内容正文:
第一章 第2节 研究有机化合物的一般方法(导学案)
(第一课时)
【学习目标】1.了解研究有机化合物应采取的步骤和方法。
2.掌握有机化合物分离提纯的常用方法。
3.掌握蒸馏、重结晶和萃取实验的基本操作方法。
一、预习 (阅读教材,完成学案) 二、合作探究 深度学习 三、聚焦展示
导入:研究有机化合物的基本步骤
学习目标一、有机物的分离、提纯方法之蒸馏
1.蒸馏:分离和提纯液态有机化合物的常用方法
(1)适用条件
分离、提纯的有机物________________,其沸点与杂质的沸点_______________。
(2)实验装置(填仪器名称)
注意事项:①温度计水银球位于________________,(测量蒸气的温度)。
②碎瓷片(或选用沸石)的作用:________________。
③直形冷凝管中水流的方向是_________进入,________流出(提高冷凝效率)。
【针对训练1】:将CH3CHO(易溶于水,沸点为20.8℃的液体)和CH3COOH分离的正确方法是 ( )
A.加热蒸馏
B.加入Na2CO3后,通过萃取的方法分离
C.加入烧碱溶液之后蒸出乙醛,再加入浓硫酸,蒸出乙酸
D.和Na反应后进行分离
学习目标二、有机物的分离、提纯方法之萃取
2.萃取:分为液液萃取和固液萃取。
(1)萃取的原理
A.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。
B.固液萃取是利用溶剂从固体物质中溶解出待分离组分的过程。
(2)萃取剂的选择
①萃取剂与原溶剂________________。
②溶质在萃取剂中的________________。
③萃取剂与溶液中的成分________________。
(3)萃取的装置图
(4)分液:将萃取后的两层液体分开的操作。
(5)主要玻璃仪器为________________、烧杯。
【注意】
①分液时,先将下层液体从下口放出,再将上层液体从上口倒出。
②萃取剂与原溶剂不能互溶,且不能与溶质反应。
③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。
【针对训练2】:现有三组混合液:①乙酸乙酯和乙酸钠溶液;②乙醇和丁醇;③溴化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是 ( )
A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液
学习目标三、有机物的分离、提纯方法之重结晶
3.重结晶——提纯_____有机化合物常用的方法
(1)适用条件
①杂质在所选溶剂中溶解度________________,易于除去。
②被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度,受温度的影响较大;该有机物在热溶液中的溶解度______,在冷溶液中的溶解度_______,冷却后易于结晶析出。
(2)实验仪器与操作步骤
【基础拓展】有机物的分离与提纯
1.分离与提纯的区别
(1)分离:指通过物理或化学方法将混合物各组分分开,其目的是得到混合物中的每一种纯净物质。
(2)提纯:将被提纯物质中的杂质除去,其目的是净化主体物质,不考虑提纯后杂质的化学成分和物理状态的改变。
2.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
_____
分液漏斗、
烧杯
溴苯(溴)
NaOH溶液
乙醇(水)
CaO
_____
蒸馏烧瓶等
甲烷(乙烯)
溴水
_____
洗气瓶
【深度思考】
1.重结晶实验中,温度越低,苯甲酸的溶解度越小,为了得到更多的苯甲酸晶体,是不是结晶时的温度越低越好?
提示:不是。温度过低,杂质的溶解度也会降低,部分杂质也会析出,达不到提纯苯甲酸的目的。
2.当互溶的两种液态有机物中各组分的沸点相差较小时如何处理?
提示:最好将混合物“预处理”,一般先将其中的一种物质转化为不挥发的盐类化合物,再进行蒸馏。比如乙醇中混有乙酸,可先加生石灰,将乙酸转化为乙酸钙再蒸馏。
3.冷凝管是蒸馏操作中的重要仪器。在实验操作中冷水的通入、停止与加热的先后关系是什么?冷凝管中冷却水的流向是什么?
提示:实验开始时,应先通冷却水,后点燃酒精灯。实验结束时应先熄灭酒精灯(注意不能蒸干,应在蒸馏烧瓶内还有少量液体时停止),等蒸馏烧瓶恢复至室温时停止通入冷却水。冷凝管中冷却水的流动方向一般是进水口在下,出水口在上(低口进,高口出),冷却水的流动方向与需要冷却的蒸气的方向相反,冷却效果好。
【针对训练3】:某同学拟用重结晶的方法除去某产品中的杂质,为此需要选用合适的溶剂。具有下列特点的溶剂中,不可取的溶剂是 ( )
A.产品在溶剂中的溶解度随