课时1.4 研究有机物的一般步骤和方法-2020-2021学年高二化学选修5精品讲义（人教版）

研究有机物的一般步骤和方法 【学习目标】 1、掌握有机化合物的分离和提纯的一般方法及蒸馏、重结晶、萃取的原理与操作 2、了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，能确定有机化合物分子式 3、知道通过化学实验和某些物理方法可以确定有机化合物的分子结构 4、初步了解质谱、红外光谱、核磁共振氢谱的原理及用途 【主干知识梳理】 一、研究有机物的基本步骤 【微点拨】由于有机物普遍存在同分异构现象，因此在确定有机物的分子式后，还不能直接确定有机物的结构式 二、有机物分离提纯的常用方法 1、蒸馏 (1)原理：利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同，给液体混合物加热，使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体，从而达到分离提纯的目的 (2)适用范围：分离和提纯互相溶解的沸点不同的液态有机混合物 (3)适用条件：①有机物热稳定性较强；②有机物与杂质的沸点相差较大(一般约大于30 ℃) (4)主要仪器：铁架台(铁圈、铁夹)、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接受器 (5)装置 【微点拨】 ①温度计的位置：温度计下端水银泡应与蒸馏烧瓶的支管口的下边平齐，以测量蒸气体的温度 ②碎瓷片的作用：使液体平稳沸腾，防止暴沸 ③冷凝管中水流的方向是下口进入，上口流出 ④蒸馏烧瓶里盛液体的用量最好不要超过烧瓶容量的2/3，也不少于1/3；不得将全部溶液蒸干 ⑤不得直接加热蒸馏烧瓶，需垫上石棉网加热，烧瓶中还要加入沸石以防止爆沸 ⑥实验开始时，先通冷却水，后加热；实验结束时，先停止加热，后关冷却水 ⑦通入冷却水后才开始加热的原因：防止沸点低的物质先气化而造成损失 ⑧刚开始蒸馏得到的液体要弃去，原因是：混有少量的水蒸气而不纯 【即学即练1】 1、下列关于蒸馏的实验操作说法正确的是(　　) A．蒸馏的原理是利用混合物中各组分的沸点不同实现分离 B．蒸馏烧瓶可以用酒精灯直接加热 C．开始蒸馏时，应该先加热，再开冷凝水；蒸馏完毕，应该先关冷凝水再撤酒精灯 D．苯和水的混合物最好用蒸馏的方法进行分离 2、现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物，已知它们的性质如下表。据此，将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是(　　) 物质 熔点 沸点 密度 溶解性 乙二醇 －11.5 ℃ 198 ℃ 1.11 g·cm－3 易溶于水和乙醇 丙三醇 17.9 ℃ 290 ℃ 1.26 g·cm－3