有机化学基础第一章第四节研究有机化合物的步骤和方法.docx
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有机化学基础第一章第四节研究有机化合物的步骤和方法
第四节研究有机化合物的一般步骤和方法(第一课时)
一、分离、提纯
1.蒸馏
完成演示【实验1-1】注意课本P17图
【实验1-1】注意事项:
(1)安装蒸馏仪器时要注意先从蒸馏烧瓶装起,根据加热器的高低确定蒸馏瓶的位置。
然后,再接水冷凝管、尾接管、接受容器(锥形瓶),即“先上后下”“先头后尾”;拆卸蒸馏装置时顺序相反,即“先尾后头”。
(2)若是非磨口仪器,要注意温度计插入蒸馏烧瓶的位置、蒸馏烧瓶接入水冷凝器的位置等。
(3)蒸馏烧瓶装入工业乙醇的量以1/2容积为宜,不能超过2/3。
不要忘记在蒸馏前加入沸石。
如忘记加入沸石应停止加热,并冷却至室温后再加入沸石,千万不可在热的溶液中加入沸石,以免发生暴沸引起事故。
(4)乙醇易燃,实验中应注意安全。
如用酒精灯、煤气灯等有明火的加热设备时,需垫石棉网加热,千万不可直接加热蒸馏烧瓶!
物质的提纯的基本原理是利用被提纯物质与杂质的物理性质的差异,选择适当的实验手段将杂质除去。
去除杂质时要求在操作过程中不能引进新杂质,也不能与被提纯物质发生化学反应。
2.重结晶
【实验1-2】注意事项:
重结晶溶剂的选择依据:
_____________________________________________________
苯甲酸的重结晶
1)为了减少趁热过滤过程中损失苯甲酸,一般再加入少量水。
2)结晶苯甲酸的滤出应采用抽滤装置,没有抽滤装置可以用玻璃漏斗代替。
【思考和交流】
1P18“学与问”
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;温度极低时,溶剂(水)也会结晶,给实验操作带来麻烦。
2为何要热过滤?
3.萃取
特别注意萃取剂的选择。
举例说明;
4.色谱法
色谱法(chromatography)又称色谱分析、色谱分析法、层析法,是一种分离和分析方法,在分析化学、有机化学、生物化学等领域有着非常广泛的应用。
色谱法利用不同物质在不同相态的选择性分配,以流动相对固定相中的混合物进行洗脱,混合物中不同的物质会以不同的速度沿固定相移动,最终达到分离的效果。
分离提纯混合物还有其它方法。
二;设问释疑
第四节研究有机化合物的一般步骤和方法(第二课时)
一:
目标导学
二、元素分析与相对原子质量的测定
1.元素分析
实验探究:
葡萄糖分子中碳、氢元素的检验
原理:
C12H22O11+24CuO
12CO2+11H2O+24Cu
装置:
实验:
取干燥的试样──蔗糖0.2g和干燥氧化铜粉末1g,在研钵中混匀,装入干燥的硬质试管中。
如图所示,试管口稍微向下倾斜,导气管插入盛有饱和石灰水的试管中。
用酒精灯加热试样,观察现象。
结论:
若导出气体使石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,表明试样中有碳元素;试管口壁出现水滴(让学生思考:
如何证明其为水滴?
),则表明试样中有氢元素。
问题1如何知道葡萄糖中是否含有氧元素?
2.实验式(最简式)的确定方法---------元素含量确定最简式
二、设问释疑
三三、能力提升
[例1]例题,某含C、H、O三种元素的未知物A,经燃烧分析实验测定该未知物碳、氢质量分数分别为52.16﹪,13.14﹪,确定该未知物的实验式(最简式)。
写出解题过程。
[例2] 实验测得某烃A中含碳85.7%,含氢14.3%。
在标准状况下11.2L此化合物气体的质量为14g。
求此烃的分子式。
(1)求该化合物的摩尔质量
(2)确定有机物实验式
⑶确定有机物分子式
[例3] 6.0g某饱和一元醇跟足量的金属钠反应,让生成的氢气通过5g灼热的氧化铜,氧化铜固体的质量变成4.36g。
这时氢气的利用率是80%。
⑴氧化铜质量减少的原因。
⑵氢气利用率不足100%的原因。
⑶求该一元醇的分子。
第四节研究有机化合物的一般步骤和方法(第三课时)
一、目标导学
3.有机物分子式的确定
⑴测定相对分子质量可用___________测定,从质谱图中的___________________知道。
⑵某有机物的相对分子质量46,实验式是C2H6O,该有机物分子式是__________结构式可能是_____________,体会出由分子量和实验式确定分子式的方法。
⑶再写出几种确定有机物相对分子质量的方法________
4、分子结构的鉴定
⑴、红外光谱
从红外光谱图上知道____________________________________________________________
⑵、核磁共振氢谱
从核磁共振氢谱图上知道
_______________________________________________________
二、设问释疑
三、能力提升
练习1;实验表明,许多咖啡和可乐饮料中含有兴奋性物质咖啡因。
经实验测定,咖啡因分子中各元素的质量分数是;碳49.5﹪,氢5.20﹪,氧16.5﹪,氮28.9﹪,其摩尔质量为194.1g/mol,能确定分子式吗?
如能,方法是:
2;3.26g样品燃烧后,得到4.74gCO2和1.92gH2O,实验测得其相对分子质量为60,求该样品的实验式和分子式。
(1)求各元素的质量分数
(2)求样品分子的实验式
(3)求分子式
3.图1和图2是A、B两种物质的核磁共振氢谱。
已知A、B两种物质都是烃类,都含有6个氢原子。
请根据图1和图2两种物质的核磁共振氢谱谱图选择出可能属于图1和图2的两种物质是
图1A的核磁共振氢谱图2B的核磁共振氢谱
A.A是C3H6;B是C6H6B.A是C3H6;B是C2H6
C.A是C2H6;B是C6H6D.A是C2H6;B是C3H6
4.某有机物样品的质荷比如下图所示(假设离子均带一个单位正电荷,信号强度与该离子的多少有关),则该有机物可能是
A.甲醇B.甲烷C.丙烷D.乙烯
第一章认识有机化合物测试题
一、选择题
1、有机化学主要研究有机化合物所发生的反应,下列化合物中不是有机物的是()
A、CO2B、C2H6C、HCHOD、CH3OH
2、自然界中化合物的种类最多的是()
A、无机化合物B、有机化合物C、铁的化合物D、碳水化合物
3、某有机物的结构如下
,它不具有的官能团是()
A、—C—B、—OHC、
D、—Cl
||
O
4、观察以下物质的结构
,它的主链上含有()个碳原子,
A、四个B、五个C、六个D、七个
5、乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3—O—CH3)互为()的同分异构体,
A、位置异构B、官能团异构C、手性异构D、碳链异构
6、甲烷分子中C—H键的键角为()
A、120O20’B、112O30’C、109O28’D、60O
7、戊烷(C5H12)的同分异构体共有()个
A、2个B、3个C、4个D、5个
8、要对热稳定的高沸点液态有机物和低沸点的杂质的混合物进行提纯一般使用()的方法
A、重结晶B、蒸馏C、过滤D、萃取
9、四氯化碳按官能团分类应该属于()
A、烷烃B、烯烃C、卤代烃D、羧酸
10、
的命名正确的是()
A、2-二甲基-3-乙基丁烷B、2,2,3-三甲基戊烷
C、2,2-二甲基-3-乙基丁烷D、3,4,4-三甲基戊烷
11、重结晶过程中如果溶剂对杂质的溶解很少,对有机物的溶解性比较强,那么过滤后()
A、有机物仍然在滤液中B、杂质在滤液中
C、有机物停留在滤纸上D、杂质停留在滤纸上
12、下列化学式只能表示一种物质的是()
A、C3H8B、C4H10C、C4H8D、C2H4Cl2
13、某同学写出下列烷烃的名称中,不正确的是()
A、2,3-二甲基丁烷B、3,3-二甲基丁烷
C、3-甲基-2-乙基戊烷D、2,2,3,3-四甲基丁烷
14、0.1mol化合物甲在足量的氧气中完全燃烧后生成4.48LCO2(标况下测量),推测甲是()
A、CH4B、C2H4C、C2H6D、C6H6
二、填空题
1、有机化合物一般地都含有_____和_____元素,可能还含有____、____、____等不同的元素。
2、把四氯化碳加入到碘水中,充分振荡后静置,发现液体分为两层,上层为_____色,这是水层,下层为______色,是__________。
这一实验说明了CCl4____(易溶或不溶)于水,密度比水___(大或小),碘在______中的溶解度大于______中的溶解度。
酯
羧酸
醛
醇
烯烃
烷烃
三、用直线连接有机物和它所对应的类别:
CH3CH2CH3
CH2=CH—CH3
CH3COOCH3
CH3—C—H
||
O
H3C—OH
CH3CH2COOH
四、物质的命名1、系统命名法命名下列物质:
①
_______________
②
_______________
③
_______________
2、书写下列物质的结构简式:
①丙烷
②3,4-二甲基己烷
③间三甲苯
五、推断题;
戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物,试书写它的结构简式。
六、计算题;
1、某种苯的同系物0.1mol在足量的氧气中完全燃烧,将产生的高温气体依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液,使浓硫酸增重7.2g,氢氧化钠溶液增重30.8g。
推测它的⑴分子式⑵该有机物核磁共振氢谱如下,推测它的结构简式。
2.有机物A是烃的含氧衍生物,在同温同压下,A蒸气与乙醇蒸气的相对密度是2。
1.38gA完全燃烧后,若将燃烧的产物通过碱石灰,碱石灰的质量会增加3.06g;若将燃烧产物通过浓硫酸,浓硫酸的质量会增加1.08g;取4.6gA与足量的金属钠反应,生成的气体在标准状况下的体积为1.68L;A不与纯碱反应。
通过计算确定A的分子式和结构简式。
3.使乙烷和丙烷的混合气体完全燃烧后,可得CO23.52g,H2O1.92g,则该混合气体中乙烷和丙烷的物质的量之比为
A.1∶2B.1∶1C.2∶3D.3∶4
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- 有机化学 基础 第一章 第四 研究 有机化合物 步骤 方法
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