙醚、石油醚、二氯甲烷、四氯化碳……
【練習(xí)1】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,溴苯和水,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
蒸餾、分液、萃取的區(qū)別
(1)蒸餾:分離或提純沸點(diǎn)不同的液體混合物可采取蒸餾的方法。
(2)分液:利用互不相溶的液體密度的不同,用分液漏斗將它們一一分離出來(lái)。
(3)萃?。豪萌苜|(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來(lái)。
【練習(xí)2】下列實(shí)驗(yàn)裝置不適用于物質(zhì)分離的是( )

【練習(xí)3】可以用分液漏斗分離的一組液體混和物是( )
A、溴和四氯化碳 B、苯和甲苯
C、汽油和苯 D、硝基苯和水
4、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。
例如:用粉筆分離色素……