有机化学实验课件
有机化学实验基础知识ppt课件
8.实验室常用标准磨口玻璃仪器上的数字代表什么 含义?
表明规格,若有两个数字,则表示磨口大端 的直径/磨口的高度。
9.使用标准磨口仪器的注意事项有哪些?
a.保持口塞清洁;b.保证磨砂接口的密合性,避免磨面 的相互磨损;c.装配时不宜用力过猛;d.用后立即拆卸 洗净;e.装拆时不得硬性装拆;f.磨口套管合磨塞尽量 保持配套。
30.在什么情况下要采用冷却?
1、反应要在低温下进行;2、沸点很低的有机物;3、要 加速结晶析出;4、高度真空蒸馏装置。
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31.常用的冷却剂有哪些?它们分别可以冷到多 少度?
水、冰-水混合物、冰-盐混合物、干冰、液氮。
32.有机物的干燥方法有几种?化学干燥剂的干 燥原理有哪两类?
物理干燥和化学干燥两种。
值。
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答:安装有电动搅拌器的反应装置,除按一般玻璃仪器 的安装
要求外,还要求:
1.搅拌棒必须与桌面垂直。
2.搅拌棒与玻璃管或液封管的配合应松紧适当,密 封严密。
3.搅拌棒距烧瓶底应保持5mm上的距离。
4.安装完成后应用手转动搅拌棒看是否有阻力;搅 拌棒下端是否与烧瓶底、温度计等相碰。如相碰应调整 好以后再接通电源,使搅拌正常转动。
注意保护活塞和盖子,各个漏斗直接液不要相互调 换,用后一定要在活塞和盖子的磨砂口间垫上纸片。
15.常用的冷凝管有多少种?如何使用和保管?
冷凝管分为直形冷凝管、空气冷凝管、球形冷凝管 和蛇形冷凝管。安装使用时应夹稳防止翻倒,洗刷时要 用特制的长毛刷,不用时直立晾干。
有机化学实验水蒸气蒸馏课件
实验记录
记录实验过程中的温度、压力 等数据,以及实验结果和观察
到的现象。
实验注意事项
01
02
03
安全警示
水蒸气蒸馏过程中会产生 高温高压,操作时应特别 小心,避免烫伤和爆炸等 安全事故。
实验操作规范
严格遵守实验操作规程, 避免误操作导致实验失败 或安全事故。
CHAPTER 05
有机化学实验水蒸气蒸馏的 拓展应用
水蒸气蒸馏与其他分离方法的比较
01
蒸馏法
水蒸气蒸馏是蒸馏法的一种,通过加热使混合物中的挥发性成分与水共
同蒸馏出来,与其他分离方法相比具有操作简便、设备简单等优点。
02 03ຫໍສະໝຸດ 萃取法萃取法是利用两种不混溶的液体,使其中一种溶质转移到另一液体中, 从而实现分离。与水蒸气蒸馏相比,萃取法需要使用大量有机溶剂,且 操作复杂。
多学科交叉
水蒸气蒸馏涉及到多个学 科领域,如化学、物理学 、生物学等,未来将有更 多的跨学科研究与应用。
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废弃物资源化利用
在工业生产中,废弃物中含有大量的 挥发性成分,通过水蒸气蒸馏可以将 这些成分提取出来,实现废弃物的资 源化利用。
水蒸气蒸馏的未来发展前景
绿色环保
随着环保意识的提高,水 蒸气蒸馏作为一种绿色环 保的分离方法,未来将在 更多的领域得到应用。
技术创新
随着科技的不断进步,水 蒸气蒸馏技术将不断得到 改进和创新,提高分离效 率和降低能耗。
环境保护
实验结束后,应将废液倒 入指定的废液收集容器中 ,避免对环境造成污染。
CHAPTER 03
研究有机化合物的一般方法ppt课件
通过测定无机物的 质量,推算出所含 各元素的质量分数
计算出该有机化合 物分子内各元素原 子的最简整数比
有机化合物的元素定量分析最早由德国化学家李比希提出。
取一定量含C、 H(O)的有
用CuO
机物
氧化
H2O
用无水 质量差 CaCl2吸收
CO2
用KOH浓 溶液吸收
质量差
计算O含量
计算C、H含量
(J·von Liebig,1803—1873)
质谱法:快速、精确测定相对分子质量的重要方法。
质谱仪
待测样品
高能电子流等轰击
带正电的离子
计算机分析质荷比
质谱图
图谱分析
分子式
质谱图:
未知物A 的质谱
实验式:C2H6O 质荷比数:46 相对分子质量:46 分子式:C2H6O
根据有机物中碳原子的成键特点,写出C2H6O可能的结构:
二甲醚
乙醇
任务四:确定分子结构
原理:用电磁波照射含氢元素的化合物,不同化学环境的 氢原子因产生共振时吸收电磁波的频率不同,在谱图上出 现的位置也不同,且吸收峰的面积与氢原子数成正比。
吸收峰数目=氢原子种类
不同峰面积之比(强度之比)= 不同氢原子的个数之比
方法二:核磁共振氢谱
图片出自有机化学基础,人民教育出版社,2020版,第18页
三氯甲烷 62℃
四氯化碳 77℃
可用蒸馏法分离提纯液态混合物中二氯甲烷、三氯 甲烷和四氯化碳。
注意事项:
①蒸馏烧瓶中所盛液体体积:1/3≤V≤2/3 ②蒸馏烧瓶加热时要垫上石棉网 ③蒸馏烧瓶中加入沸石,防止暴沸 ④温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处 ⑤冷凝水从下口进,上口出 ⑥实验开始前应先检查装置气密性 ⑦实验前先通水,再加热;实验后先停止加热,再停水。
有机化学课件
定义
烷烃是一类仅由碳和氢两种元素组成 的有机化合物,分子中的碳原子都以 单键相连,其余的价键均用于与氢原 子结合,达到“饱和”。
命名
根据碳链的长度,分别称为甲烷、乙 烷、丙烷等。对于含有支链的烷烃, 采用“基数命名法”,并标注支链位 置。
性质
烷烃具有较低的沸点、熔点和密度, 不溶于水,化学性质相对稳定,主要 发生取代反应。
醛、酮、醌
醌的分类和命名
醌是含有两个羰基的六元环状化合物,根据取代基的不同 ,醌可分为苯醌和萘醌等。醌的命名遵循系统命名法。
醌的物理性质
醌通常为固体,颜色较深,具有特殊的气味。
醌的化学性质
醌具有较高的化学稳定性,可发生亲电取代反应和亲核加 成反应等。
羧酸及其衍生物
羧酸的分类和命名
羧酸是羧基与氢原子和一个烃基相连的化合物,根据烃 基的不同,羧酸可分为脂肪酸和芳香酸。羧酸的命名遵 循系统命名法。
胺的化学性质
胺类化合物具有碱性,可以与 酸反应生成盐;同时胺类化合 物还具有还原性,可以被氧化
剂氧化。
重氮和偶氮化合物
重氮化合物的定义和性质
重氮化合物是一类含有重氮基(-N=N-)的有机化合物,具有不稳定 性,容易发生分解反应。
偶氮化合物的定义和性质
偶氮化合物是一类含有偶氮基(-N=N-)的有机化合物,通常为有色 物质,具有良好的染色性能。
醚的化学性质
醚可发生开裂反应、氧化反应等,其反应活性受氧原子和烃基结 构的影响。
醛、酮、醌
醛的分类和命名
醛是羰基与氢原子和一个烃基相连的化合物,根据烃基的不同, 醛可分为脂肪醛和芳香醛。醛的命名遵循系统命名法。
醛的物理性质
醛的沸点、熔点和密度等物理性质与烃类相似,但受羰基影响,其 性质有所差异。
有机化学实验课件ppt
将待分离的物质加到装有固定相的色谱柱顶端,通过洗脱剂的洗脱作用使各组分 在柱内分离的色谱方法。
CHAPTER 03
有机化学实验实践操作
烷烃的性质与合成
烷烃的物理性质
烷烃的熔点、沸点、溶解 度等。
烷烃的化学性质
烷烃的稳定性、氧化反应 、卤化反应等。
烷烃的合成
烷烃可以通过烃类的热裂 解、催化裂解等方法合成 。
结晶与重结晶
结晶
通过冷却或蒸发使溶液达到饱和状态,析出固体晶体的过程 。
重结晶
将晶体溶解在溶剂中,通过加热蒸发溶剂或加入其他溶剂使 溶液再次达到饱和状态,再析出晶体的过程。
薄层色谱与柱色谱
薄层色谱
将固定相涂布在玻璃板或塑料板上,形成薄层,然后将待分离的物质点在薄层的 一端,通过展开剂的移动使各组分在薄层上分离的色谱方法。
烯烃的性质与合成
1 2
烯烃的物理性质
烯烃的熔点、沸点、溶解度等。
烯烃的化学性质
烯烃的双键加成反应、氧化反应、聚合反应等。
3
烯烃的合成
烯烃可以通过烃类的热裂解、催化裂解等方法合 成。
芳香烃的性质与合成
芳香烃的物理性质
芳香烃的熔点、沸点、溶解度等。
芳香烃的化学性质
芳香烃的取代反应、加成反应等。
芳香烃的合成
实验操作规范
遵循正确的操作顺序和规 范,确保实验结果的准确实验台,并 按照规定处理废弃物。
有机化学实验常用仪器
蒸馏装置
用于分离和提纯有机化 合物,包括蒸馏烧瓶、
冷凝器、接收器等。
分液漏斗
用于分离两种不混溶的 液体,如水和有机溶剂
。
滴定管
用于测量溶液的浓度和 体积。
数据整理
有机化学ppt课件完整版
重排反应通常发生在含有不稳 定结构或官能团的化合物中, 需要加热或加入催化剂。在重 排过程中,分子的骨架结构可 能发生变化。
重排反应在有机合成中具有重 要的应用价值,可以用于合成 具有特定结构或官能团的有机 化合物。同时,重排反应也是 研究有机化合物结构和性质的 重要手段之一。
08
有机化学在生活中的应 用
定义
特点
加成反应在有机合成中具有重要的应用价值,可以用 于合成各种烯烃、醇、醛、酮等有机化合物。
应用
加成反应通常发生在分子中的不饱和键上,需要一定 的反应条件和催化剂。
消除反应
定义
消除反应是指有机化合物分子中 失去一个小分子(如水、卤化氢
等),形成不饱和键的反应。
种类
包括脱水消除、脱卤化氢消除、 热消除等。
反应。此外,醇还可以与酸反应生成酯,是重要的有机合成原料。
酚类化合物结构与性质
结构特点 酚类化合物的分子中含有苯环和羟基(-OH)官能团,通 式为Ar-OH,其中Ar为苯基或其衍生物。
物理性质 酚类化合物一般为无色或淡黄色的固体或液体,具有特殊 的气味和较强的毒性。酚的熔点和沸点较高,易溶于有机 溶剂。
化学性质
03
可发生加成、氧化、还原等反应,如与氢气加成生成醇,被弱
氧化剂氧化成酸。
酮类化合物结构与性质
结构特点
羰基(C=O)两侧连接烃基或芳基,无双键性质。
物理性质
沸点较高、难溶于水、易溶于有机溶剂。
化学性质
主要发生加成和还原反应,如与氢气加成生成醇,被还原剂还原 成仲醇。
醌类化合物结构与性质
结构特点
04
醇、酚、醚类化合物
醇类化合物结构与性质
01
结构特点
有机化学PPT课件
目录
• 有机化学简介 • 有机化学基础知识 • 有机化学反应 • 有机化学的应用 • 有机化学的未来发展
01 有机化学简介
有机化学的定义
总结词
有机化学是一门研究有机化合物 的组成、结构、性质、合成和反 应的学科。
详细描述
有机化学主要关注碳氢化合物及 其衍生物,即有机化合物,它们 是构成生命体的基本物质。
将有机化学与计算机科学、数学等学科交叉融合,利用计算机模拟和预测有机化学反应和 分子的性质,为有机化学研究和应用提供新的工具和手段。
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有机化学的发展历程
总结词
有机化学的发展经历了从天然有机化学到合成有机化学的演变,并不断推动着 人类社会的进步。
详细描述
早期的有机化学主要研究天然有机物,如动植物体内的化合物。随着科技的发 展,合成有机化学逐渐崛起,人们开始能够合成大量原本自然界不存在的有机 化合物,从而极大地丰富了人类的物质生活。
农业领域
1 2
农药合成
有机化学在农药合成中扮演着关键角色,通过设 计并合成新的农药分子,可以开发出更安全、更 有效的农药。
植物生长调节剂
有机化学也可用于合成植物生长调节剂,通过调 节植物生长代谢,提高作物产量和品质。
3
转基因作物
利用有机化学手段,可以修改作物的基因组,培 育出抗逆性更强、产量更高的转基因作物。
举例
乙醇被氧化生成乙醛。
04 有机化学的应用
医药领域
药物合成
有机化学在药物合成中发挥着重要作用,通过设计并合成新的有 机分子,可以开发出具有治疗作用的创新药物。
药物代谢
有机化学也涉及药物代谢的研究,了解药物在体内的代谢过程有助 于优化药物的疗效和降低副作用。
有机化学ppt课件完整版
有机化学ppt课件完整版目录•绪论•有机化合物的结构与性质•烃类化合物•烃的衍生物•有机合成与反应机理•生物活性有机化合物绪论碳氢化合物研究碳氢化合物(烃)的结构、性质、合成和反应机理。
碳氢化合物的衍生物研究烃的衍生物,如醇、醛、酮、羧酸、酯等有机化合物的结构、性质、合成和反应机理。
生命体系中的有机化合物研究生物体内的氨基酸、蛋白质、核酸、多糖等生命物质的结构、性质和功能。
经典时期19世纪初到20世纪初,以经验规律为指导,通过大量的实验总结出了许多有机化学的基本概念和原理。
萌芽时期从远古时期到18世纪,人们开始使用天然有机物,如木材、植物、动物等。
现代时期20世纪至今,以量子力学和统计力学为基础,发展出了现代有机化学的理论和方法,如分子轨道理论、价键理论、反应机理理论等。
环境领域有机化学在环境保护方面发挥着重要作用,如研究大气污染物、水体污染物的来源和治理方法等。
同时,有机化学也致力于开发环保材料和清洁能源。
材料领域合成纤维、塑料、橡胶等高分子材料广泛应用于服装、家居用品、交通工具等领域。
医药领域合成药物如抗生素、抗癌药物等对于治疗疾病具有重要意义。
同时,天然药物中提取的有效成分也是有机化学的研究对象。
农业领域合成农药和化肥对于提高农作物产量具有重要作用。
此外,生物农药和生物肥料的研发也需要有机化学的支持。
有机化学与生产生活的关系有机化合物的结构与性质碳原子通过四个共价键与其他原子或基团相连,形成复杂的有机分子结构。
碳原子的四价性键的极性空间构型碳原子与其他原子形成的共价键具有不同的极性,影响有机物的物理和化学性质。
有机化合物分子中的原子或基团在空间的排列方式不同,导致同分异构现象的产生。
030201有机化合物的结构特点03同分异构体的性质差异由于结构上的差异,同分异构体在物理性质、化学性质以及生物活性等方面表现出明显的不同。
01构造异构分子式相同但连接方式不同,如正丁烷和异丁烷。
02立体异构分子式相同、连接方式也相同,但空间构型不同,如顺反异构、对映异构等。
有机化学合成实验课件
乙酰丙酮
搅拌5分钟
抽滤
水洗
乙醇洗涤
干燥
丙酮-石油醚重结晶
化学教学实验中心
Chem is try !
实验
从茶叶中提取咖啡因
实 验 目 的:
了解天然物质的提取及纯化 掌握索氏提取器的使用 掌握用常压升华法提纯有机物的方法
化学教学实验中心
Chem is try !
减压!
合成化学实验要求
1.实验预习
实验目的、实验内容、反应式、试 剂物理常数及用量、实验步骤(要求实 验时不看实验教材)
2.实验操作
要求操作正确、规范。合理安排 实验,有连贯性。
化学教学实验中心
Chem is try !
3.实验记录及报告
如实记录实验过程及现象。认真及时完成实 验报告。
O H3C O N N CH3 CH3 N N
易溶于氯仿、水及乙醇等; 含结晶水的咖啡因为无色针状晶体, 100℃时即失去结晶水,并开始升华 120℃升华显著,178℃升华很快。
咖啡因(1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤)
化学教学实验中心
Chem is try !
实 验 装 置 图:
索式提取装置
度,又方便蒸馏完毕后装置的拆除。
减压蒸馏前注意是先开减压装置,再加热蒸馏液;蒸馏完毕后,先 停止加热,再通大气,关闭减压泵。
化学教学实验中心
Chem is try !
实验
双甘氨酸合铜 (Ⅱ)一水 合物顺、反异构体的合成
实 验 目 的:
掌握配位化合物不同异构体的制备方法
学习利用异构体不同物理性质来提纯的方法 了解不同几何异构体的表征手段
实 验 原 理:
有机化学综合性实验优秀课件
图表绘制技巧
选择合适的图表类型
根据实验数据的类型和特点,选择合适的图表类型进行绘制,如 折线图、柱状图、散点图等。
图表元素规范
在绘制图表时,注意规范使用图表元素,包括标题、坐标轴、数 据标签、图例等,确保图表的清晰易读。
图表美化与排版
对图表进行适当的美化和排版处理,如调整颜色搭配、字体大小 、图表布局等,提升图表的专业性和美观度。
玻璃仪器清洗和干燥
清洗方法
针对不同类型的玻璃仪器,如烧 杯、试管、滴定管等,采用不同 的清洗方法,如浸泡、刷洗、冲 洗等,确保仪器内壁干净无残留
物。
干燥方法
根据仪器的形状和用途,选择合 适的干燥方法,如晾干、烘干、 吹干等,确保仪器在使用前完全
干燥。
注意事项
在清洗和干燥过程中,要注意安 全操作,避免破损或划伤仪器,
04
实验数据分析与处理
数据记录与整理
1 2
实验数据的准确记录
详细记录实验过程中的所有原始数据,包括试剂 用量、反应时间、温度等,确保数据的可追溯性 和准确性。
数据分类与整理
对实验数据进行分类整理,按照实验步骤或反应 过程进行归纳,便于后续的数据分析和处理。
3
数据表格化
将实验数据以表格形式呈现,清晰明了地展示实 验过程中的各项参数和结果,便于比较和分析。
有机合成新方法
关注有机合成领域的新方法和技术,如不对称合成、光化学合成和生物合成等。
有机材料研究
了解有机材料在能源、环境、生物医学等领域的应用和研究进展。
有机化学与生命科学交叉研究
关注有机化学与生命科学交叉领域的研究动态,如化学生物学、药物化学和化学生物学等 。
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《有机化学实验》PPT课件
通过实验现象的观察和分析,帮助学生加深对有 机化学理论知识的理解和应用。
பைடு நூலகம்
3
培养学生独立思考和创新能力
鼓励学生自主设计实验方案,培养其独立思考和 创新能力,为未来的科研和工作打下基础。
课程安排与实验内容概述
课程安排
介绍课程的整体安排,包括实验次数 、时间、地点等。
实验内容概述
讲解产物鉴定的常用手段, 如红外光谱、核磁共振谱、 质谱等,以及各手段的原理
和应用。
演示如何使用专业软件对谱图 进行解析和数据处理。
数据分析与结果讨论
01
分析实验数据,包括产物的纯度、收率、光谱数据 等,评估实验效果。
02
讨论实验结果与理论预期的差异,分析可能的原因 和改进措施。
03
总结实验经验教训,提出改进实验方案或优化实验 条件的建议。
应用
红外光谱可用于鉴定有机化合物的官能团和化学键类型,如 羰基、羟基、胺基等。此外,还可用于研究反应机理、确定 异构体结构等。
核磁共振(NMR)原理及应用
原理
核磁共振利用核自旋磁矩在外加磁场中的能级分裂和跃迁产生的信号进行分析。 当外加射频场的频率与核自旋的进动频率相同时,核自旋将发生共振吸收现象。
谱图解析技术升级
未来谱图解析技术将更加智能化和自动化,提高解析的准确性和效率,例如基于深度学习 的谱图解析算法等。
有机化学与其他学科的交叉融合
有机化学将与材料科学、生物医学等学科更加紧密地结合,创造出更多具有应用前景的新 型材料和药物。
THANKS
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简要介绍每个实验的目的、原理、步 骤和注意事项,帮助学生了解实验的 整体流程和重点。
实验室安全规范及应急处理
《有机化学》PPT课件
《有机化学》PPT课件•有机化学概述•烃类化合物•卤代烃和醇酚醚类化合物•醛酮醌类化合物目录•羧酸及其衍生物•含氮有机化合物•杂环化合物和生物碱01有机化学概述有机化学定义与发展定义研究有机化合物结构、性质、合成、反应机理及应用的科学发展历程从早期经验总结到现代科学理论体系的建立,经历了漫长的发展历程当前研究热点绿色合成、不对称合成、超分子化学等分类方法按碳骨架分类(开链化合物、碳环化合物、杂环化合物)、按官能团分类(烃类、醇类、酚类、醛类、酮类等)特点种类繁多,结构复杂,性质各异重要类别烃类、醇类、酚类、醛类、酮类、羧酸类、胺类等有机化合物特点与分类03发展趋势绿色化学合成方法的研究与应用,有机光电材料的研究与开发等01研究意义揭示有机化合物结构与性质关系,指导有机合成和新材料开发02应用领域医药、农药、染料、涂料、塑料、橡胶等化学工业领域,以及生命科学、环境科学等领域有机化学研究意义及应用领域02烃类化合物碳原子间以单键相连,其余价键被氢原子饱和。
结构特点物理性质化学性质随碳原子数增加,沸点、熔点逐渐升高,密度逐渐增大。
相对稳定,主要发生自由基取代反应,如卤代反应。
030201结构特点含有一个或多个碳碳双键。
物理性质随碳原子数增加,沸点、熔点逐渐升高,但密度比相应烷烃小。
化学性质较为活泼,可发生加成、氧化、聚合等反应。
结构特点含有一个或多个碳碳三键。
物理性质与烯烃相似,但更为活泼。
化学性质容易发生加成反应,也可发生氧化、聚合等反应。
含有苯环或其他芳香体系的烃类化合物。
结构特点具有特殊芳香气味,沸点、熔点较高。
物理性质相对稳定,可发生亲电取代反应,如硝化、磺化等反应。
化学性质芳香烃结构与性质03卤代烃和醇酚醚类化合物卤代烃命名、结构及物理性质命名卤代烃的命名遵循系统命名法,以烃为母体,卤素作为取代基进行命名。
结构卤代烃分子中,卤素原子与烃基通过共价键连接,形成极性分子。
物理性质卤代烃多为无色或淡黄色液体,具有特殊气味。
有机化学课件ppt完整版
阐述烷烃的碳原子以单键相连形成的链状 或环状结构,以及碳原子剩余的价键全部 与氢原子结合的特点。
烷烃的物理性质
烷烃的化学性质
探讨烷烃的沸点、熔点、密度等物理性质 随碳原子数增加的变化规律。
介绍烷烃的取代反应、氧化反应、裂化反应 等化学性质及反应机理。
烯烃、炔烃和芳香烃概述
烯烃的结构与性质
阐述烯烃分子中含有碳碳双键的结构 特点,以及烯烃的物理性质、化学性 质及反应类型。
羧酸及其衍生物的合成
阐述通过醛酮的氧化反应、腈的水解反应等方法合成羧酸 及其衍生物的方法。
04
醇、酚、醚类化合物
醇类化合物结构与性质分析
80%
醇类化合物的结构特点
含有羟基(-OH)官能团,与碳 链相连。
100%
物理性质
随着分子量的增加,醇的沸点逐 渐升高,水溶性逐渐降低。
80%
化学性质
醇具有还原性,可被氧化为醛或 酮;与羧酸反应生成酯;与卤化 氢反应生成卤代烃。
研究方法
主要包括实验方法和理论方法。实验方法包括合成、分离提纯、结构测定、性 质测试等;理论方法包括量子化学计算、分子模拟等。同时,现代有机化学还 借鉴了物理学、生物学等其他学科的研究手段和技术。
02
有机化合物结构与性质
有机化合物分类及命名规则
按碳骨架分类
开链化合物、碳环化合物
按官能团分类
烃类、醇类、醛类、酮类、羧酸类、胺类等
羧酸衍生物的合成
通过羧酸的衍生化反应,如酯化、酰卤化、 酰胺化等方法合成相应的衍生物。
绿色合成策略
采用环保、高效的合成方法,如原子经济性 反应、生物催化等,实现绿色合成。
07
含氮有机化合物
胺类化合物结构与性质探讨
有机化学(第四版)全套课件(新)
contents •绪论•脂肪烃和脂环烃•芳香烃•卤代烃•醇、酚、醚•醛、酮、醌目录绪论研究碳氢化合物(烃)的结构、性质、合成和反应机理。
碳氢化合物官能团化合物生命有机物质研究含有特定官能团(如醇、醛、酮、羧酸等)的有机化合物的性质、合成和转化。
研究生物体内的有机物质,如蛋白质、核酸、多糖、脂质等。
030201早期有机化学从18世纪末到19世纪初,有机化学开始萌芽,主要研究天然有机物的提取和性质。
经典有机化学19世纪中叶到20世纪初,以经验规律为基础,建立了有机化学的基本概念和理论。
现代有机化学20世纪至今,随着物理和化学理论的深入发展,有机化学在合成方法、反应机理、结构测定等方面取得了巨大进步。
通过不同的合成路线和反应条件,制备目标有机化合物。
合成方法利用物理和化学方法,如红外光谱、核磁共振等,确定有机化合物的结构。
结构测定研究有机化学反应的详细过程和机理,揭示反应的本质和规律。
反应机理有机化学的研究方法材料科学医药科学农业科学环境科学有机化学与生产生活的关系01020304有机化学为高分子材料、功能材料等提供了丰富的合成方法和原料。
许多药物都是有机化合物,有机化学在药物设计、合成和筛选等方面发挥重要作用。
有机化学为农药、化肥等农业化学品提供了理论基础和合成技术。
有机化学有助于研究环境污染物的来源、迁移转化和治理方法。
脂肪烃和脂环烃烷烃的命名和同分异构现象烷烃的命名采用普通命名法和系统命名法,遵循优先顺序、最小编号等原则。
同分异构现象碳原子数≥4的烷烃存在同分异构体,如正丁烷和异丁烷。
烷烃的结构和性质结构碳原子以sp^3杂化形成σ键,分子呈锯齿形链状结构。
性质化学性质稳定,不易发生加成反应;可发生取代反应,如卤代、硝化等。
烯烃的命名和结构命名采用普通命名法和系统命名法,注意编号时从靠近双键的一端开始。
结构碳碳双键由一个σ键和一个π键组成,π键易断裂发生加成反应。
与卤素、氢气、卤化氢等发生加成反应,生成相应的卤代烷、烷烃等。
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五、思考题:
萃取过程中发生乳化现象应当怎样处理?
答: (1)较长时间静置; (2)若是因碱性而产生乳化,可加入少量酸破 坏或采用过滤方法除去; (3)若是由于两种溶剂(水与有机溶剂)能部 分互溶而发生乳化,可加入少量电解质(如氯 化钠等),利用盐析作用加以破坏。另外,加 入食盐,可增加水相的比重,有利于两相比重 相差很小时的分离; (4)加热以破坏乳状液,或滴加几滴乙醇、磺 化蓖麻油等以降低表面张力。
(2)灼伤:浓酸、浓碱等灼伤时,立即用大量自来水 冲洗,然后按以下处理:酸灼伤时,水冲洗后用3—5% 碳酸氢钠(或肥皂水、稀氨水)溶液处理,涂上凡士 林或其它药物;碱灼伤时,水冲洗后用1%醋酸或5%硼 酸溶液处理,涂凡士林或其它药物,一旦酸碱溅入眼 内,应用大量水冲洗,再用1%碳酸氢钠溶液或1%硼酸 溶液冲洗;最后用水洗。 (3)烫伤:轻者可用稀甘油、万花油、蓝油烃等涂抹 患处。重者可用蘸有饱和苦味酸溶液(或饱和高锰酸 钾溶液)的棉球或纱布敷患处,必要时到医院处理。 切忌用水冲洗。 (4)创伤:玻璃、铁屑等刺伤时,先取出异物,再用 3%过氧化氢溶液或红汞,碘酒等涂抹、包扎。如遇出 血过多或刺入的异物太深,应到医院处理。
实验室安全知识
1、事故的预防 (1)在操作易燃、易爆的液体(如乙醚、乙醇、丙酮、 苯、汽油等)时应远离火源,禁止将上述溶剂放入敞 开容器内。 (2)易燃、易挥发物不得倒入废液缸内,应倒入指定 回收瓶中。 (3)化学品不要沾在皮肤上,每次实验完毕后应立即 洗手。 (4)严禁在实验室内吃东西、吸烟。 (5)不能用湿手去使用电器或手握湿物安装插头。实 验完毕应首先切断电源,再拆卸装置。 2、事故处理 (1)着火:要保持冷静、不能惊慌失措。应将火源或 电源切断,并迅速移去易燃物品,用砂或适宜的灭火 器将火扑灭。无论使用哪一种灭火器材,都应从火的 四周向中心扑灭火焰。
实验室规则
为确保实验顺利进行,做实验时,学生必须遵守下列 规则:
– 实验前必须认真预习实验讲义,明确实验目的和要求,了解实 验原理和内容,弄清操作步骤,订出实验计划,做到心中有数。 – 实验中应保持安静和良好秩序,认真操作、仔细观察和如实记 录。未经老师同意不得任意改变药品用量和实验内容。 – 爱护公物。公用仪器、药品、器材应在指定地点使用,或用后 及时放回原处。仪器若有损坏要按制度赔偿。 – 保持实验室整洁。 – 实验完毕,及时做好实验后处理工作。清洗、整理仪器、检查 安全,按要求及时上交实验报告,交老师批阅。 – 严格遵守操作规程,确保安全,如遇事故,应保持冷静,并及 时向老师报告,以便及时处理,防止事故扩大。 – 学生轮流值日。值日生负责整理公用物品、打扫实验室,检查 水电是否关闭,最后关好门窗。
海南大学公共实验中心教案
有机化学试验
实验目录
绪论,有机化学实验基础知识 实验一、萃取与洗涤 实验二、蒸馏及沸点测定、分馏 实验三、环己烯的制备 实验四、1-溴丁烷的制备 实验五、乙酸正丁酯的制备 实验六、乙酰苯胺的制备 实验七、苯甲酸乙酯的制备(设计性实验) 实验八、薄 层 层 析 实验九、咖啡因的提取
(实验视频)
四、实验操作(重点.难点)
蒸馏装置主要包括蒸馏瓶、冷凝管和接受器三 部分。而分馏装置还包括分馏柱。
1、蒸馏瓶大小的选择依待蒸馏液体的量而定。 2、冷凝管的选择依待蒸馏液体的沸点而定。 3、蒸馏装置中所采用的尾接管和接受瓶之间 应留有缝隙,以确保蒸馏装置与大气相同。否 则,封闭体系受热后会引起事故。 4、为了消除在蒸馏过程中的过热现象,保证 沸腾的平稳状态,常加入素烧瓷片或沸石,或 一端封口的毛细管,防止加热时产生爆沸现象。 5、蒸馏低沸点易燃液体(如乙醇)时,千万 不要用明火直接加热。 6、无论何时,都不要使蒸馏瓶蒸干,以防意 外。
2、分馏(Fractional Distillation) A、简单蒸馏只能对沸点差异较大的混合物作有效的分 离,而采用分馏柱进行蒸馏则可以对沸点相近的混合 物进行分离和提纯,这种操作方法称为分馏。简单地 说,分馏就是多次蒸馏,利用分馏技术甚至可以将沸 点相距1oC~2oC的混合物分离开来. B、需要指出的是具有恒定沸点的二元或三元共沸混合 物(恒沸点混合物),分馏操作也不能把这几种物质 分离开来。
C、蒸馏操作主要用于以下几个方面: (1)分离液体混合物; (2)测定混合物的沸点; (3)提纯,除去不挥发的杂质; (4)回收溶剂,或蒸出部分溶剂以浓缩溶液。 D、需要指出的是:具有恒定沸点的液体并非都是纯的 化合物。因为有些化合物相互之间可以形成二元或三 元共沸混合物,共沸混合物是不能通过蒸馏操作进行 分离的。
三、药品和仪器 药 品:草酸,乙酸乙酯
仪 器:60mL分液漏斗,100mL烧杯,锥形 瓶(50mL,2个)
(实验视频)
四、实验操作 1、仪器的选择 液体萃取最通常的仪器是分液漏斗,一般选择 容积较被萃取液大1-2倍的分液漏斗. 2、萃取溶剂 萃取溶剂的选择,应根据被萃取化合物的 溶解度而定,同时要易于和溶质分开,所以最 好用低沸点溶剂。一般难溶于水的物质用石油 醚等萃取;较易溶者,用苯或乙醚萃取;易溶 于水的物质用乙酸乙酯等萃取。 每次使用萃取溶剂的体积一般是被萃取液 体的1/5~1/3,两者的总体积不应超过分液漏 斗总体积的2/3。
6、液-固萃取
自固体中萃取化合物,通常是用长期浸出法或采用脂肪 提取器,前者是靠溶剂长期的浸 润溶解而将固体物质中的需要成分浸出来,效率低,溶 剂量大。 脂肪提取器是利用溶剂回流和虹吸原理,是固体物质每 一次都能被纯的溶剂所萃取,因而效率较高,为增加液 体浸溶的面积,萃取前应先将物质研细,用滤纸套包好 置于提取器中,提取器下端接盛有萃取剂的烧瓶,上端 接冷凝管,当溶剂沸腾时,冷凝下来的溶剂滴入提取器 中,待液面超过虹吸管上端后,即虹吸流回烧瓶,因而 萃取出溶于溶剂的部分物质。就这样利用溶剂回流和虹 吸作用,是固体中的可溶物质富集到烧瓶中,提取液浓 缩后,将所得固体进一步提纯。
4、乳化现象解决的方法:
(1)较长时间静置; (2)若是因碱性而产生乳化,可加入少量酸破 坏或采用过滤方法除去; (3)若是由于两种溶剂(水与有机溶剂)能部 分互溶而发生乳化,可加入少量电解质(如氯 化钠等),利用盐析作用加以破坏。另外,加 入食盐,可增加水相的比重,有利于两相比重 相差很小时的分离; (4)加热以破坏乳状液,或滴加几滴乙醇、 磺化蓖麻油等以降低表面张力。 注意:使用低沸点易燃溶剂进行萃取操作时, 应熄灭附近的明火。
3、操作方法
在活塞上涂好润滑脂,塞后旋转数圈,使润滑脂均匀 分布,再用小像皮圈套住活塞尾部的小槽,防止活塞 滑脱。关好活塞,装入待萃取物和萃取溶剂。塞好塞 子,旋紧。先用右手食指末节将漏斗上端玻塞顶住, 再用大拇指及食指和中指握住漏斗,用左手的食指和 中指蜷握在活塞的柄上,上下轻轻振摇分液漏斗,使 两相之间充分接触,以提高萃取效率。每振摇几次后, 就要将漏斗尾部向上倾斜(朝无人处)打开活塞放气, 以解除漏斗中的压力。如此重复至放气时只有很小压 力后,再剧烈振摇2~3min,静置,待两相完全分开后, 打开上面的玻塞,再将活塞缓缓旋开,下层液体自活 塞放出,有时在两相间可能出现一些絮状物也应同时 放去。然后将上层液体从分液漏斗上口倒出,却不可 也从活塞放出,以免被残留在漏斗颈上的另一种液体 所沾污。
海南大学公共实验中心教案
有机化学试验
实验二、蒸馏及沸点测定、分馏
一、实验目的
1.了解蒸馏意义(液体有机化合物的分离和提 纯及通过沸点测定鉴别液体有机化合物的纯 度)。 2.掌握蒸馏法(常量法)测定沸点的原理和方 法。 3.了解分馏的基本原理和意义。 4.掌握蒸馏及分馏的操作方法。
二、实验原理
1、普通蒸馏(Distillation) A、蒸馏是纯化和分离液态物质的一种常用的方法,通过蒸 馏还可以测定纯液态物质的沸点。液态物质受热沸腾化为 蒸汽,蒸汽经冷凝又转变为液体,这个操作过程就称为蒸 馏。 B、纯的液态物质在一定压力下具有确定的沸点,不同的物 质具有不同的沸点。蒸馏就是利用不同物质的沸点差异对 液态混合物进行分离和纯化的。当液态混合物受热时,由 于低沸点物质易挥发,首先被蒸出,而高沸点物质因不易 挥发或挥发出的少量气体易被冷凝而滞留在蒸馏瓶中,从 而使混合物得以分离。不过,只有当组分沸点相差在30oC 以上时,蒸馏才有较好的分离效果。如果组分沸点差异不 大,就需要采用分馏操作对液态混合物进行分离和纯化。 而采用蒸馏法测定物质沸点的方法叫做常量法。
有机化学实验须知
1、学生要提前10 min 进入实验室,不能穿拖鞋进入实验 室。 2、实验前必须写好预习报告,预习报告不合格不允许 做实验。做实验时只能看预习报告,不能看实验教材。 3、实验时必须听从实验教师的指导,不听从指导者, 教师有权停止其实验,本次实验按不及格论。 4、学生不能自己擅自决定重做实验,否则本次实验按 不及格论。 5、实验中不得有任何作弊行为,否则本次实验按不及 格论。 6、在设计性实验阶段,将开放实验室。
有机化学实验的常用仪器
① 直形冷凝管 ②空气冷凝管 ③球形冷 凝管 ④ 蛇形冷凝管 ⑤ 分液漏斗 ⑥恒 压滴液漏斗
海南大学公共实验中心教案
有机化学试验
实验一、萃取与洗涤
一、实验目的 掌握萃取与洗涤的方法和原理 二、基本原理 萃取是利用物质在两种不互溶(或微溶)溶 剂中溶解度或分配比的不同来达到分离。提 取或纯化目的的一种操作。萃取是有机化学 实验中用来提取或纯化有机化合物的常用方 法之一。应用萃取可以从固体或液体混合物 中提取出所需物质,也可以用来洗去混合物 中少量杂杂质。通常称前者为“抽取”或萃 取,后者为“洗涤”。
仪器的洗涤和干燥
玻璃仪器的洗涤
一般应用毛刷蘸取洗衣粉液将玻璃仪器洗刷干净后,再 用自来水冲洗。若仪器沾有有机物无法洗净时,可用少 许有机溶剂溶解后再洗涤。必要时可用洗液洗涤,再用 自来水冲洗。在某些实验中(如精制产品或用于有机分析 实验),须用更洁净的玻璃仪器,最后还要用蒸馏水或去 离子水淋洗,以除去由自来水带来的杂质。