1.2.1 分离、提纯 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（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 第二节 研究有机化合物的一般方法 第1课时 分离、提纯 1 环节一：创设情境，引入新课 青蒿素的提取 《肘后备急方》：“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之” 屠呦呦团队先后经历了用水、乙醇、乙醚提取青蒿素的过程，最终用乙醚在低温下成功提取了青蒿素，治疗疟疾，挽救了无数人的生命。 青蒿素 2015年，我国科学家屠呦呦因为青蒿素的相关研究，获得了诺贝尔奖生理学或医学奖。 2 环节一：创设情境，引入新课 青蒿 乙醚提取 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 乙醚 -166.2 34.5 青蒿素 156-157 389.9 青蒿素被认识的过程 3 环节二：科学探究，提炼方法 青蒿素被认识的过程 分离、提纯 确定实验式 确定分子式 确定分子结构 蒸馏 萃取 重结晶 李比希 元素分析法 质谱法 红外光谱法 核磁共振氢谱法 X-射线衍射 4 萃取 乙醚提取 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 乙醚 -166.2 34.5 青蒿素 156-157 389.9 利用物质在__________的溶剂里__________不同，将有机物_________________________ _的过程。 互不相溶 溶解度 从一种溶剂转移 到另一种溶剂 溶剂2 溶剂1 溶质 互不相溶 溶解度小 溶解度大 原理 环节二：科学探究，提炼方法 5 萃取 液-液萃取 固-液萃取 分类 环节二：科学探究，提炼方法 6 萃取 分液漏斗 恒压分液漏斗 主要仪器 分液漏斗、 烧杯、 铁架台 环节二：科学探究，提炼方法 7 萃取——用CCl4从碘水中提取I2 加水验漏 装液＋萃取剂 振荡，放气 静置分层 分液 上层液体： 从分液漏斗 上口倒出 将分液漏斗上口 玻璃塞打开 环节二：科学探究，提炼方法 常见的萃取剂有：乙醚（C2H5OC2H5）、乙酸乙酯、二氯甲烷等。 8 环节二：科学探究，提炼方法 萃取——用CCl4从碘水中提取I2 振荡前 振荡后 结论 上层：棕黄色 下层：无色 上层：接近无色 下层：紫红色 碘：从溶解度小的水溶液转移到了溶解度大的四氯化碳溶液中 9 蒸馏 环节二：科学探究，提炼方法 乙醚提取 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 乙醚 -166.2 34.5 青蒿素 156-157 389.9 互溶的液态混合物 利用混合物的沸点不同，除去难挥发或不挥发的杂质。 沸点相差较大、稳定性较强 原理 适用范围 10 蒸馏 环节二：科学探究，提炼方法 一、蒸馏 互溶的液态混合物 液体体积不少于1/3，不多于2/3 防止暴沸 均匀受热 防止液体溅出 冷凝水下进上出 水银球位于支管口 测量气态有机物温度 实验操作 11 蒸馏 环节二：科学探究，提炼方法 实例展示 工业乙醇 工业乙醇95.6% 无水乙醇99.5%以上 蒸馏 蒸馏 吸水剂 （生石灰） 12 重结晶 环节二：科学探究，提炼方法 溶解 粗产品 溶液 较纯晶体 冷却结晶 合适溶剂 13 重结晶 环节二：科学探究，提炼方法 将晶体用合适的溶剂加热溶解，经趁热过滤、冷却结晶等步骤，再次析出晶体，得到更加纯净的晶体。 固态有机混合物 溶剂要求： ①杂质在此溶剂中溶解度很小或者很大，易于除去。 ②被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度影响较大，能够冷却结晶。 杂质在热过滤时被滤去 杂质留在母液中，不析出 原理 适用范围 14 重结晶 环节二：科学探究，提炼方法 实例展示——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？ 【资料卡片】 1、纯净的苯甲酸为无色结晶，其结构可表示为 , 2、熔点122℃，沸点249℃。 3、苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。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 15 环节二：科学探究，提炼方法 重结晶 实例展示——重结晶法提纯苯甲酸 加热溶解 趁热过滤 冷却结晶 边加热边搅拌, 至固体溶解 一贴，二低，三靠； 避免烫伤 (缓慢冷却结晶,晶形好) 过滤、洗涤晶体 白色固体混有黑色或灰色固体 白色片状晶体 16 重结晶 环节二：科学探究，提炼方法 实例展示——重结晶法提纯苯甲酸 加热可促进苯甲酸的溶解； 趁热过滤可避免苯甲酸提前结晶析出。 1.重结晶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？ 苯甲酸在水中的溶解度随温度变化较大，通过重结晶可以使它与杂质分离。 主要步骤：加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥、称重。 17 重结晶 环节二：科学探究，提炼方法 实例展示——重结晶法提纯苯甲酸 3.实