内容正文:
第3讲 有机物的分离、提纯和确定实验式
发 展 目 标
体 系 构 建
1.根据实验事实,掌握有机化合物的分离、提纯方法,培养“宏观辨识与科学探究”的核心素养。
2.掌握李比希提出的燃烧有机物对产物的定量测定确定实验式,培养“科学探究与证据推理”的核心素养。
知识点一 有机物的分离、提纯方法
[自主学习]
一、研究有机化合物的基本步骤
二、有机物的分离、提纯方法
1.蒸馏——分离和提纯 有机化合物的常用方法
(1)适用范围
分离、提纯的有机物 ,其沸点与杂质的沸点相差较大。
(2)实验装置(填仪器名称)
注意事项:①温度计水银球位于 。
②碎瓷片的作用: 。
③冷凝管中水流的方向是 口进入, 口流出。
2.萃取——分为 萃取和 萃取。
(1)萃取的原理
①液液萃取是利用待分离组分在两种互不相溶的溶剂中的 不同,将其从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。
②固液萃取是利用 从 中溶解出待分离组分的过程。
(2)萃取剂的条件及常用试剂
待分离组分在萃取剂中的溶解度较 ,常用的萃取剂有 、 、二氯甲烷等。
(3)分液:将萃取后的两层液体分开的操作。
(4)主要玻璃仪器为 、烧杯。
注意:①分液时,上层液体从上口倒出。
②萃取剂与原溶剂不能互溶,且不与溶质反应。
3.重结晶——提纯 有机化合物常用的方法
(1)原理:利用被提纯物质与杂质在同一溶剂中的 不同而将杂质除去。
(2)溶剂的选择
①杂质在所选溶剂中的溶解度 ,易于除去。
②被提纯的有机化合物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大,能够进行 。
想一想:1.判断正误(对的在括号内打“√”,错的在括号内打“×”。)
(1)分离和提纯都只利用物质的物理性质,不利用物质的化学性质。 ( )
(2)蒸馏、重结晶和萃取是分离提纯有机物的常用方法。 ( )
(3)蒸馏时,冷却水从下口进,从上口出。 ( )
(4)提纯粗苯甲酸的方法可以用重结晶法。 ( )
2.选择下列实验方法分离、提纯物质,将分离、提纯方法的序号填在横线上。
A.萃取分液 B.升华 C.重结晶 D.分液 E.蒸馏 F.过滤 G.洗气
(1)________分离食盐水与沙子的混合物。
(2)________从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾。
(3)________分离水和汽油的混合物。
(4)________分离CCl4(沸点为76.75 ℃)和甲苯(沸点为110.6 ℃)的混合物。
(5)________除去混在乙烷中的乙烯。
(6)________提取碘水中的碘。
[核心突破]
有机物的分离、提纯
重结晶法提纯苯甲酸
[问题]
某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙,提纯苯甲酸需要经过哪些步骤?
[资料]
苯甲酸可用作食品防腐剂。纯净的苯甲酸为无色结晶,其结构可表示为,熔点122 ℃,沸点249 ℃。苯甲酸微溶于水,易溶于乙醇等有机溶剂。苯甲酸在水中的溶解度如下:
温度/℃
25
50
75
溶解度/g
0.34
0.85
2.2
[实验]
图示如图:
[讨论]
(1)溶解粗苯甲酸时加热的作用是什么?趁热过滤的目的是什么?
(2)实验操作中多次使用了玻璃棒,分别起到了哪些作用?
(3)如何检验提纯后的苯甲酸中氯化钠已被除净?
[归纳总结]
方法
目的
主要仪器
实例
蒸馏
分离、提纯沸点相差很大的液态混合物
蒸馏烧瓶、冷凝管
分离乙酸和乙醇
萃取
将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂
分液漏斗
用四氯化碳将碘水中的碘提取出来
分液
分离互不相溶的液态混合物
分液漏斗
分离汽油和水
重结晶
利用温度对溶解度的影响提纯有机物
烧杯、酒精灯、蒸发皿、漏斗
提纯苯甲酸
洗气
分离提纯气体混合物
洗气瓶
除去甲烷中的乙烯
注意:
分离提纯物质的“四原则”
[针对练习1]现有一瓶A和B的混合液,已知A和B的某些性质如下:
物质
分子式
熔点/℃
沸点/℃
密度/(g ·cm-3)
水溶性
A
C3H6O2
-24
141
0.99
可溶
B
C4H8O2
-84
77
0.90
可溶
由此推知分离A和B的最佳方法是 ( )
A.萃取 B.结晶 C.蒸