1-4 研究有机化合物的一般步骤与方法lxc
研究有机化合物的一般步骤和方法用
研究有机化合物的一般步骤和方法用第一步是确定问题。
在研究有机化合物之前，需要明确研究的目标和问题。
这可能是合成其中一种化合物，研究其化学性质或探索其应用等。
第二步是实验设计。
基于确定的问题，研究者需要设计实验方案。
这包括选择适当的合成方法、合成试剂和条件，以及确定适当的分析方法。
第三步是合成。
根据实验设计，研究者将开始合成目标化合物。
有机合成可以采用多种方法，如传统的有机合成反应、催化反应等。
在合成中需要考虑合成路线的选择、反应条件的优化等。
第四步是分离和纯化。
合成后的产物中通常会存在未反应试剂和副产物等杂质。
因此，需要对产物进行分离和纯化。
分离可以采用物理方法，如萃取、析出、晶体化等。
纯化则可以采用重结晶、柱色谱、高效液相色谱等分离技术。
第五步是表征。
对于合成后的纯化产物，需要对其进行表征。
这包括确定物质的外观、熔点、沸点、密度等物理性质，以及测定其元素成分、功能团等化学性质。
第六步是谱图分析。
对于有机化合物的结构确定，谱图分析是非常重要的。
常用的谱图包括核磁共振谱（NMR）、红外光谱（IR）、质谱（MS）等。
这些谱图可以提供有机分子的结构信息。
最后一步是结构确定。
基于前面的实验结果和谱图分析，研究者可以准确确定化合物的结构。
这通常包括通过利用谱图数据的结构解析软件进行计算预测，与数据库对比进行验证等手段。
除了上述步骤和方法外，研究中还需要注意实验过程中的安全操作，确保实验的可重复性和结果的可靠性。
此外，如果合成的目标化合物具有潜在的应用价值，还需要进行相关的应用评价和实验验证。
总之，研究有机化合物的一般步骤和方法涉及到确定问题、实验设计、合成、分离和纯化、表征、谱图分析以及结构确定等多个方面。
通过系统的实验和分析，可以准确确定有机化合物的结构，并进一步开展相关的性质和应用研究。
化学1-4《研究有机化合物的一般步骤和方法》课件(人教版选修5)(完整版)7
三、元素分析与相对分子质量的确定 1.元素分析：李比希法→现代元素分析法
该离子的多少有关），则该有机物可能是（ B ）
A 甲醇 B 甲烷 C 丙烷 D 乙烯
质谱仪
[练习4]某有机物的结构确定： ①测定实验式：某含C、H、O三种元素的有机物，经燃 烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量
分 ②数确是定分13子.5式1%：, 下则图其是实该验有式机是物（的C4质H谱10O图，则）其。相对 分子质量为（ 74 ），分子式为（ C4H10O ）。
对称CH3 对称CH2
C―O―C
核磁共振仪
核磁共振仪
四、分子结构的确定
2.核磁共振氢谱
核磁共振中的核指的是氢原子核。氢原子核具 有磁性，如用电磁波照射氢原子核，它能通过共 振吸收电磁波能量，发生跃迁。用核磁共振仪可 以记录到有关信号，处于不同化学环境中的氢原 子因产生共振时吸收的频率不同，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。可以推知该有机物分子有几种不同类型的氢 原子及它们的数目多少。
四、有机物分子结构的确定
1.化学方法：利用特征反应鉴定出官能团，再进一步确认分子结 构 2.物理方法：①红外光谱－确定化学键、官能团；
②核磁共振氢谱－确定等效氢原子的类型和数目
一、研究有机化合物的基本步骤:
分离、提纯
元素定量分析 确定实验式
波谱分析 确定结构式
测定相对分子质 量确定分子式
一、研究有机化合物的基本步骤:
(完整版)研究有机物的一般步骤和方法
3、归纳分离、提纯物质的总的原则是什么? 物质状态不变、不引入新杂质
(不是,因温度过低,杂质的溶解度也会降低, 部分杂质也会析出,达不到提纯的目的；温 度极低时,水也会结晶,不利于实验进行.)
不纯固体物质
溶于溶剂，制成饱和 溶液，趁热过滤
残渣 (不溶性杂质)
滤液
冷却，结晶， 过滤 ，洗涤
母液
(可溶性杂质和 部分被提纯物)
晶体 (产品)
学与问 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？
利用有机物与杂质性质的差异而将它们分开。
1、蒸馏 (提纯、分离液体有机物) 2、重结晶 (提纯、分离固体有机物) 3、萃取 (将有机物从一种溶剂转移到
另一种溶剂中,再加以分离)
4、色谱法 (利用吸附剂对不同有机物吸附
作用不同,分离提纯有机物)
1）、蒸馏
(分离，提纯液态有机物)：
（1）蒸馏的原理:利 温用度液，体使液混体合混物合中物各部组分分汽沸化点并的随差之别使，蒸控气制
萃取和分液
分液是把两种互不相溶、密度不同的液体分开的方 法。
主要仪器：分液漏斗、烧杯、铁架台、铁圈
操作过程： 查加 漏液
待液体分层后, 将分液漏
斗上的玻璃塞打开,从下端
振 荡
口放出下层溶液,从上端口 倒出上层溶液。
静
分
置
液
【思考与交流】
1、常用的分离、提纯物质的方法有哪些？
(过滤,蒸馏,萃取,分液,重结晶，渗析等)
杂质含量过高影响结晶的速度和提纯效果，往往需 要多次重结晶才能提纯。有时还会形成油状物难以析出 结晶，可采取萃取和水蒸气蒸馏的方法进行初步提纯。
（3）在苯甲酸重结晶的实验 1、加热溶解 2、趁热过滤 3、冷却结晶
1.4研究有机化合物的一般步骤和方法
研究有机化合物要经过以下几个基本步骤:
分离、提纯
元素定量分析 确定实验式 测定相对分子质量 确定分子式
波谱分析 确定结构式
【思考与交流】
1、常用的分离、提纯物质的方法有哪些？
2、下列物质中的杂质（括号中是杂质）分别可以用什么方法除 去。 （1）酒精（水） 蒸馏 分液 （2）苯（水） 重结晶 （3）KNO3(NaCl) （4）CO2(HCl) 通过饱和的NaHCO3溶液
4、色谱法：
利用吸附剂对不同有机物吸附作用不同，分离、 提纯有机物的方法叫色谱法。
俄国植物学家茨卫特
1906年，茨卫特在一根玻璃 管的细端塞上一小团绵花，管 中充填碳酸钙粉末，让溶有绿 色植物叶子色素的石油醚溶液 自上而下通过。结果植物色素 便被碳酸钙吸附，分成三段颜 色：绿色、黄色、黄绿色。再 将碳酸钙吸附柱取出，并用乙 醇洗脱，即得色素的溶液：叶 绿素、叶黄素、胡萝卜素。
3、归纳分离、提纯物质的总的原则是什么？
不引入新杂质;不减少提纯物质的量
一、分离、提纯
1、化学方法：一般是加入或通过某种试剂进行化学反应。
2、物理方法：利用有机物与杂质物理性质的差异而将它们分开。
蒸馏 有机物分离的常用物理方法 萃取 分液 重结晶
（一）、蒸馏
思考与交流 1、蒸馏法适用于分离、提纯何类有机物？ 对该类有机物与杂质的沸点区别有何要求？
②确定分子式：下图是例1中有机物A的质谱 图，则其相对分子质量为 46 ,分子式为 。 C2H6O
例2、某有机物样品的质荷比如下图所示
则该有机物可能是 A 甲醇 B 甲烷 C 丙烷
√
D 乙烯
三、分子结构的鉴定 分子式
结构式 （确定有机物的官能用途：通过红外光谱可以推知有机物含 有哪些化学键、官能团
研究有机物的步骤和方法
第一章认识有机化合物§1-4 研究有机化合物的一般步骤和方法（第一课时）【学习目标】1．了解研究有机物的一般步骤，学会分离、提纯有机物的常规方法（蒸馏、重结晶、萃取）。
2．了解确定有机化合物的相对分子质量和分子结构的现代物理方法。
3．学会确定有机化合物实验式、相对分子质量、分子式的有关计算【学习重点】1．有机物的分离和提纯方法，鉴定有机物结构的一般过程与方法2．确定有机化合物实验式、相对分子质量、分子式的计算方法【学习难点】确定有机化合物实验式、相对分子质量、分子式的计算方法【知识梳理】从天然资源中提取有机物成分，首先得到的是含有机物的粗品。
必须经过分离，提纯才能得到纯品。
要鉴定和研究未知有机物组成，结构与性质，必须通过其他仪器分析。
研究有机化合物一般要经过一下几个步骤：↓↓↓↓纯净物确定实验式确定分子式确定结构式一、有机物的分离提纯有机物的分离、提纯常采用的方法是蒸馏，重结晶和萃取等。
（1）蒸馏：①原理：；②条件：；③实例：。
（2）重结晶①原理：；②条件：；③实例：。
（3）萃取①原理：；②条件：；③实例：。
【考点一】有机物的分离、提纯蒸馏、重结晶、萃取等操作的适用范围和操作要点【典例分析】现拟分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物，下图是分离操作步骤流程图。
请按要求填空。
（1）加入试剂：a是，b是。
（2）分离方法：I是，II是，III是。
（3）主要物质名称或化学式：A是，C ，E ，D 。
解析：三者为互溶液体，其中乙酸乙酯不溶于水，故先用水溶液分离出乙酸乙酯；乙醇和乙酸的沸点分别为78.5℃和117.9℃沸点相差不大，应先将乙酸转化为乙酸盐利用蒸馏法分离乙醇，再将乙酸盐转化为乙酸，通过蒸馏提纯。
【变式练习1】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【变式练习2】下列每组中各有三对物质，它们都能用分液漏斗分离的是A．乙酸乙酯和水、酒精和水、苯酚和水B. 二溴乙烷和水、溴苯和水、硝基苯和水C．甘油和水、乙醛和水、乙酸和乙醇D. 油酸和水、甲苯和水、己烷和苯【变式练习3】下列物质中的杂质（括号中是杂质）分别可以用什么方法除去？①壬烷（己烷）；②CO2（HCl）；③乙酸乙酯（乙酸）；④甲烷（乙烯）；⑤苯甲酸钠（泥沙）；○6碘水（碘）；○7乙醇（水）。
第1章第4节 研究有机化合物的一般步骤和方法教学设计.pdf
研究有机化合物的一般步骤和方法一、教材分析《研究有机化合物的一般步骤和方法》是人教版高中化学选修五《有机化学基础》第1章第4节的教学内容，主要学习研究有机化合物的一般步骤和实现这些步骤的方法有哪些，通过这些方法讨论有机物的分子组成与结构，这部分知识放在学习各类有机物之前，目的是为进一步研究有机物打下一个良好的基础。
二、教学目标1．知识目标：1．了解研究有机化合物的一般步骤；2．掌握有机物的分离与提纯方法（蒸馏法、重结晶法、萃取法等）；3．了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法；4．掌握确定有机化合物的分子式；5．理解理解鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。
2．能力目标：学会确定有机物的分子组成与结构3．情感、态度和价值观目标：(1)通过对“分离和提纯”实验的操作，培养学生勇于实践的科学精神和科学态度。
(2)通过联系知识与科学研究方法的关系，激发学生对化学学科的兴趣热爱，认识有机物结构的重要性。
三、教学重点难点重点：有机物分子组成与结构的确定。
难点：有机物分离与提纯。
四、学情分析我们的学生属于平行分班，学生已有的知识和实验水平有差距。
分离实验学生有一定的基础，但有些学生还是不清楚，所以讲解时需要详细。
对于用高科技方法确定有机物结构式首次接触，需要教师指导并得出正确的认识。
五、教学方法1．实验法：有机物的分离与提纯学生进行分组实验（如条件不具备可采用演示实验）。
2．学案导学：见后面的学案。
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：预习实验“蒸馏”“重结晶”，初步把握实验的原理和方法步骤。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
3．教学环境的设计和布置：六（或八）人一组，实验室内教学。
课前打开实验室门窗通风，课前准备好所需实验用品。
七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
研究有机化合物的一般步骤和方法
实验步骤
解释或实验结论
(1)称取A 9.0 g，升温使其气化，测其密 (1)A的相对分子质量为_9_0__ 度是相同条件下H2的45倍 (2)将此9.0 g A在足量纯O2中充分燃烧， (2)A的分子式为_C_3_H_6_O_3_ 并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石 灰，发现两者分别增重5.4 g 和13.2 g
(3)另取A 9.0 g，跟足量的NaHCO3粉末反 (3)用结构简式表示A中含有的 应，生成2.24 L CO2(标准状况)，若与足 官能团：_—__C_O__O_H__、_—__O_H__ 量金属钠反应则生成2.24 L H2(标准状况)
(4)A的核磁共振氢谱如图：
(4)A中含有_4__种氢原子。
有CO2气体放出
(2)物理方法 ①红外光谱 分子中化学键或官能团可对红外线发生振动吸收，不同化学键或官能团 吸收频率 不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，从而可以获得分 子中含有何种化学键或官能团的信息。 ②核磁共振氢谱
个数 面积
练习
正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)有机物中碳、氢原子个数比为1∶4，则该有机物。
(2)熟记常见共线、共面的官能团
①与三键直接相连的原子共直线，如
、
；
②与双键和苯环直接相连的原子共平面，如
、
、
。
(3)单键的旋转思想 有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键，均可绕键 轴自由旋转。
题组二 分子空间结构与波谱分析 3.在有机化学中有一种“吉利分子”C8H8O8，“吉利分子”C8H8O8可由 X经如图所示转化关系合成。
(2)已知相对分子质量确定有机物分子式的简单方法——商余法 设烃的相对分子质量为M
M 12
1.4研究有机化合物的一般步骤和方法
【练习1】下列每组中各有三对物质，它们 都能用分液漏斗分离的是 A 乙酸乙酯和水，酒精和水，植物油和水 B 四氯化碳和水，溴苯和水，硝基苯和水 C 甘油和水，乙酸和水，乙酸和乙醇 D 汽油和水，苯和水，己烷和水 【练习2】可以用分液漏斗分离的一组液体 混和物是 A 溴和四氯化碳 B 苯和溴苯 C 汽油和苯 D 硝基苯和水
【练习3】下列实验操作中错误的是 （AC ） A、萃取时，萃取剂要求密度比水大 B、蒸馏时，应使温度计水银球应与蒸烧瓶 支管口相平
C、过滤时，可直接将待过滤的悬浊液倒入
漏斗中
D、蒸发时，待蒸发皿内出现大量晶体时，
即应停止加热
二、元素分析与相对分子质量的测定
例：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A中碳的质量分数为 52.16%，氢的质量分数13.14%。试求该未知 物A的实验式。（最简式）
H H H－C－C－O－H H H
【例题】一个有机物的分子量为70,红外光谱表 征到碳碳双键和C＝O的存在，核磁共振氢谱列 如下图： ①写出该有机 说明： 这四种峰的面积比是：1：1：1：3 物的分子式： C 4H 6O ②写出该有机 物的可能的结 构简式： CH3CH=CHCHO
乙醇: CH3CH2OH
如何确定有机物的相对分子质量？
谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对 分子质量
未 知 化 合 物 的 质 谱 图
A
结论：A的相对分子质量为46
【例题】某有机物样品的质荷比如右图所示 （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
可以获得化学键和官能团的信息
结论：A中含有O-H、C-O、C-H
《研究有机化合物的一般步骤和方法》
2、开始时用小火加热，观察液体汽化情况，并注意温度计 读数，当蒸气上升到温度计水银部时，温度计读数急剧上 升，适当调小火焰。
3、当温度计读数上升到64.5度左右时，换一个洁净的干燥 的接受瓶干接液管，控制加热温度，收集馏分，温度计水 银球在蒸馏过程中有液滴，保持镏分的流出速度为每秒12滴。
A、HCHO
B、CH3OH
C、HCOOH D、CH3COOCH3
小节 第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法
一、研究有机化合物的基本步骤
①分离提纯→②元素定量分析以确定实验式→③测定相对分子 质量以确定分子式→④波谱分析确定结构。
二、分离和提纯
1.蒸馏 2.重结晶 3.萃取 4.色谱法
三、元素分析与相对原子质量的测定
分液漏斗
练习
1、电影《闪闪的红星》中，为让被困的红军战士 吃上食盐，潘冬子将浸透食盐水的棉袄裹在身上， 带进山中……假如潘冬子来到实验室，欲从食盐水 中提取出食盐，你建议他最好采用的方法是
A．过滤 B．重结晶 C．蒸发 D．蒸馏
2、通过蒸馏可获得95.6%的乙醇，若要制取无水乙醇 时，可选用的方法是（ ）
1.4 研究有机化合物的一般步骤和方法
2014—9—10
一、分离、提纯
1、蒸馏：
（1）蒸馏法适用于分离、提纯的对象？ （2）蒸馏原理？ （3）实验室进行蒸馏实验时，用到的仪器主要有哪些？
温度计 蒸 馏 烧 瓶
冷
凝
尾
管
接
管
锥形瓶 使用前要检查装置的气密性！
甲醇沸点：64.5 ℃
研究有机化合物的一般步骤和方法
CH3COOCH3 CH3CH2COOH HOCH2COCH3
HCOOCH2CH3
3∶2∶1
2、通过分别加入AgNO3、Ba(NO3)2、 Mg(NO3)2 三种试剂，使某溶液中的 Cl- 、 OH- 、 CO32- 先后沉淀出来，逐 一加以分离，则加入三种试剂的顺 序是( D ) A、AgNO3、Ba(NO3)2、Mg(NO3)2 B、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2、AgNO3 C、Ba(NO3)2、AgNO3、Mg(NO3)2 D、Ba(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3
质谱仪
核磁共振仪
1.红外光谱(IR)
红外光谱法确定有机物结构的原理是： 我们就可以根据红外光谱图，推知有机物含有 哪些化学键、官能团，以确定有机物的结构。
2.核磁共振氢谱
推知有机物分子有几种等效氢类型及它们
的相对数目。
峰的个数=等效氢类型数目。 峰的面积比=各等效氢氢原子个数比。
课堂练习：
1.下列每组中各有三对物质，它们都能用分 液漏斗分离的是 BD A 乙酸乙酯和水，酒精和水，植物油和水 B 四氯化碳和水，溴苯和水，硝基苯和水 C 甘油和水，乙酸和水，乙酸和乙醇 D 汽油和水，苯和水，己烷和水
下层放出 上层倒出
分 液
二、元素分析与相对分子质量的确定
1.元素分析：
例1：5.8g某有机物完全燃烧，生成CO2 13.2g , H2O 5.4g 。则该有机物含有哪些 元素? 含氢0.6g(0.6mol) 含碳3.6g(0.3mol) 能否直接确定含有氧?如何确定? 含氧1.6g(0.1mol) 试求该未知物A的实验式。 C3H6O 若要确定它的分子式，还需要什么条件？ 相对分子质量 相对分子质量116，58n=116 n=2 ∴分子式 C6H12O2
研究有机化合物的一般步骤和方法
若在反应初始忘记加入沸石，如何处理？
提示：应立即停止加热，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。
例题1 制取无水酒精时，通常需向工业酒精中加入 某物质，并加热蒸馏，该物质是( C ) A．无水硫酸铜 B．浓硫酸 C．新制的生石灰 D．碳酸钙 解析： 制备无水酒精时，在95.57%酒精中加入生石灰 (CaO)加热回流，使酒精中的水跟氧化钙反应，生成 不挥发的氢氧化钙来除去水分，然后再蒸馏得到。
【应用思考】
1.为何温度计水银球的位置在烧瓶的支管口附近？ 提示：测量出口蒸气的温度。 2.为何冷凝管中冷却水从下口进，上口出？ 提示：热交换充分，有利于气体液化。 3.加入素烧瓷片的目的是什么？ 提示：防止暴沸。 为什么素烧瓷片可以防止暴沸？
提示：素烧瓷片微孔中的气体受热膨胀后呈细小气泡 状逸出，可以成为液体受热时的气化中心，使液体平稳沸 腾，防止暴沸。
6.含有杂质的工业乙醇的蒸馏
⑴实验步骤 在250 mL蒸馏烧瓶，通过玻璃漏斗中加入100 mL工业乙醇，再在烧瓶中投入1-2粒素烧瓷片，安装 好蒸馏装置，向冷凝器中通入冷却水，加热蒸馏。 ⑵实验视频 含有杂质的工业乙醇的蒸馏
资料： 在常温常压下 b.p.(甲醇):64.7℃ b.p.(乙醇):78.5℃ b.p.(水):100℃ 特别提示： 收集77～79 ℃的馏分为95.6%的乙醇和4.4% 水的共沸混合物。
B.蒸馏 D.加水萃取
(二)苯甲酸的重结晶 1.原理： 利用被提纯物质与杂质在同一溶剂中的溶解度 不同而将其杂质除去的方法。 2.重结晶的关键是选择适当的溶剂 ⑴杂质在溶剂中的溶解度很大或很小； 前一种情况是要使杂质留在母液中不随被提纯 物晶体一同析出； 后一种情况是使杂质在热过滤的时候被滤去。 ⑵被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度的 影响较大。 3.实验视频： 苯甲酸的重结晶
研究有机化合物的一般步骤和方法
研究有机化合物的一般步骤和方法1.化合物合成：有机化合物的合成是研究有机化合物的首要步骤。
化合物的合成通常基于已有的化合物合成路线，也可以根据需要进行新的合成路径的设计。
常用的有机合成方法包括：催化反应、导向合成、环化反应、加成反应、氧化还原反应等。
2. 结构鉴定：鉴定有机化合物的结构是研究有机化合物的重要环节。
常用的结构鉴定方法包括：核磁共振波谱(NMR)、红外光谱(FT-IR)、质谱(MS)、紫外可见光谱(UV-Vis)等。
这些技术可以提供有关分子中原子连接方式和官能团的信息。
3.形态表征：除了结构鉴定外，有机化合物的形态表征也是研究的重要内容。
常用的表征方法包括：X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)等。
这些手段可以提供关于化合物的晶体结构、形貌和尺寸信息。
4. 性质研究：有机化合物的研究还包括对其性质的研究。
例如，热稳定性、溶解性、热导率、光学性质等。
这些性质的研究通常通过热重分析、差示扫描量热法(DSC)、循环伏安法(CV)、紫外可见光谱(UV-Vis)等方法来完成。
5.反应机理研究：了解有机化合物的反应机理对于研究其应用有重要意义。
反应机理研究通常通过实验和计算化学手段来实现。
实验方法包括动力学研究、反应中间体的生成和检测等。
计算化学方法包括分子轨道理论、密度泛函理论等。
综上所述，研究有机化合物的一般步骤和方法包括合成化合物、结构鉴定、形态表征、性质研究和反应机理研究。
这些方法的选用根据研究目的和化合物的特性而定，综合运用这些方法可以为有机化合物的研究提供全面的信息。
1.4研究有机化合物的一般步骤和方法-推荐下载
苯甲酸的重结晶 1）为了减少趁热过滤过程中的损失苯甲酸，一般再加入少量水。 2）结晶苯甲酸的滤出应采用抽滤装置，没有抽滤装置可以玻璃漏斗代替。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关，1系电过，力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层，机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2，高总而中体且资配可料置保试时障卷，各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高；中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整，处核或理对者高定对中值某资，些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定，卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置，跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等，料，编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气，线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术，技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项；资方对料式整试，套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资，气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技，进术合行，理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对：于于在调差分试动线过保盒程护处中装，高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时，术，作是应为指采调发用试电金人机属员一隔，变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内；图部同纸故一资障线料时槽、，内设需，备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切，验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中，术资要资料进料试行，卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
研究有机化合物的一般步骤与方法
研究有机化合物的一般步骤与方法在有机化学领域，研究有机化合物是一项重要的工作。
了解有机化合物的性质、结构和反应机理，可以为合成新药、开发新材料以及解决环境污染等问题提供基础。
本文将介绍研究有机化合物的一般步骤与方法。
一、确定研究目标首先，研究人员需要明确自己的研究目标。
他们可以选择研究某种具体的有机化合物，或者探索某类化合物的结构与性质关系。
明确目标有助于确定研究的方向和方法。
二、收集文献资料在开始实验前，研究人员应该广泛收集与所研究有机化合物相关的文献资料。
这包括先前的研究成果、相关的合成方法和反应机理等。
通过研究文献资料，可以了解到目前对该有机化合物已有的认识，并为后续实验的设计提供参考。
三、合成目标化合物在研究有机化合物时，合成目标化合物是必不可少的步骤。
合成方法的选择应该考虑到目标化合物的结构和反应特点。
常用的合成方法包括取代反应、脱保护反应、羧酸的酯化反应等。
在合成过程中，需要注意控制反应条件、选择适当的催化剂和溶剂，并使用各种手段监测反应进程。
四、表征化合物的性质合成得到目标化合物后，研究人员需要对其进行性质表征。
这包括物理性质（如熔点、沸点、溶解性等）和化学性质（如酸碱性、氧化还原性等）的测定。
常用的表征方法包括核磁共振（NMR）、红外光谱（IR）、质谱（MS）等。
通过对化合物性质的表征，可以验证合成是否成功，并评估其纯度和结构。
五、研究有机化合物的反应机理研究有机化合物的反应机理是深入了解其性质和运用的重要途径。
反应机理研究需要通过实验数据和理论计算相结合的手段。
实验上，可以通过观察反应中间体的生成和消失以及测定反应速率等来推测反应机理。
理论计算方面，可以利用量子化学计算等方法，模拟和预测反应的能垒和产物生成。
研究有机化合物的反应机理有助于揭示化学反应的本质和规律。
六、研究有机化合物的应用有机化合物的研究往往与实际应用息息相关。
研究人员可以探索有机化合物在药物、材料、催化等领域的应用。
研究有机物的一般步骤和方法(精)
（二）物理方法：利用有机物与杂质物理性质 的差异而将它们分开
常用物理方法
过滤 如：氯化钠（泥沙） 蒸发 如：氯化钠（水）
蒸馏
重结晶
萃取
分液
现需要分离下列物质，请用直线将分离实例、分离方 法和选择分离方法的依据连接起来。
实例
分离方法 选择的依据
除去澄清石灰水中的碳酸钙
【思考与交流】 1、如何提取溴水中的溴？ 2、实验原理是什么？ 3、用到的实验仪器（玻璃仪器）有哪些？ 4、如何选取萃取剂？
3、萃取
液-液萃取：利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的 溶解性不同，将有机物从一种溶剂转移 到另一种溶剂的过程。
固-液萃取：利用有机溶剂从固体物质中溶解出有机 物的过程。
萃取剂选择要求：
1、蒸馏： （1）原理 利用互溶液体中沸点不同分离和提 纯液态有机物的方法 （2）条件（书第17页） 有机物热稳定性较强； 与杂质的沸点相差较大（一般约大于30℃）
如：工业乙醇----无水乙醇 即乙醇（水）
加新制生石灰 蒸馏
操作注意： （1）蒸馏烧瓶内液体体积不超过2/3，不少于1/3 （2）蒸馏烧瓶内应投加沸石，以防暴沸
蒸馏 溶解度随温度变化的差异
用CCl4提取溴水中溴单质
分离醋酸（沸点118℃）与乙醇（沸点78.5℃）
过滤 在不同溶剂中溶解度的差异
分液
沸点的差异较大
分离汽钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾 萃取 物质在水中溶解度的不同
除去甲烷中乙烯 除去二氧化碳中的 氯化氢气体
洗气 洗气
第四节
研究有机化合物的一般步骤和方法
研究有机化合物的基本步骤（书第17页）
分离提纯
研究有机化合物的一般步骤和方法
D
课堂练习4
2、现有一瓶A和B的混合液，已知A和B的某些性 质如下：
分子式
物质
A B
熔点 ℃
沸点℃
密度g•ｃｍ-3 水溶性
Ｃ3Ｈ6Ｏ2 -98 Ｃ4Ｈ8Ｏ2 -84
57.5 87
0.93 0.90
可溶 可溶
由此，分离A和B的最佳方法是（ Ｃ ） Ａ 萃取 Ｂ升华 Ｃ 分馏 Ｄ 分液
5、下表所列物质（括号内为少量杂质），在B中选择 试剂，在C中选择操作的方法。填表（填入序号）： B：1.NaCl细颗粒2.NaOH溶液3.水4.CaO5.饱和 Na2CO3（6）浓溴水（7）KMnO4溶液。 C：（1）变性；（2）渗析；（3）蒸馏；（4）分液 ；（5）结晶；（6）洗气；（7）盐析。 物质 加入试剂 操作方法
常用的萃取剂： 苯、CCl4、汽油、乙醚、石油醚等
4、色谱法：阅读P.19
利用吸附剂对不同有机物吸附作用的 不同，分离、提纯有机物的方法。
常见的吸附剂： CaCO3、硅胶、氧化铝、活性炭等。
典例导析
知识点1：混合物的分离、提纯的方法 例 1 将除去下列括号内的杂质通常采用的方法填在横 线上： (1)CH3COONa(NaCl)：__________________。 (2) (Br2)：____________________。
发酵液中乙醇的质量分数约为 6% ～ 10%，工业酒精的
质量分数为95%。你知道工业上是如何从发醇液中提纯制取 95%的工业酒精吗？
一. 蒸馏
(1)定义:利用混合物中各组分沸点不同，使低 沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组 分的操作过程。
蒸发
（2）蒸馏提纯的条件
冷凝
• 有机物热稳定性较强； • 各成分的沸点相差较大（一般约大于30℃）
最新整理高二化学教学研究有机化合物的一般步骤和方法.docx
最新整理高二化学教学研究有机化合物的一般步骤和方法1．4研究有机化合物的一般步骤和方法内容与解析本节课要学的内容研究有机化合物的一般步骤和方法指的是我们在学习有机物时要有一定的方法，那就是要先得到实验式，再能过其它的仪器得出它的分子量从而得出这种有机分子的分子式，其核心是在学习过程中的学习方法问题。
学生已经学过从天然资源中提取有机物成分工业生产、实验室合成的有机化合物不可能直接得到纯净物，因此，必须对所得到的产品进行分离提纯我们在，如果要鉴定和研究未知有机物的结构与性质，必须得到更纯净的有机物。
今天我们就来学习研究有机化合物的一般步骤，是本学科次要内容。
教学的重点是有机化合物分离提纯的常用方法和分离原理，解决重点的关键是就是要用我们在高一的时候学过的物质分离的四种不同方法得出我们今天所要学习的有机物质的分离方法。
教学目标与解析1．教学目标（1）了解怎样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技能2．目标解析（1）了解怎样研究有机化合物应采取的步骤和方法，就是指得出有机物的分子式的步骤，先得出实验式再得出分子式，再根据官能团得出结构式。
（2）掌握有机化合物分离提纯的常用方法就是指有机物的分离与提纯的三种方法：蒸馏、重结晶和萃取（3）掌握蒸馏、重结晶和萃取实验的基本技能。
就是指在哪种条件下用哪种方法来解决有机物的分离问题。
问题诊断分析在本节课的教学中，学生可能遇到的问题是在哪种物质的分离过程中我们应该用哪种方法把有机物质进行分离，产生这一问题的原因是学生不能掌握三种对有机物的分离方法应该如何应用。
要解决这一问题，就要把这三种分离方法，其中关键是蒸馏是对液态有机物进行提纯、重结晶是对固体有机物质进行提纯和萃取是对溶解性不同的物质进行提纯。
教学支持条件分析本节课不用什么支持。
教学过程问题一.常用的分离、提纯物质的方法分离、提纯的方法适用范围主要仪器举例过滤蒸发、浓缩、结晶结晶、重结晶蒸馏、分馏萃取、分液阅读课本P17——第一段回答总结研究有机化合物的一般步骤？问题二、有机物的分离、提纯阅读课本P17—P19一、分离、提纯回答下列问题1.蒸馏（1）原理：（2）条件：2.重结晶（1）原理：（2）重结晶对溶剂有何要求？（3）被提纯的有机物的溶解度需符合什么特点？（4）重结晶的步骤：（5）重结晶时，为了得到更多的晶体，是不是温度越低越好呢？3.萃取：（1）原理：（2）主要仪器：分液漏斗：（3）分类：（4）如何选取萃取剂？（5）常见的有机萃取剂有哪些？注意：分离、提纯物质总的原则：不增、不变、易分离。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
解：
C% = H% =
12/44×0.528 0.352 2/18×0.144
若要求得维生
×100%= 40.9% ×100%= 4.5%
素C分子式？
还需要什么数
据？ 0.352 N(C) : N(H) : N(O) = 3 : 4 : 3 O% = 54.6%
确定分子式的途径
元素质量
元素质量比
如何洗涤结晶？如何检验结晶洗净与否？ 洗涤沉淀或晶体的方法：用胶头滴管往晶体上加蒸馏水 直至晶体被浸没，待水完全流出后，重复两至三次，直 至晶体被洗净。 检验洗涤效果：取最后一次的洗出液，再选择适当的试 剂进行检验。
实验 1-2
苯甲酸的重结晶
苯甲酸：白色片状晶体，熔点122.40C.
温度 0C 溶解度 g
元素质量分数 产物的量
实验式
相对分子 质量
标准状况 下密度 相对密度
有机物分子式
化学反应 质谱仪MS
有机物的通式、计算
化学方程式、计算
3、确定相对分子质量的方法有哪些？ （1）M = m/n
（2）相对密度法：M1 = dM2(d:相对密度)
（3） 标准状况下密度 M = 22.4 L/mol ▪ρg/L=22.4 ρ g/mol (标况下气体)
1、蒸馏： 原理：利用混合物中各种成分的沸点不同而使其分离. 范围：常用于分离提纯液态有机物. 条件：有机物热稳定性较强、含少量杂质、与杂质沸 点相差较大(一般约大于30℃)
注意事项
①组装:先下后上,由左至右; ②实验前须检查气密性; ③蒸馏烧瓶加热需垫石棉网; ④装液不少于1/3,不超2/3; ⑤须加沸石防暴沸; ⑥温度计水银球与蒸馏烧瓶 支管口齐平; ⑦冷凝管中冷水下进 上出; ⑧接液用小口容器.
思考交流
25 0.1
温度越低，苯甲酸的溶解度越小，为了得到更多的苯 甲酸，是不是结晶时的温度越低越好？ 不是，温度越低，可溶性杂质的溶解度也会越低，部 分可溶性杂质会析出；而且温度极低,水也会结晶，给 实验操作带来麻烦.
3、萃取： (1) 液—液萃取： 原理：利用有机物在两互不相溶的溶剂中溶解性不同， 将有机物从一种溶剂内转移到另一种溶剂中。 ①萃取剂的选择 ⅰ萃取剂与原溶剂互不相溶 ⅱ被萃取的物质在萃取剂中的溶解度要大得多 ②萃取的操作步骤
H H
H—C—O—C—H
H H H—C—C—O—H H H
1种氢原子 吸收峰数目1种
3种氢原子 吸收峰数目3种
1、下列有机物分子在核磁共振氢谱中只给出一种信 号的是 A A HCHO B CH3OH C HCOOH D CH3COOCH3
2、 B
2 、分子式为 C3H6O2 的二元混合物，分离后，如果在 核磁共振氢谱上观察到氢原子给出的峰有两种情况。 第一种情况峰给出的强度为 1︰1；第二种情况峰给出 的强度为 3︰2︰1 。由此推断混合物的组成可能是（ 写结构简式） 。 CH3COOCH3 CH3CH2COOH HOCH2COCH3 CH3OCH2CHO CH3CH2OOCH 3、(96试测题)吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。吗 啡分子含C 71.58%、H 6.67%、N 4.91%、其余为O。 已知其分子量不超过300。 试求：⑴吗啡的分子量；⑵吗啡的分子式。 285 C17H19NO3
相 对 丰 度
质荷比
巩固练习
对有机物分子进行质谱法分析,测定其质荷比.设H＋ 的质荷比为β,某有机物样品的质荷比如图所示,则 该有机物可能是……………………………( B )
A B C D
甲醇 甲烷 丙烷 乙烯
案例分析
根据元素分析和质谱法确定A分子式为C2H6O,但是 符合A 的结构有：
H
H
H
H
数据经处理后即可确定有机物的实验式（最简式） 例：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A中碳的质量分数为52.16%，氢的 质量分数13.14%,试求该未知物A的实验式。 解： 52.16% 13.14% 34.70% N(C) : N(H) : N(O) = : : 12 1 16 答： 实验式为C2H6O = 2 : 6 : 1
检漏→ 装液 →
振荡 → 静置 → 分液
课后作业
1.下列每组中各有三对物质，它们都能用分液漏斗 分离的是
BD
A
B C D
乙酸乙酯和水，酒精和水，植物油和水
四氯化碳和水，溴苯和水，硝基苯和水 甘油和水，乙酸和水，乙酸和乙醇 汽油和水，苯和水，己烷和水
3．下列除杂质的方法不可行的是（ A ） A．用NaOH溶液除去CO2中混有的SO2 B．将混合气体通过灼热的铜网除去N2中的少量O2 C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的 少量水 D．用盐酸除去AgCl中少量的Ag2CO3 4．为了除去KCl固体中少量MgSO4和CaCl2杂质，须 进行下列六项操作，正确的次序是（ D ） ①加水溶解； ②加热蒸发得到晶体； ③加入过量 BaCl2溶液； ④加入过量盐酸； ⑤加入过量K2CO3； ⑥过滤。 A．①⑤③⑥④② B．①⑤③④⑥② C．①③④⑥⑤② D．①③⑤⑥④②
第一章 认识有机化合物
第4节、研究有机化合物的一般步骤与方法
有机化合物的分离与提存
思考交流
研究有机化合物要要经过几个基本步骤:
粗产品 分离、提纯 元素定量分析 确定实验式 测定相对分子质量 确定分子式 波谱分析 确定结构式
一、分离、提纯
思考交流
①常用的分离、提纯物质的方法有哪些？ 过滤、蒸馏 、重结晶、萃取 ②下列物质中的杂质（括号中是杂质）分别可以用什 么方法除去？ (1) 酒精（水） (2) 壬烷（己烷） (3) KNO3(NaCl) (4) 乙酸乙酯（乙醇） (5) 甲烷（乙烯） (6) NaCl（泥沙） (7) 溴水（水） (8) CO2（HCl） ③归纳分离、提纯物质的总的原则是什么？ 不引入新杂质;不减少提纯物质的量
5．欲除去KNO3溶液中混有的少量Cu 2+、 Mg 2+、SO42-，下列加入试剂的顺序中正 确的是 （AD） A BaNO32、KOH、K2CO3、HNO3 B. K2CO3、BaNO32、KOH、HNO3 C KOH、K2CO3、BaNO32、HNO3 D. BaNO32、K2CO3、KOH、HNO3
知识回顾
研究有机化合物要要经过几个基本步骤:
粗产品 分离、提纯 元素定量分析 确定实验式 测定相对分子质量 确定分子式 波谱分析 确定结构式
二、元素分析与相对分子质量的测定 （确定实验式） 1、元素分析： 定性分析：有机物的组成元素分析； 定量分析： 分子内各元素的质量分数； 李比希氧化产物吸收法 分析方法: 现代元素分析法
思考交流
研究有机化合物要要经过几个基本步骤:
粗 产 品
分离 提纯
元素定量分析 确定实验式
波谱分析 确定结构式
思考交流
测定相对分子质量 确定分子式
每一个操作步骤是怎样完成的呢?
“李比希元素分析法”的原理：
H2O 用无水 得前后 CaCl2吸收 质量差 用KOH浓 CO2 得前后 质量差
取定量含C、 加氧化铜 H（O）的有 氧化 机物
溶液吸收
得出实验式
计算O含量
计算C、H含量
返回
例：某同学为测定维生素C(可能含C、H或C、H、O)中碳、氢的质量
分数，取维生素C样品研碎，称取该样品0.352 g，置于铂舟并放入 燃烧管中，不断通入氧气流。用酒精喷灯持续加热样品，将生成物 先后通过无水硫酸铜和碱石灰，两者分别增重0.144g和0.528g，生 成物完全被吸收。试回答以下问题： (1)维生素C中碳的质量分数是 ,氢的质量分数是 。 (2)维生素C中是否含有氧元素？为什么？ (3)试求维生素C的实验式： C H O
即推知A为 CH3CH2OH
[例5]下图是分子式为C3H6O2的有机物的红外光谱 谱图,推测其结构。
O CH3—C—O—CH3
不对称 CH3 C=O C—O—C
(二)、核磁共振氢谱(HNMR)
1、原理:处在不同环境中的氢原子因产生共振时 吸收电磁波的频率不同,在图谱上出现的位置也不 同,各类氢原子的这种差异被称作化学位移;而且,
（4）质谱法（MS） （最精确、最快捷的方法）
二、相对分子质量的测定—质谱法（MS） 原理： 用高能电子流等轰击样品分子，使该分子失去电子变成带正 电荷的分子离子和碎片离子。不同离子具有不同的质量，质量不同 的离子在磁场作用下达到检测器的时间有差异，其结果被记录为质 谱图。
[读谱图]：
离子的质荷比越 大,达到检测器 需要的时间最长, 因此谱图中的质 荷比最大的就是 未知物的相对分 子质量 即:M= 46,未知物A 的分子式为C2H6O
2、重结晶： 定义：利用被提纯物质与杂质(固体）在同一溶剂中 的溶解度不同而将其杂质除去的方法 范围：常用于提纯固体有机物. (1) 选择溶剂的条件 ①杂质在此溶剂中溶解度很小或很大，易除去
②被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度，受温度的影 响较大，冷却后易于结晶析出. 母液 (2) 重结晶的步骤 冷却 结晶 滤液 过滤 洗涤 不纯 加热 趁热 固体 溶解 晶体 过滤 物质 不溶性 再加少量溶剂 杂质
H—C—O—C—H
H二甲醚 H
H—C—C—O—H H H 乙醇
究竟它是二甲醚还是乙醇 三.分子结构的鉴定 …..官能团的确定
三、分子结构的鉴定 (一）、红外光谱(IR)： ①原理： 红外线与有机物分子中的化学键或官能团的 振动频率相当。用红外线照射有机物分子时，不同的 化学键或官能团对红外线的吸收频率不同，即在图谱 上的位置不同。 ②用途： 通过红外光谱可以推知有机物含有哪些化学键、官能团
吸收峰的面积与氢原子数成正比。 2、作用: 通过核磁共振氢谱可知道有机物里含有 氢原子种类以及不同种类氢原子的数目之比。