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人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法集体备课ppt课件
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这是一份人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法集体备课ppt课件，共41页。PPT课件主要包含了学习目标，粗产品，热溶解，热过滤，冷却结晶，提纯产品，二分离提纯，含杂工业乙醇，叶黄素，气相色谱仪等内容，欢迎下载使用。
第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法
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
口腔癌的发生率因近年来嚼食槟榔人口的增加而逐年上升。 长期嚼食槟榔的人罹患口腔癌的机率比一般人高20倍。
李时珍在《本草纲目》中记载，槟榔有“下水肿、通关节、健脾调中、治心痛积聚”等诸多病症。
槟榔是我国的四大南药之一
如果你是化学家，你该如何来研究槟榔中的有机化合物？一般的步骤和方法是什么？
一.研究有机化合物的基本步骤
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。
杂转纯杂变沉化为气溶剂分
(4)分离提纯的原则：不增不减易分离易复原
利用有机物与杂质在某种溶剂中溶解度不同
1.苯甲酸的重结晶实验 课本P18[实验1-2]
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℃）
利用多次结晶的方法进一步提纯物质的过程，叫重结晶。
2.通过实验思考一下问题：(1)在实验中我们是如何尽量减少苯甲酸损失的？(2)冷却结晶时温度是不是越低越好？(3)在重结晶过程中要多次进行洗涤，在进行热过滤后，要用少量热溶剂冲洗一遍，其目的是什么？在晶体析出后，分离晶体和滤液时，要用少量的冷溶剂洗涤晶体，其目的是什么？为什么要用冷溶剂？
(2)温度过低，杂质溶解度也会降低，部分杂质会析出，达不到提纯苯甲酸的目的
(3)用热溶剂是洗涤不溶性固体表面的可溶性有机物。用冷溶剂洗涤目的是除去晶体表面附着的可溶性杂质；用冷溶剂洗涤可降低洗涤过程中晶体的损耗。
(1)重结晶原理：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。
(2)选择溶剂的条件：
①杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大，易于除去。
②被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大；该有机物在热溶液中的溶解度较大，冷溶液中的溶解度较小，冷却后易于结晶析出。
3.如何从苯甲酸、乙醇的混合水溶液中得到纯净的苯甲酸晶体？
(1)蒸馏的原理：利用混合物的沸点不同，除去难挥发或不挥发的杂质。
(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）
常用于分离提纯液态有机物。
课本P17实验1-1工业乙醇的蒸馏
工业乙醇(95.6%)
无水乙醇(99.5%以上)
使用前要检查装置的气密性！
注意：(1)加素烧瓷片的目的是 。(2)温度计水银球应处于 。(3)冷却水进出水方向是 。
(1)萃取的原理：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。
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）
4.萃取剂的选择原则是？
(1)萃取剂与原溶剂互不相溶
(2)萃取剂和被萃取的物质与原溶剂均不反应。
(3)被萃取的物质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。
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，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
常见有机物的分离提纯方法
烧杯、酒精灯、漏斗、玻璃棒
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。
茨卫特的色谱实验当时并未引起人们的注意。直到25年后的1931年，德国化学家库恩在分离、提纯、确定胡萝卜素异构体和维生素的结构中，应用了色谱法，并获得1938年诺贝尔化学奖。
(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、活性炭等。
(3)分类：根据物质在两相(气—液、液—液等)间溶解性或吸附能力不同，分为纸上色谱法、薄层色谱法、气相色谱法、液相色谱法等。
三聚氰胺分析仪(色谱法)
一、研究有机化合物的基本步骤:
分离、提纯→确定实验式→确定化学式→确定结构式
2、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：
则应采用的分离方法是( )A．分液 B．蒸馏 C．过滤 D．萃取
3、现有三组混合物：①沙子和乙酸钠溶液 ②乙醇和丁醇混合溶液 ③苯甲酸和氯化钠的水溶液。分离以上各混合液的正确方法依次是（ ） A、重结晶、过滤、蒸馏 B、过滤、蒸馏、重结晶 C、重结晶、蒸馏、过滤 D、蒸馏、过滤、重结晶
4．下图实验装置一般不用于分离物质的是( )
5、在重结晶操作中，不属于玻璃棒的作用的是（ ）A、引流B、搅拌，加速溶解C、搅拌，防止固体因局部过热而飞溅D、蘸取溶液
6、要从乙酸的乙醇溶液中回收乙酸，合理的操作组合是 ( )①蒸馏 ②过滤 ③静止分液 ④加足量钠 ⑤加入足量H2SO4 ⑥加入足量NaOH溶液 ⑦加入乙酸与浓H2SO4混合液后加热 ⑧加入浓溴水A．⑦③ B．⑧⑤②C．⑥①⑤② D．⑥①⑤①
加入饱和Na2CO3溶液，分液
用粉笔分离植物叶子中的色素
取5g新鲜的菠菜叶(或其他绿色植物的叶子)，用剪刀剪碎后放入研钵中，加入10 mL无水乙醇或丙酮研磨成浆状，过滤除去渣子，将滤液放入50 mL烧杯中，再在烧杯中心垂直放置一根白粉笔。约10 min后观察并记录实验现象。
第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法
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
口腔癌的发生率因近年来嚼食槟榔人口的增加而逐年上升。 长期嚼食槟榔的人罹患口腔癌的机率比一般人高20倍。
李时珍在《本草纲目》中记载，槟榔有“下水肿、通关节、健脾调中、治心痛积聚”等诸多病症。
槟榔是我国的四大南药之一
如果你是化学家，你该如何来研究槟榔中的有机化合物？一般的步骤和方法是什么？
一.研究有机化合物的基本步骤
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。
杂转纯杂变沉化为气溶剂分
(4)分离提纯的原则：不增不减易分离易复原
利用有机物与杂质在某种溶剂中溶解度不同
1.苯甲酸的重结晶实验 课本P18[实验1-2]
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℃）
利用多次结晶的方法进一步提纯物质的过程，叫重结晶。
2.通过实验思考一下问题：(1)在实验中我们是如何尽量减少苯甲酸损失的？(2)冷却结晶时温度是不是越低越好？(3)在重结晶过程中要多次进行洗涤，在进行热过滤后，要用少量热溶剂冲洗一遍，其目的是什么？在晶体析出后，分离晶体和滤液时，要用少量的冷溶剂洗涤晶体，其目的是什么？为什么要用冷溶剂？
(2)温度过低，杂质溶解度也会降低，部分杂质会析出，达不到提纯苯甲酸的目的
(3)用热溶剂是洗涤不溶性固体表面的可溶性有机物。用冷溶剂洗涤目的是除去晶体表面附着的可溶性杂质；用冷溶剂洗涤可降低洗涤过程中晶体的损耗。
(1)重结晶原理：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。
(2)选择溶剂的条件：
①杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大，易于除去。
②被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大；该有机物在热溶液中的溶解度较大，冷溶液中的溶解度较小，冷却后易于结晶析出。
3.如何从苯甲酸、乙醇的混合水溶液中得到纯净的苯甲酸晶体？
(1)蒸馏的原理：利用混合物的沸点不同，除去难挥发或不挥发的杂质。
(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）
常用于分离提纯液态有机物。
课本P17实验1-1工业乙醇的蒸馏
工业乙醇(95.6%)
无水乙醇(99.5%以上)
使用前要检查装置的气密性！
注意：(1)加素烧瓷片的目的是 。(2)温度计水银球应处于 。(3)冷却水进出水方向是 。
(1)萃取的原理：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。
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）
4.萃取剂的选择原则是？
(1)萃取剂与原溶剂互不相溶
(2)萃取剂和被萃取的物质与原溶剂均不反应。
(3)被萃取的物质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。
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，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
常见有机物的分离提纯方法
烧杯、酒精灯、漏斗、玻璃棒
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。
茨卫特的色谱实验当时并未引起人们的注意。直到25年后的1931年，德国化学家库恩在分离、提纯、确定胡萝卜素异构体和维生素的结构中，应用了色谱法，并获得1938年诺贝尔化学奖。
(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、活性炭等。
(3)分类：根据物质在两相(气—液、液—液等)间溶解性或吸附能力不同，分为纸上色谱法、薄层色谱法、气相色谱法、液相色谱法等。
三聚氰胺分析仪(色谱法)
一、研究有机化合物的基本步骤:
分离、提纯→确定实验式→确定化学式→确定结构式
2、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：
则应采用的分离方法是( )A．分液 B．蒸馏 C．过滤 D．萃取
3、现有三组混合物：①沙子和乙酸钠溶液 ②乙醇和丁醇混合溶液 ③苯甲酸和氯化钠的水溶液。分离以上各混合液的正确方法依次是（ ） A、重结晶、过滤、蒸馏 B、过滤、蒸馏、重结晶 C、重结晶、蒸馏、过滤 D、蒸馏、过滤、重结晶
4．下图实验装置一般不用于分离物质的是( )
5、在重结晶操作中，不属于玻璃棒的作用的是（ ）A、引流B、搅拌，加速溶解C、搅拌，防止固体因局部过热而飞溅D、蘸取溶液
6、要从乙酸的乙醇溶液中回收乙酸，合理的操作组合是 ( )①蒸馏 ②过滤 ③静止分液 ④加足量钠 ⑤加入足量H2SO4 ⑥加入足量NaOH溶液 ⑦加入乙酸与浓H2SO4混合液后加热 ⑧加入浓溴水A．⑦③ B．⑧⑤②C．⑥①⑤② D．⑥①⑤①
加入饱和Na2CO3溶液，分液
用粉笔分离植物叶子中的色素
取5g新鲜的菠菜叶(或其他绿色植物的叶子)，用剪刀剪碎后放入研钵中，加入10 mL无水乙醇或丙酮研磨成浆状，过滤除去渣子，将滤液放入50 mL烧杯中，再在烧杯中心垂直放置一根白粉笔。约10 min后观察并记录实验现象。
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