1.2.1 有机化合物的分离与提纯（备课PPT）-2022-2023学年高二化学同步精品课堂（人教版2019选择性必修3）

走进奇妙的化学世界 2022-2023 选择性必修3 第一章· 有机化合物的结构特点 与研究方法 第二节 研究有机化合物的 一般方法 青蒿素的提取 葛洪《肘后备急方》 “青蒿一握，以水升渍，绞取汁， 尽服之。” 20世纪70年代初，我国屠喲呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青萄素，随后展开了对青蓠素分子结构的测定和相关医学研究。 中国科学院上海有机化学研究所和中国中医研究院中药研究所等单位的科学家们通过元素分析和质谱法分析，确定青蒿素的相对分子质量为282，分子式为C15H22O5。 经红外光谱和核磁共振谱分析，确定青嵩素分子中含有酯基和甲基等结构片段。通过化学反应证明其分子中含有过氧基(一0一0一)。1975年底， 我国科学家通过X射线衍射最终测定了青蒿素的分子结构。 学习 目标 第1课时 有机化合物的分离与提纯 PART 01 PART 02 了解研究有机化合物的一般方法，能说出研究有机化合物的主要步骤。 了解有机化合物分离提纯的原理及操作，掌握蒸馏、萃取和重结晶实验的基本技能 思考与讨论 给你一瓶白酒为样品研究乙醇的分子结构， 你会怎么研究？ 分离、提纯 元素定量分析 　确定实验式 波谱分析 确定结构式 测定相对分子质量确定分子式 研究有机化合物的基本步骤: 学习任务一：分离提纯的常用方法 思考交流 1.什么是物质的分离、提纯？ (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。 2.分离、提纯物质的方法有哪些？ 思考与讨论2： 下列物质中的杂质（括号中是杂质）可以用什么方法除去? （1）乙醇（水） （2）KNO3（NaCl ) （3）乙酸乙酯（乙醇） （4）甲烷（乙烯） （5）NaCl（泥沙） （6）碘（水） 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 不增不减易分离易复原 3.分离提纯的总原则是什么？ 不减少被提纯的物质 被提纯物质和杂质易分离 被提纯物质易恢复原状态 有机物的分离提纯： 蒸馏(分馏)法、萃取分液法、结晶(重结晶)法等 【活动一】 1、某同学欲用96%的工业酒精制取无水乙醇，思考并回答： （1）应采用什么方法进行分离、提纯？ （2）选择该方法的依据是什么？ 学习任务2：有机物的分离、提纯 已知：乙醇沸点78.5℃、水的沸点为100℃、沸点差距相对不大，所以工业乙醇（主要成分是乙醇，含有水、甲醇杂质），通过蒸馏可获得95.6%乙醇和4.4%水的共沸混合物（沸点78.15℃）。那么我们想要得到无水乙醇该如何操作呢？ 含杂 乙醇 95.6%乙醇 和4.4%水 无水乙醇99.5% 蒸馏 2、观看实验视频，思考并回答： （3）该实验操作主要仪器有哪些？ （4）实验操作中有有哪些注意事项？ 原因：1.CaO和水反应生成的Ca(OH)2是糊状物，过滤时会堵塞滤纸孔。 2.Ca(OH)2微溶，少量Ca2+、OH-等离子会透过滤纸导致乙醇不纯。 含杂 乙醇 95.6%乙醇 和4.4%水 无水乙醇99.5% 蒸馏 加吸水剂[CaO 或 MgSO4 ] 吸收水后再蒸馏出无水乙醇 CaO+H2O=Ca(OH)2 (1)蒸馏原理 在一定温度和压强下，加热液态混合物，利用物质沸点差异进行物质分离的方法，使沸点低的物质汽化，然后冷凝、收集，从而达到与沸点高的物质相分离的目的。 1. 蒸 馏 (2)蒸馏提纯的条件 ： 液态混合物 有机物热稳定性较强(加热不分解)； 与杂质的沸点相差较大（一般约大于30℃） 10 (3)装置 防止液体暴沸 温度计水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处 下进上出 11 （4）主要仪器用品 铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、沸石、 温度计、导管、冷凝管、橡胶管、牛角管、锥形瓶 注意二者的区别 蒸馏时用直形冷凝管 2.温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口处 5、冷凝水，下口进，上口出 3、投放沸石或瓷片防暴沸；烧瓶中所盛放液体不能超过2/3 4、烧瓶底加垫石棉网 1、检查装置气密性 归纳整理 （5）注意事项 13 【思考交流】 甲烷与氯气发生取代反应，反应历程如下： 产物 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯化碳 沸点 40℃ 62℃ 77℃ 分离液态混合物中含二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的方法是什么？ 蒸馏法 【活动二】 1、若要分离出碘水中的