1.2.1有机化合物的分离、提纯-【名课堂精选】2022-2023学年高二化学同步精品课件（人教版2019选择性必修3）

第二节 研究有机化合物的一般方法 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 第一课时 有机化合物的分离、提纯 学习目标 1、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。通过了解天然产物或人工合成的有机化合物的实际研究过程，培养创新意识。 2、了解有机化合物分离、提纯的原理和操作，能结合实际情况应用蒸馏、萃取或重结晶的方法进行有机化合物的分离和提纯。通过苯甲酸重结晶的实验探究，感受科学研究的方法 科学家怎样从黄花蒿中提取青蒿素，又怎样知道其结构的呢？ 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，我国屠呦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蒿素——分离、提纯 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——确定分子式 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(-O-O-)。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——确定分子结构 青蒿素结构的测定 科学•技术•社会 一、研究有机化合物的基本步骤 蒸馏、萃取、分液、重结晶等 元素定量分析 质谱法 波谱分析： 红外光谱、核磁共振氢谱、X射线衍射等 分离、提纯 确定实验式 确定分子式 确定分子结构 分离、提纯的区别： 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。 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。 二、有机化合物的分离、提纯 两者主要区别在于提纯除掉后的杂质可以不进行恢复 分离、提纯的原则： 不增 不减 易分离 易复原 不增加新的杂质 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 分离、提纯的方法： 物理方法：利用物质与杂质物理性质差异（熔沸点、溶解性、溶解度、密度等）而将它们分开。 如：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：一般加入或通过某种试剂进行化学反应。 如：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。 课堂练习1：下列物质中的杂质[括号中是杂质] 分别可以用什么方法除去？ ①酒精[水] ②KNO3[NaCl] ③甲烷[乙烯] ④CO2[HCl] ⑤NaCl[泥沙] ⑥碘水[水] ⑦苯[水] ] ⑧乙酸乙酯[乙酸] 蒸馏 结晶 溴水 ，洗气 饱和NaHCO3(aq)，洗气 分液 饱和Na2CO3(aq)，分液 过滤 CCl4萃取,分液,再蒸馏 提纯含杂质的有机化合物的基本方法是利用有机化合物与杂质物理性质的差异将它们分离。常用的分离和提纯方法有蒸馏(分馏)法、萃取分液法、结晶(重结晶)法等 1、蒸馏 (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。 (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℃） (3)蒸馏的装置及注意事项 蒸馏烧瓶 石棉网 温度计 直形冷凝管 锥形瓶 测量蒸汽的温度 温度计水银球的位置在蒸馏烧瓶支管口处 出水 进水 冷凝管中水的流向： 下口流入，上口流出 加入碎瓷片，防止暴沸 使用前要检查装置的气密性！ 盛放液体的量:蒸馏烧瓶容积的1/3～2/3 含杂质的工业乙醇 95.6% 工业乙醇 无水乙醇（99.5%以上） 蒸馏 加吸水剂 蒸馏 蒸馏的实际应用——无水乙醇的制取 因为95.6％的酒精和4.4％的水组成一恒沸混合物，沸点是78.15℃，把这种混合物蒸馏时，气相和液相的组成不发生变化，即乙醇和水始终以这个混合比率同时蒸出。 课堂练习2：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，再通