1.2.1 有机化合物的分离、提纯 -2023-2024学年高二化学同步教学讲与练（人教版2019选择性必修3）

第一章有机化合物的结构特点与研究方法 第一节 研究有机化合物的一般方法 第1课时 有机化合物的分离、提纯 课程标准 核心素养目标 1.通过对蒸馏法、萃取法、重结晶法的学习，学会设计科学探究方案，培养严谨的科学态度和思维方式。 2.结合常见有机化合物分离、提纯方法的学习，根据有机物性质的差异选择有机物分离、提纯的正确方法。 1．通过研究有机化合物的一般步骤和方法，培养学生“证据推理与模型认知”的学科素养。 2．通过体验蒸馏法、萃取法、重结晶法，培养学生“科学研究与创新意识”的学科素养。 一、研究有机化合物的一般步骤 →确定 →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——写出相应仪器的名称 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 类型 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 固-液萃取：用 从 物质中 出待分离组分的过程 装置和仪器 萃取剂 对萃取剂的要求： ①萃取剂与原溶剂 ； 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 分液 定义 将萃取后的两层液体分开的操作 操作 加入萃取剂后充分振荡， ，然后打开分液漏斗上方的 和下方的活塞将两层液体分离，下层液体从 流出，并及时关闭活塞，上层液体从 倒出 【特别提醒】萃取与分液的区别与联系 （1）分液和萃取是两个不同的概念，分液可以单独进行，但萃取之后一般要进行分液。 （2）分液是将两种互不相溶的液体组成的混合物进行分离的操作。 3．色谱法 当样品随着流动相经过固定相时，因样品中不同组分在两相间的分配不同而实现分离，这样的一类分离分析方法被称为色谱法。 三、常见有机物的分离提纯方法(括号内为杂质) 混合物 试剂 分离提纯的方法 主要仪器 乙酸乙酯(乙酸) 饱和Na2CO3溶液 分液 分液漏斗、 烧杯 溴苯(溴) NaOH溶液 苯(乙苯) 酸性KMnO4、NaOH溶液 乙醇(水) CaO 蒸馏 蒸馏烧瓶、冷凝管 肥皂(甘油) NaCl 盐析 漏斗、烧杯 淀粉(纯碱) H2O 渗析 半透膜、烧杯 甲烷(乙烯) 溴水 洗气 洗气瓶 四、分离、提纯的原则 1.不增：不增加新的杂质。 2.不减：不减少被提纯的物质。 3.易分离：被提纯物质与杂质易分离。 4.易复原：被提纯物质转变成其他物质后，易恢复到原来的状态。 探究一　重结晶法 (1) (2)实验探究：重结晶法提纯含有少量氯化钠和泥沙杂质的苯甲酸。 已知：纯净的苯甲酸为无色结晶，熔点122 ℃，可用作食品防腐剂，苯甲酸微溶于水，在水中不同温度的溶解度如下表： 温度/℃ 25 50 75 溶解度/g 0.34 0.85 2.2 提纯苯甲酸的实验步骤如下： ①观察粗苯甲酸样品的状态。 ②将1.0 g粗苯甲酸放入100 mL烧杯，再加入50 mL蒸馏水。加热，搅拌，使粗苯甲酸充分溶解。 ③用漏斗趁热将溶液过滤到另一个烧杯中，将滤液静置，使其缓慢冷却结晶。 ④待滤液完全冷却后滤出晶体，并用少量蒸馏水洗涤。将晶体铺在干燥的滤纸上，晾干后称其质量。 ⑤计算重结晶收率。 【问题讨论】 (1)重结晶法提纯苯甲酸的原理是什么？有哪些主要操作步骤？ (2)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？ (3)实验操作中多次用到了玻璃棒，分别起到了哪些作用？ (4)如何检验提纯后的苯甲酸中氯化钠已被除净？ 1.根据物质的溶解性差异，可选用结晶、过滤的方法将混合物分离。 2.根据物质的沸点差异，可选用蒸馏的方法将互溶性液体混合物分离。 3.根据物质在不同溶剂中溶解性的差异，用萃取的方法把溶质从溶解性小的溶剂中转移到溶解性较大的溶剂中。 4.根据混合物中各组分的性质不同可采用加热、调节pH、加适当的试剂等方法，使某种成分转化，再用物理方法分离而除去。 【例1】(2023·河北石家庄二中高一