高中化學(xué)-第1章 認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物(課件+習(xí)題+導(dǎo)學(xué)案+教學(xué)案)(打包25套)[新人教版選修]5.zip
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第四節(jié) 研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法(第1課時(shí))
教.
學(xué)
目
的
知識(shí)與
技能
1、了解怎樣研究有機(jī)化合物應(yīng)采取的步驟和方法
2、掌握有機(jī)化合物分離提純的常用方法
3、掌握蒸餾、重結(jié)晶和萃取實(shí)驗(yàn)的基本技能.
過(guò)程方法
1、通過(guò)有機(jī)化合物研究方法的學(xué)習(xí),了解分離提純的常見(jiàn)方法
情感態(tài)度
價(jià)值觀
通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,體驗(yàn)科學(xué)研究的艱辛和喜悅,感受化學(xué)世界的奇妙與和諧
重 點(diǎn)
有機(jī)化合物分離提純的常用方法和分離原理
難 點(diǎn)
有機(jī)化合物分離提純的常用方法和分離原理
教學(xué)過(guò)程
引入]我們已經(jīng)知道,有機(jī)化學(xué)是研究有機(jī)物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備方法與應(yīng)用的科學(xué)。那么,該怎樣對(duì)有機(jī)物進(jìn)行研究呢?一般的步驟和方法是什么? 這就是我們這節(jié)課將要探討的問(wèn)題。
第四節(jié) 研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法
講]從天然資源中提取有機(jī)物成分,首先得到的是含有有機(jī)物的粗品。在工廠生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)室合成的有機(jī)化合物也不可能直接得到純凈物,得到的往往是混有未參加反應(yīng)的原料,或反應(yīng)副產(chǎn)物等的粗品。因此,必須經(jīng)過(guò)分離、提純才能得到純品。如果要鑒定和研究未知有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),必須得到更純凈的有機(jī)物。下面是研究有機(jī)化合物一般要經(jīng)過(guò)的幾個(gè)基本步驟:
板書]
思考與交流]分離、提純物質(zhì)的總的原則是什么?
1.不引入新雜質(zhì);
2.不減少提純物質(zhì)的量;
3.效果相同的情況下可用物理方法的不用化學(xué)方法;
4.可用低反應(yīng)條件的不用高反應(yīng)條件
講]首先我們結(jié)合高一所學(xué)的知識(shí)了學(xué)習(xí)第一步——分離和提純。
一、分離(separation)、提純(purification)
講]提純混有雜質(zhì)的有機(jī)物的方法很多,基本方法是利用有機(jī)物與雜質(zhì)物理性質(zhì)的差異而將它們分離。接下來(lái)我們主要學(xué)習(xí)三種分離、提純的方法。
1、蒸餾
講]蒸餾是分離、提純液態(tài)有機(jī)物的常用方法。當(dāng)液態(tài)有機(jī)物含有少量雜質(zhì),而且該有機(jī)物熱穩(wěn)定性較強(qiáng),與雜質(zhì)的沸點(diǎn)相差較大時(shí)(一般約大于30oC),就可以用蒸餾法提純此液態(tài)有機(jī)物。
定義:利用混合液體或液-固體系中各組分沸點(diǎn)不同,使低沸點(diǎn)組分蒸發(fā),再冷凝以分離整個(gè)組分的操作過(guò)程。
要求:含少量雜質(zhì),該有機(jī)物具有熱穩(wěn)定性,且與雜質(zhì)沸點(diǎn)相差較大(大于30℃ )。
投影]演示實(shí)驗(yàn)1-1含有雜質(zhì)的工業(yè)乙醇的蒸餾
所用儀器:鐵架臺(tái)(鐵圈、鐵夾)、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、接受器等。
實(shí)驗(yàn)基本過(guò)程:
含雜質(zhì)工業(yè)乙醇 工業(yè)乙醇(95.6% ) 無(wú)水乙醇(99.5%)
強(qiáng)調(diào)]特別注意:冷凝管的冷凝水是從下口進(jìn)上口出。
小結(jié):蒸餾的注意事項(xiàng)
1、注意儀器組裝的順序:“先下后上,由左至右”;
2、不得直接加熱蒸餾燒瓶,需墊石棉網(wǎng);
3、蒸餾燒瓶盛裝的液體,最多不超過(guò)容積的1/3;不得將全部溶液蒸干;
4、需使用沸石(防止暴沸) ;
5、冷凝水水流方向應(yīng)與蒸汽流方向相反(逆流:下進(jìn)上出);
6、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;
投影]演示實(shí)驗(yàn)1-2 (要求學(xué)生認(rèn)真觀察,注意實(shí)驗(yàn)步驟)
高溫溶解―――趁熱過(guò)濾――-冷卻結(jié)晶
稱量-溶解-攪拌-加熱-趁熱過(guò)濾-降溫、冷卻、結(jié)晶-過(guò)濾-洗滌烘干
2、結(jié)晶和重結(jié)晶(recrystallization)
(1)定義:重結(jié)晶是使固體物質(zhì)從溶液中以晶體狀態(tài)析出的過(guò)程,是提純、分離固體物質(zhì)的重要方法之一。
投影]重結(jié)晶常見(jiàn)的類型
(1)冷卻法:將熱的飽和溶液慢慢冷卻后析出晶體,此法適合于溶解度隨溫度變化較大的溶液。
(2)蒸發(fā)法:此法適合于溶解度隨溫度變化不大的溶液,如粗鹽的提純。
(3)重結(jié)晶:將以知的晶體用蒸餾水溶解,經(jīng)過(guò)濾、蒸發(fā)、冷卻等步驟,再次析出晶體,得到更純凈的晶體的過(guò)程。
講]若雜質(zhì)的溶解度很小,則加熱溶解,趁熱過(guò)濾,冷卻結(jié)晶;若溶解度很大,則加熱溶解,蒸發(fā)結(jié)晶
講]重結(jié)晶的首要工作是選擇適當(dāng)?shù)娜軇?,要求該溶劑:?)雜質(zhì)在此溶劑中的溶解度很小或溶解度很大,易于除去;(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。
(2)溶劑的選擇:
①雜質(zhì)在溶劑中的溶解度很小或很大,易于除去;
②被提純的有機(jī)物在此溶液中的溶解度,受溫度影響較大。
3、萃取
(1)所用儀器:燒杯、漏斗架、分液漏斗。
(2)萃?。豪萌芤涸诨ゲ幌嗳艿娜軇├锶芙舛鹊牟煌?,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),前者稱為萃取劑,一般溶質(zhì)在萃取劑里的溶解度更大些。
分液:利用互不相溶的液體的密度不同,用分液漏斗將它們一一分離出來(lái)。
投影]基本操作:
①檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
②將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔,使漏斗內(nèi)外空氣相通漏斗里液體能夠流出
③使漏斗下端管口緊靠燒懷內(nèi)壁;及時(shí)關(guān)閉活塞,不要讓上層液體流出
④分液漏斗中的下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出。
投影]注意事項(xiàng):
①萃取劑必須具備兩個(gè)條件:一是與溶劑互不相溶;二是溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度較大。
②檢查分液漏斗的瓶塞和旋塞是否嚴(yán)密。
③萃取常在分液漏斗中進(jìn)行,分液是萃取操作的一個(gè)步驟,必須經(jīng)過(guò)充分振蕩后再靜置分層。
④分液時(shí),打開分液漏斗的活塞,將下層液體從漏斗頸放出,當(dāng)下層液體剛好放完時(shí),要立即關(guān)閉活塞,上層液體從上口倒出。
學(xué)生閱讀科學(xué)視野]
小結(jié)]本節(jié)課要掌握研究有機(jī)化合物的一般步驟和常用方法;有機(jī)物的分離和提純。包括操作中所需要注意的一些問(wèn)題
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