1.2 研究有机化合物的一般方法-【优质讲义】2022-2023学年高二化学同步精品讲义（人教版2019选择性必修3）

令学利网 学科网原制，让学司更名弟！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 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 学习目标 核心素养 学习目标 宏观辨识与微观探析 1、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。 2、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，培养宏观辨识与微观探析的能力。 证据推理与模型认知 1、能够运用所学知识分离和提纯简单的混合物，以培养科学探 究能力与创新意识。 2、能依据元素分析和质谐数据推断有机化合物的分子式。 3、能依据波谱分析数据推断简单有机化合物的分子结构 预习导学 一、研究有机化合物的一般步骤 →确定 ·确定分子结构 二、有机物的分离、提纯方法 1.蒸馏 (1)适用条件 ①液态有机化合物含有 且该有机化合物 较高 ②有机化合物的」 与杂质的 相差较大。 (2)蒸馏装置及注意事项 ①实验装置一写出相应仪器的名称 C冷凝管 ②注意事项 a.温度计水银球位置： b.加碎瓷片的目的： c.冷凝管中水的流 向： 2.萃取 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 令学利网 学拼问原利，让李司更名易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 液-液萃取：利用待分离组分在两种 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 类型 固-液萃取：用 物质中 出待分离组分的过 程 装置和仪器 对萃取剂的要求： ①萃取剂与原溶剂 萃取剂 ②溶质在萃取剂中的溶解度 在原溶剂中的溶解度； ③萃取剂与原溶液中的成分不反应 常用萃取剂： 等 定义 将萃取后的两层液体分开的操作 分 加入萃取剂后充分振荡， 然后打开分液漏斗上方的和下方 液 操作 的 将两层液体分离，下层液体从流出，并及时关闭活塞，上 层液体从 倒出 3、重结品 常用于提纯固体有机化合物，是利用被提 原理 纯物质与杂质在同一溶剂中的 不同 重 而将杂质除去 选用合适的溶剂，使得杂质在所选溶剂中 晶 适用 溶解度 易于除去 条件 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，能够进行 二、确定有机物实验式、分子式、分子结构 1、确定实验式 (1)有机化合物的元素定量分析最早是由德国化学家 提出的。 (2)实验式：元素定量分析通过无机物的质量推算出该有机物所含各元素的质量分数，然 后计算出该有机物分子内各元素原子的最简整数比，确定其」 (也称)。 (3)含C、H、O三元素的未知物A,经燃烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为522%， 氢的质量分数为131%。氧的质量分数为34.7%，C、H、O的原子个数比：N(C):N(H): NO)=2:61:该未知物的实验式为」 2 ,原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 令学利网 学拼问原利，让李司更名易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 (4)元素定量分析只能确定有机化合物分子中各组成原子的最简整数比，得到实验式。 要确定它的分子式，还必须知道其一。日前有许多测定相对分子质量的方法， 是 其中最精确、快捷的方法。 2、确定分子式 (1)已知A的实验式为CHO,有机物A的质谱图： 31 100 CH--OH 80 60 29 45 CH CHa 40 CHCH-OH 27 20 46 CH.CHOH 20 30 40 50 60 质荷比 观察质谱图，发现最右侧的分子离子峰(Q1,QH,O州)的质荷比为，因此A的相对分子 质量为。由此可以推算出A的分子式也是 (2)符合A分子式的有机物可能的结构有： 3、确定分子结构 确定比较复杂的有机化合物的分子结构，仅靠质谱法是很难完成的，需要借助其他现代 分析仪器，进行红外光谱、核磁共振氢谱、X射线衍射谱等波谱分析。 (1)红外光谱：利用有机化合物受到红外线照射时，能吸收与它的某些化学键或官能 团的振动颜率相同的红外线，通过红外光谱仪的记录形成该有机化合物的红外光谱图。 谱图中不同化学键或官能团的吸收频率不同，因此分析有机化合物的红外光谱图， 可获得分子中所含有化学键或官能团的信息。已知A的分子式为CHO,A的红外光谱如 下： 100 80 多60 C-H 0-H c-0 3000 2000 1500 1000950850 700 波数/cm 3 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 令学利网 学拼网原利，社令司更名影！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 从图中可以找到CO,C一H,O一H的吸收峰，因此可以初步推测该未知物A是含有羟基 官能团的化合物，结构可表示为CH,OH。 (2)核磁共振氢谱 核磁共振氢谱图可以获得该