高中化學(xué) 第一章 認(rèn)識有機(jī)化合物 第四節(jié) 研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法學(xué)案 新人教版選修5

第一章認(rèn)識有機(jī)化合物第4課時(shí)研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法（一）班級姓名學(xué)號【三維目標(biāo)】知識與技能：①知道分離、提純有機(jī)物的常用方法有：蒸餾、萃取、重結(jié)晶及各種實(shí)驗(yàn)的常用儀器。②知道蒸餾、萃取、重結(jié)晶等分離、提純物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)原理、步驟以及實(shí)驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng)。過程與方法：認(rèn)識實(shí)驗(yàn)在有機(jī)化合物研究中的重要作用?！咀灾魇崂怼?．研究有機(jī)物一般要經(jīng)過的幾個(gè)基本步驟：2．結(jié)合你所學(xué)過的知識，在下表中對常見的物質(zhì)分離與提純的方法，分別各舉至少一實(shí)例加以說明。分離與提純的方法實(shí)例過濾蒸發(fā)蒸餾萃取重結(jié)晶【課堂探究】一、研究有機(jī)化合物一般要經(jīng)過的幾個(gè)基本步驟：(1)用重結(jié)晶、蒸餾、萃取等方法對有機(jī)物進(jìn)行分離、提純；(2)對純凈的有機(jī)物進(jìn)行元素分析，確定實(shí)驗(yàn)式；(3)可用質(zhì)譜法測定相對分子質(zhì)量，確定分子式；(4)可用紅外光譜、核磁共振氫譜確定有機(jī)物中的官能團(tuán)和各類氫原子的數(shù)目，確定結(jié)構(gòu)式。二、分離、提純【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)（括號中是雜質(zhì)）分別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、歸納分離、提純物質(zhì)的總的原則是什么？（一）、蒸餾：【思考與交流】1、大家知道的用蒸餾的方法分離、提純物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)有哪些？2、實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸餾時(shí)，用到的儀器有哪些？3、請思考、交流蒸餾實(shí)驗(yàn)過程中要注意哪些問題？4、實(shí)驗(yàn)1-1。這樣得到的酒精是否就是無水酒精？怎樣才能得到無水酒精？（二）重結(jié)晶【思考與交流】1、下列實(shí)驗(yàn)的步驟是什么？這種實(shí)驗(yàn)操作的名稱是什么？提純KNO3、NaCl混合物中的KNO3提純NaCl、KNO3混合物中的NaCl2、進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)，用到的儀器有哪些？要注意哪些問題？3、閱讀課本P18實(shí)驗(yàn)1-2，歸納重結(jié)晶的步驟。（三）萃取【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？5、這樣得到的溴純凈嗎？如果不純，如何處理？6、實(shí)驗(yàn)過程要注意哪些問題？7、請大家閱讀課本，看還有什么要補(bǔ)充的知識？三、【典例探究】【例1】下列各組混合物的分離或提純方法不正確的是 （）A．用過濾法分離Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的混合物B．用重結(jié)晶法提純NaCl和KNO3的混合物中的KNO3C．用蒸餾法分離乙醇和甲醇的混合物D．用萃取和分液的方法可以分離碘和水的混合物[解析]Fe(OH)3膠體可以通過濾紙，A項(xiàng)錯(cuò)誤；KNO3的溶解度隨溫度變化大而NaCl的溶解度卻隨溫度變化較小，故可利用多次結(jié)晶（即重結(jié)晶）的方法來提純KNO3，B項(xiàng)正確；乙醇和甲醇的沸點(diǎn)相差30℃以上，故可利用蒸餾法進(jìn)行分離，C項(xiàng)正確；碘易溶解在CCl4等有機(jī)溶劑中，形成碘的CCl4溶液，再利用分液的方法即可將兩分層的液體分開。[答案]A[反思]分離提純化學(xué)物質(zhì)的方法很多，關(guān)鍵要根據(jù)具體的情況找到合適的分離、提純的方法。過濾適用于分離固體不溶物和液體的混合體系；重結(jié)晶適用于溶解度相差較大的混合物的分離或多次結(jié)晶提純某一種物質(zhì)；蒸餾通常用于分離、提純液態(tài)化合物，與雜質(zhì)的沸點(diǎn)一般相差30℃以上；萃取通常是利用有機(jī)物在互不相溶的溶劑里的溶解度不同，將有機(jī)物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑里的過程?！倦S堂闖關(guān)】1、下列每組中各有三對物質(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，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2、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苯和溴苯C汽油和苯D硝基苯和水3、某工廠廢液經(jīng)測定得知主要含有乙醇，其中還溶有丙酮、乙酸和乙酸乙酯。根據(jù)各物質(zhì)的性質(zhì)（如下表），確定通過下列步驟回收乙醇和乙酸。沸點(diǎn)：（℃）丙酮56.2乙酸乙酯77.06乙醇78乙酸117.9①向廢液中加入燒堿溶液，調(diào)整溶液的pH＝10②將混和液放入蒸餾器中緩緩加熱③收集溫度在70～85℃時(shí)的餾出物④排出蒸餾器中的殘液。冷卻后向其中加濃硫酸（過量），然后再放入耐酸蒸餾器進(jìn)行蒸餾，回收餾出物請回答下列問題：①加入燒堿使溶液的pH＝10的目的是；②在70～85℃時(shí)的餾出物的主要成份是；③在步驟④中，加入過量濃硫酸的目的是（用化學(xué)方程式表示）：④當(dāng)最后蒸餾的溫度控制在85～125℃一段時(shí)間后，殘留液中溶質(zhì)的主要成份是?！咀晕以u價(jià)】1．將下列各組物質(zhì)等體積混合，在室溫下激烈振蕩，靜置后，能夠形成均勻溶液的是（）A、四氯化碳、碘水B、乙醇、水C、汽油、水 D、乙醚、水2．現(xiàn)有三組溶液：①汽油和氯化鈉溶液②39％的乙醇溶液⑧氯化鈉和單質(zhì)溴的水溶液，分離以上各混合液的正確方法依次是 （）A、分液、萃取、蒸餾 B、萃取、蒸餾、分液C、分液、蒸餾、萃取 D、蒸餾、萃取、分液3．將碘水中的碘萃取出來的實(shí)驗(yàn)中，下列說法錯(cuò)誤的是 （）A．分液漏斗使用前要檢驗(yàn)它是否漏水B．萃取劑要求不溶于水，且比水更容易使碘溶解C．注入碘水和萃取劑，倒轉(zhuǎn)分液漏斗反復(fù)用力震蕩后立即分液D．分液時(shí)，打開旋塞，使下層液體流出，上層液體從上口倒出4．下列實(shí)驗(yàn)操作中錯(cuò)誤的是 （）A、萃取時(shí)，萃取劑要求密度比水大B、蒸餾時(shí)，應(yīng)使溫度計(jì)水銀球應(yīng)與蒸燒瓶支管口相平C、過濾時(shí)，可直接將待過濾的懸濁液倒入漏斗中D、蒸發(fā)時(shí)，待蒸發(fā)皿內(nèi)出現(xiàn)大量晶體時(shí)，即應(yīng)停止加熱5．某同學(xué)設(shè)計(jì)提純工業(yè)酒精的實(shí)驗(yàn)裝置如圖。請指出兩處典型錯(cuò)誤并更正（不必再畫圖）。①________________________________________②________________________________________6．已知乙醇可以和氯化鈣反應(yīng)生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH。有關(guān)的有機(jī)試劑的沸點(diǎn)如下：物質(zhì)CH3COOC2H5C2H5OHC2H5OC2H5(乙醚)CH3COOH沸點(diǎn)／℃77.178.334.5118實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯的步驟如下：⑴在蒸餾燒瓶內(nèi)將過量的乙醇與適量濃硫酸混合，然后經(jīng)分液漏斗邊滴加醋酸，邊加熱蒸餾，得到含有乙醇、乙醚、醋酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。寫出主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________⑵將粗產(chǎn)品再經(jīng)下列步驟精制：①為除去其中的醋酸，可向產(chǎn)品中加入（填字母）A．無水乙醇 B．碳酸鈉粉末 C．無水醋酸鈉②再向其中加入飽和氯化鈣溶液，充分振蕩。采用方法進(jìn)行分離；加入飽和氯化鈣溶液的目的是；③然后再向其中加入無水硫酸鈉，振蕩。其目的是