有机实验设计

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化学老师工作中需求的有机化学实验教案

化学老师工作中需求的有机化学实验教案

化学老师工作中需求的有机化学实验教案摘要:有机化学实验在化学教学中占据重要地位,对学生的综合素质和实践能力培养具有重要作用。

本篇教案旨在设计一系列有机化学实验,既能满足学生的学习需求,又能考虑到实验的安全性和教学效果。

一、实验目的本实验旨在通过对有机化合物的合成和性质分析,提高学生对有机化学的理解和实验操作技能,培养他们的实践能力和团队合作意识。

二、实验内容1. 有机化合物的合成与鉴定本部分选择了几个常见的有机化合物合成实验,如酯的合成、酮的合成等。

学生需要学习合成的方法和条件,并根据物质性质进行鉴定和分析。

2. 有机化合物的性质测试本部分通过对有机化合物的性质进行测试,如酸碱性测试、红外光谱分析等,帮助学生了解有机化合物的特点和性质,加深对有机化学的理解。

3. 有机化合物的反应机理研究本部分通过对有机化合物反应机理的探究,让学生了解反应机理和机制的重要性,提高学生的理论知识和实验操作能力。

三、实验步骤1. 实验前准备a. 准备所需的实验器材和药品b. 检查实验室的安全设施和防护措施c. 进行实验前的知识预习和讨论2. 实验操作a. 按照实验步骤进行操作b. 注意安全措施和实验条件c. 记录实验数据并进行分析和总结3. 实验后处理a. 清洁实验器材和工作台b. 对实验数据进行整理和分析c. 撰写实验报告并进行讨论和交流四、实验安全注意事项1. 实验操作时要佩戴安全眼镜和实验手套2. 注意实验器材的正确使用和保存3. 实验操作时要注意火源和化学药品的防火性质4. 所有废弃物和残余物要按照规定进行处理五、实验评价与展望通过本次有机化学实验,学生们能够进一步加深对有机化学的理解和实验操作技能。

同时,教师还可以针对学生在实验中的表现进行评价和反馈,并进行实验结果的讨论。

未来可以考虑扩大实验的种类和难度,提高实验的探究性和创新性。

结论:有机化学实验教案的设计应兼顾学生的学习需求和实验安全性。

通过有机化合物的合成、性质测试和反应机理研究,能够提高学生的实践能力和团队合作意识,进一步培养学生的实验操作技能和创新能力。

有机化学的实验设计

有机化学的实验设计

有机化学的实验设计实验一:合成苯甲酸苯酯介绍:本实验旨在通过酯化反应合成苯甲酸苯酯,并通过分析产物的红外光谱进行鉴定。

实验步骤:1. 准备实验器材和药品:苯甲酸、苯酚、无水醇、硫酸、氢氧化钠、分液漏斗等。

2. 在实验室通风橱中,取一个干净干燥的圆底烧瓶,称取适量的苯甲酸和苯酚,按苯甲酸:苯酚的摩尔比例1:1放入烧瓶中。

3. 加入适量的硫酸作为催化剂,并搅拌均匀。

4. 将烧瓶置于冰水混合物中,将无水醇缓慢加入,并持续搅拌。

5. 将混合物加热至反应温度,反应结束后,用水将烧瓶降温,停止搅拌。

6. 在通风橱中,加入适量的氢氧化钠溶液,进行中和反应,生成沉淀。

7. 将反应混合物转移到分液漏斗中,分离有机相和水相。

8. 取出有机相,用无水钠硫酸脱水,过滤后得到一层沉淀。

9. 用苯作溶剂,将沉淀重溶,过滤除去杂质。

10. 浓缩溶液,用乙醇洗涤,过滤后得到苯甲酸苯酯产物。

结果分析:通过红外光谱对合成产物进行鉴定,观察吸收峰的位置和形状,确保产物的纯度和结构的准确性。

实验二:合成柠檬酸铵介绍:本实验旨在通过反应合成柠檬酸铵,并通过观察产物的形态和化学性质进行鉴定。

实验步骤:1. 准备实验器材和药品:柠檬酸、氨水、蒸馏水等。

2. 在实验室通风橱中,取一个容量瓶,称取适量的柠檬酸,并加入蒸馏水进行溶解。

3. 慢慢加入氨水,观察产生的沉淀。

4. 将溶液搅拌均匀,并继续加入氨水,直到产生的沉淀不再增加。

5. 停止搅拌,静置一段时间,使产物充分沉淀。

6. 将上清液倒掉,用蒸馏水洗涤沉淀,使其更纯净。

7. 收集沉淀并放置通风橱中,使其干燥。

结果分析:观察柠檬酸铵的结晶形态和颜色,判断其纯度和化学性质。

实验三:酮醛互变反应介绍:本实验旨在通过酮醛互变反应合成一种目标产物,并通过核磁共振和质谱进行鉴定。

实验步骤:1. 准备实验器材和药品:酮、醛、酸催化剂等。

2. 在实验室通风橱中,取一个干净的圆底烧瓶,称取适量的醛和酮,按摩尔比例放入烧瓶中。

高中化学有机实验教案

高中化学有机实验教案

高中化学有机实验教案
实验目的:通过甲酸和苯醛在碱性条件下的缩合反应,合成苯甲醇;掌握醛的缩合反应制备醇的实验方法;加深对有机化合物合成反应的理解。

实验原理:甲酸和苯醛在碱性条件下可以通过缩合反应生成苯甲醇。

实验器材与试剂:
1. 烧杯
2. 搅拌棒
3. 试管
4. 反应管
5. 分液漏斗
6. 手套、护目镜
7. 甲酸、苯醛、氢氧化钠溶液
注意事项:
1. 实验涉及有机化合物,应注意防护措施,穿戴手套和护目镜。

2. 操作过程中应小心,避免溶液溅到皮肤上。

实验步骤:
1. 在烧杯中加入甲酸和苯醛,按1:1的比例混合。

2. 将氢氧化钠溶液慢慢滴入混合溶液中,同时用搅拌棒搅拌。

3. 反应产生苯甲醇,并沉淀在溶液中。

4. 将溶液通过分液漏斗分离,得到苯甲醇。

实验结果:实验产物为苯甲醇,其外观为白色固体。

实验评价:通过该实验,学生可以学习有机化合物的合成反应方法,培养实验动手能力和化学实验分析能力。

同时,深化对有机化学知识的理解和应用。

有机实验设计—对甲苯磺酸的

有机实验设计—对甲苯磺酸的

前言:对甲苯磺酸是贾沃思基(Jaworsky)于1865年用硫酸磺化甲苯首先制得。

1869年,恩格尔哈特(Engelliardt)等人发现,磺化产物实际上是一种混合物,其中还有邻位和间位异构体,在反应过程中磺化剂的选择和磺化参数均能直接影响异构体的分布及副产物的生成量,而且异构体之间的性质十分相似,因此工业上很难进行合成、分离和精制。

目前国内对甲苯磺酸的生产主要是甲苯直接磺化,磺化剂有硫酸(包括浓硫酸和发烟硫酸)、三氧化硫、氯磺酸,根据磺化时甲苯的状态,可分为气相磺化法和液相磺化法。

一:【物质了解】对甲苯磺酸(化学式:p-CH3C6H4SO3H,也写作TsOH)是一种很强的有机酸,其酸性比苯甲酸强百万倍。

是一个不具氧化性的有机强酸,为白色针状或粉末结晶,易潮解,易溶于碳化。

这种酸的独特之处是,它在通常情况下为固体,方便称用。

它的另一个优势是,与一些无机强酸相比没有氧化性,可以在一些情况下替代无机强酸。

二:【对甲苯磺酸的主要应用】①催化剂在范围很广的反应中,包括醇化、生成缩醛、脱水、烷基化、脱烷基、贝克曼重排、聚合和解聚反应,它像硫酸一样有效,但效果比硫酸好因为它不会引起氧化或结炭等副反应,所以得到的产物纯度高,颜色浅。

②有机合成常用对甲苯磺酸制造对甲苯磺酰胺、糖精、氯胺T、对甲苯磺酰氯和对砜二氯酰胺等。

对甲苯磺酸的最大用途是用于生产对甲酚。

③稳定剂在工业上,常用对甲苯磺酸和氧化锌制备对甲苯磺酸锌。

在丙烯腈和丙烯酸甲酯或丙烯腈和偏二氯乙烯共聚过程中,可使用对甲苯磺酸锌作为稳定剂,其用量可达0.2%。

对甲苯磺酸还可用于酚醛、环氧和氨基塑料、家具滑漆、染料、粘合剂、合成抗糖尿病医药及电镀槽的防应力添加剂等方面,催化醇上二氢呋喃保护基;羧酸酯化;酯交换反应;使醛生成缩醛,等等。

随着以二甲基甲酰胺为溶剂的一步法腈氯纶和腈纶装置的引进,作为稳定的高质量对甲苯磺酸的需求量,正在迅速增长。

三:【对甲苯磺酸的主要合成方法】❶三氧化硫磺化法,❷氯磺酸磺化法,❸对甲苯磺酰氨水解法,❹硫酸磺化法①三氧化硫磺化法理论上,三氧化硫是最有效的磺化剂,因为只是直接的加成而不用脱除反应生成的水。

化学教案有机化合物合成实验设计

化学教案有机化合物合成实验设计

化学教案有机化合物合成实验设计一、实验目的本实验旨在通过有机化合物合成实验,加深学生对有机化学反应和合成方法的理解,培养其实验操作技能和实验设计能力。

二、实验原理有机化合物合成是有机化学的重要内容之一。

合成反应的选择和设计是合成有机化合物的关键。

常用的有机合成方法包括加成反应、消除反应、还原反应、氧化反应等。

在本实验中,我们将以制备某种具有特定功能的有机化合物为例,介绍实验设计和操作。

三、实验操作步骤1. 实验前的准备工作a) 首先,准备所需的实验器材和试剂。

根据实验要求,确定所需有机物和辅助试剂,确保实验的正常进行。

b) 进行安全措施的提醒。

实验室中要注意安全,佩戴实验手套和护目镜,避免接触皮肤和眼睛。

2. 合成实验设计a) 根据所需合成有机物的结构和功能,确定适合的合成路线。

合成路线应考虑反应条件、反应效率和反应选择性等因素。

b) 确定合成中间体和合成步骤。

合成中间体是有机合成反应中的关键物质,合成步骤是有机合成反应的基本步骤。

3. 实验操作步骤a) 逐步进行实验操作,按照所设计的合成路线进行反应。

每步反应需要控制反应条件,如温度、反应时间等。

b) 观察反应的颜色和产物的形态。

通过观察可以判断反应是否进行完全,产物是否纯净。

c) 通过相应实验手段对产物进行分离、纯化和鉴定。

常用的实验手段包括结晶、蒸馏、萃取、色谱等。

四、实验结果分析根据合成实验的结果,对合成产物进行结构分析。

可以使用红外光谱、核磁共振、质谱等实验手段对产物进行鉴定。

根据鉴定结果,判断合成的有机化合物是否达到预期的目标,并评估合成的结果。

五、实验思考与拓展在合成过程中,可能会出现一些反应不完全、产物纯度不高等问题。

在实验思考与拓展部分,可以对这些问题进行分析和讨论,并提出改进的方法。

六、实验总结通过本次实验,加深了对有机化学反应和合成方法的理解,提高了实验操作技能和实验设计能力。

同时,通过实验思考与拓展,进一步拓宽了对有机化合物合成的认识。

设计化学实验报告

设计化学实验报告

实验名称:有机合成实验——苯甲酸的制备一、实验目的1. 学习有机合成的基本原理和方法。

2. 掌握苯甲酸的制备方法。

3. 培养实验操作技能,提高实验观察和记录能力。

二、实验原理苯甲酸是一种重要的有机酸,广泛应用于食品、医药、化工等领域。

本实验采用硝化法合成苯甲酸,其反应原理如下:C6H5CH3 + HNO3 → C6H5COOH + H2O + NO2↑三、实验仪器与试剂1. 仪器:烧瓶、冷凝管、滴液漏斗、烧杯、锥形瓶、铁架台、酒精灯、温度计、玻璃棒、试管等。

2. 试剂:苯、浓硝酸、浓硫酸、氢氧化钠溶液、冰水混合物、乙醇、蒸馏水等。

四、实验步骤1. 准备反应液:将苯和浓硫酸按体积比1:1混合,加入烧瓶中,冷却至室温。

2. 硝化反应:在烧瓶中加入适量的浓硝酸,用玻璃棒搅拌,控制反应温度在50℃左右,反应时间约为1小时。

3. 冷却反应液:将反应液冷却至室温,过滤掉生成的硝基苯,用蒸馏水洗涤沉淀,直至滤液呈中性。

4. 中和反应:将沉淀转移至烧杯中,加入适量的氢氧化钠溶液,搅拌至沉淀完全溶解。

5. 分离提纯:将反应液转移至锥形瓶中,加入适量的乙醇,加热蒸发,冷却结晶,过滤,干燥,得到苯甲酸。

五、实验数据记录与处理1. 反应时间:1小时2. 反应温度:50℃3. 沉淀质量:0.5g4. 理论产量:0.6g5. 实际产量:0.5g六、实验结果与讨论1. 实验结果:本实验成功制备了苯甲酸,实际产量为0.5g,理论产量为0.6g,产率为83.3%。

2. 讨论:在本实验中,苯甲酸的制备过程中,反应温度的控制对产率有较大影响。

实验过程中,反应温度控制在50℃左右,产率较高。

此外,实验过程中,沉淀的过滤和洗涤对苯甲酸的纯度也有一定影响。

七、实验总结1. 本实验成功制备了苯甲酸,掌握了有机合成的基本原理和方法。

2. 在实验过程中,应注意反应温度的控制,以及沉淀的过滤和洗涤,以提高产率和纯度。

3. 本实验培养了实验操作技能,提高了实验观察和记录能力。

有机合成实验设计教案:介绍设计实验的思路,阐述实验步骤的合理性及其对于组成化合物的影响

有机合成实验设计教案:介绍设计实验的思路,阐述实验步骤的合理性及其对于组成化合物的影响

有机化学是化学科学的分支,它研究的是碳基分子的化学性质和反应机理。

有机合成实验是有机化学实验中的重要组成部分,是学生们理论知识的实践应用,帮助学生深入理解有机化学反应和机理,并掌握有机合成的基本操作和技能。

本文将为读者介绍有机合成实验设计教案的思路、实验步骤的合理性以及其对有机化合物组成的影响。

一、实验设计思路在有机合成实验的设计中,我们应该遵循以下步骤:1.明确实验目的:首先要明确实验的目的,确定将要合成的化合物类型和性质,为实验的顺利进行提供方向。

2.选择反应类型:根据实验目的选择一个适宜的化学反应类型,给出实验的反应方程式。

3.分析反应机理:通过分析反应机理来制定实验步骤明确反应过程中可能发生的问题以及如何避免和解决这些问题,为实验顺利进行提供保障。

4.确定实验步骤:根据反应方程式和分析的反应机理,制定具体的实验步骤和时间,以确保实验步骤的合理性和操作的安全性。

5.考虑合成的成本:在实验设计的过程中,应该考虑到合成所需的原料、试剂、仪器及设备以及反应的操作条件,从而确定实验的成本估算以及实验结果的准确性。

二、实验步骤的合理性在有机合成实验的步骤设计中,我们应该遵循以下原则:1.实验步骤应该合理、简便、安全:实验步骤应该尽量简单,而且操作简便,保证实验的安全性。

2.设备及试剂应该先检查,再选用:在实验中选用仪器设备时,我们应该先检查是否完好,再进行选择;选用试剂之前,我们应该再三检查它们的干燥性和纯度,以确保实验准确无误。

3.反应条件应该适宜:实验中的反应条件应该恰当,调整好反应温度、反应时间和反应液体的pH值。

如果反应条件不对,就会导致反应失败和误差增大。

4.化合物的提取和纯化应该规范:实验中的化合物提取和纯化应该规范、合理,以确保化合物的纯度和质量,避免对后续实验和波谱分析产生干扰。

三、实验步骤对组成化合物的影响实验步骤的合理性直接影响化合物的组成和质量,因为每个实验步骤的特点,都会影响实验的结果。

《有机化学》实验课教案(多场合)

《有机化学》实验课教案(多场合)

《有机化学》实验课教案一、教学目标1.让学生了解有机化学实验的基本原理和方法,培养学生的实验操作能力和实验素养。

2.使学生掌握有机化学实验的基本技能,包括实验仪器的使用、实验操作步骤和实验结果的观察与记录。

3.培养学生的实验设计和实验分析能力,能够独立进行有机化学实验并解决实验中遇到的问题。

二、教学内容1.实验原理和实验方法:介绍有机化学实验的基本原理和方法,包括有机化合物的合成、分离和鉴定等。

2.实验仪器的使用:介绍实验室常用的有机化学实验仪器,如试管、烧杯、蒸馏器等,并演示其正确使用方法。

3.实验操作步骤:讲解有机化学实验的基本操作步骤,如加热、冷却、搅拌等,并演示其正确操作方法。

4.实验结果的观察与记录:指导学生如何观察实验现象,并进行准确记录,包括实验数据、实验现象和实验结果等。

5.实验设计与实验分析:培养学生能够根据实验目的和实验原理,设计实验方案,并进行实验结果的分析和讨论。

三、教学步骤1.导入新课:简要介绍有机化学实验的重要性和应用领域,激发学生的学习兴趣。

2.讲解实验原理和实验方法:通过讲解和示例,使学生了解有机化学实验的基本原理和方法。

3.演示实验仪器的使用:现场演示实验仪器的正确使用方法,并指导学生进行实际操作。

4.讲解实验操作步骤:详细讲解有机化学实验的基本操作步骤,并进行示范操作。

5.实验结果的观察与记录:指导学生如何观察实验现象,并进行准确记录,强调实验数据的真实性和准确性。

6.实验设计与实验分析:引导学生根据实验目的和实验原理,设计实验方案,并进行实验结果的分析和讨论。

7.总结与反思:总结实验课的重点内容,并进行反思和讨论,提出改进措施。

四、教学评价1.实验操作技能的掌握程度:通过观察学生的实验操作,评估其掌握程度。

2.实验结果的准确性和记录的规范性:检查学生的实验记录,评估其准确性和规范性。

3.实验设计和实验分析的能力:评估学生在实验设计和实验分析方面的表现,包括实验方案的合理性、实验结果的分析和讨论的深度等。

有机设计实验 2,4-D的制备

有机设计实验 2,4-D的制备

2, 4-二氯苯氧乙酸的制备一、实验目的1、了解2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法。

2、复习回流,分液,重结晶等操作。

3、掌握各种氯化反应的原理和方法。

二、实验原理苯氧乙酸可作为防腐剂,一般可以由苯酚钠和氯乙酸通过Williamson 醚合成法制备。

通过它的次氯酸氧化,可得到对氯苯氧乙酸和2,4-二氯苯氧乙酸(简称2,4—D )。

1.2.3.三、主要仪器与药品仪器:烧杯、圆底瓶、三口烧瓶、锥形瓶、布氏漏斗、分液漏斗、磁力搅拌器、电热套、滴液漏斗、球形冷凝管、温度计等。

药品:氯乙酸7.6g 、苯酚5.0g(0.054mol)、35%氢氧化钠溶液、饱和碳酸钠溶液、三氯化铁0.02g 、33%过氧化氢3mL 、5%次氯酸钠19mL 、冰醋酸22mL 、10%碳酸钠溶液15mL 、浓盐酸、乙醇、乙醚、四氯化碳、pH 试纸等。

四、主要试剂的物理常数ClCH 2Na 2CO 3ClCH 2COONa OH+NaOHOCH 2COONaHClOCH 2COOHOCH 2COOH+HCl+H 2O 2FeCl 3OCH 2COOHClOCH 2COOHCl+2NaOClHOCH 2COOHClCl五、实验装置图回流装置图抽滤装置图重结晶装置图分液装置图六、实验步骤1、苯氧乙酸的制备向装有回流冷凝管和温度计的100 mL 三口烧瓶中加入7.6 g 氯乙酸和10mL 水。

启动搅拌,慢慢滴加饱和碳酸钠溶液至PH值为7-8(有气泡产生),使氯乙酸转变为氯乙酸钠。

向溶液中加入5.0g苯酚,慢慢滴加35%NaOH溶液调PH值到12,并加热回流半小时,期间保持pH为12(102℃时开始沸腾回流,溶液变成淡黄色)。

反应完毕后等待反应液冷却,在冰水浴条件下向反应液中滴加浓HCl,调PH值至3-4,此时苯氧乙酸结晶析出(有白色沉淀产生)。

经过抽滤、洗涤、干燥即得苯氧乙酸(白色粉末),称重并测定熔点。

2、对氯苯氧乙酸的制备取3.0g制备的苯氧乙酸和10mL冰醋酸于三口烧瓶中,装温度计、回流冷凝管和滴液漏斗,开动搅拌并加热(苯氧乙酸全部溶解)。

有机化学实验:实验1:环己烯制备

有机化学实验:实验1:环己烯制备

2020年9月21日
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4、产品检验与鉴定
外观: 测沸点:82.98℃
测折光率:n20D1.4465
性质试验: 红外光谱:× 核磁共振H谱:×
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实验设计流程图
2020年9月21日
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二、本实验所需技术与方法
蒸馏技术——常压分馏,常压蒸馏 萃取技术——液液萃取 干燥技术——有机物的化学干燥 鉴别技术——沸点、折光率测定
取,M1留在水相中,两种物质 可分离
(3)萃取分离的评价参数
萃取率(percentage extraction,E):指萃入 萃取溶剂相的物质总量占两相中物质总量的百 分比,表示萃取的完全程度。分配比愈大,萃 取率愈高。
E=
[M ]OVO
100%
[M ]WVW [M ]OVO
= D ×100% VW D VO
②一般采用小半径高电荷的阳离子盐。阳离子 半径越小,电荷越高,溶剂化作用越强;
③盐析剂不应有副作用,其加入量应适当,过 多则会使杂质也转入有机相;
④阴离子尽可能具有同离子效应。
4、萃取溶剂和萃取剂的选择
分配系数:大,萃取率的决定因素 两相互溶程度:很小或不混溶 选择性:对不同溶质溶解度不同 化学稳定性:不发生不利的化学反应 密度:影响分层和乳化 界面张力:过大不利于分散混合,小则易乳化-碱 黏度:小,利于分子在两相间的扩散平衡和分层 沸点:低,便于回收 其他:价格低,毒性较小,安全环保,便于操作
(2)连续液液萃取
(3)液-固萃取
① 浸泡提取 ② 渗漉提取 ③ 普通加热回流提取 ④ 索氏提取器回流提取
影响液固萃取的主要因素:
溶剂系统的选择:对于生物材料等固体物质的 溶剂提取情况复杂,不同的材料和不同的被萃 取物所采取的溶剂都不相同,常分阶段、分层 次进行提取分离;

化学实验:有机物燃烧热实验设计

化学实验:有机物燃烧热实验设计

化学实验:有机物燃烧热实验设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解有机物燃烧热的概念,掌握燃烧热的计算方法。

2. 学生能掌握有机物燃烧实验的原理,了解实验装置及操作步骤。

3. 学生能了解不同有机物的燃烧特点,并能进行比较分析。

技能目标:1. 学生能独立设计有机物燃烧热实验方案,并进行实验操作。

2. 学生能运用实验数据,进行燃烧热的计算,提高数据分析能力。

3. 学生能通过实验观察,培养观察能力和实验操作技能。

情感态度价值观目标:1. 学生能培养对化学实验的兴趣,激发学习化学的热情。

2. 学生能树立安全意识,遵循实验操作规范,养成严谨的科学态度。

3. 学生能通过实验认识到有机物燃烧对环境的影响,增强环保意识。

本课程旨在帮助学生掌握有机物燃烧热的相关知识,提高实验操作和数据分析能力。

针对初中年级学生的特点,课程注重培养学生的学习兴趣,提高实践操作技能,同时引导学生树立正确的情感态度价值观,为后续化学学习打下坚实基础。

通过对课程目标的分解,教师可进行有针对性的教学设计和评估,确保课程目标的达成。

二、教学内容本节教学内容围绕有机物燃烧热实验设计,依据课程目标,选取以下内容:1. 有机物燃烧热的概念及计算方法。

- 教材章节:第三章第六节《有机物的燃烧》- 内容:燃烧热的定义、计算公式、单位及影响因素。

2. 有机物燃烧实验的原理及装置。

- 教材章节:第三章第六节《有机物的燃烧》- 内容:实验原理、实验装置、操作步骤及安全注意事项。

3. 不同有机物的燃烧特点及比较分析。

- 教材章节:第三章第六节《有机物的燃烧》- 内容:常见有机物的燃烧现象、产物及燃烧热大小比较。

4. 有机物燃烧热实验设计及操作。

- 教材章节:第三章第六节《有机物的燃烧》- 内容:实验方案设计、实验操作步骤、数据记录及处理。

教学进度安排:第一课时:有机物燃烧热的概念及计算方法,实验原理及装置介绍。

第二课时:不同有机物的燃烧特点及比较分析,实验方案设计。

2024年有机化学实验教案

2024年有机化学实验教案

有机化学实验教案一、实验目的1.熟悉有机化学实验的基本操作,包括反应物的称量、溶解、加热、冷却、过滤、洗涤、干燥等。

2.掌握有机化学反应的基本原理,了解有机化合物的结构、性质和制备方法。

3.培养学生的实验操作能力、观察能力和创新能力。

4.培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯。

二、实验原理有机化学反应通常涉及碳原子与其他原子(如氢、氧、氮、卤素等)之间的共价键的形成和断裂。

这些反应通常需要催化剂、加热、光照等条件。

在实验中,我们通过观察反应物的变化、产物的形成和物理性质的变化来推断化学反应的进行。

三、实验内容1.实验一:醇的氧化实验目的:通过氧化醇制备醛或酮。

实验原理:醇在氧化剂的作用下,可以氧化成醛或酮。

常用的氧化剂有酸性高锰酸钾、酸性铬酸钾等。

实验步骤:(1)称取适量的醇。

(2)将醇加入试管中,加入适量的氧化剂。

(3)加热反应混合物,观察反应物的变化。

(4)冷却反应混合物,观察产物的形成。

2.实验二:酯化反应实验目的:通过酯化反应制备酯。

实验原理:酸和醇在催化剂的作用下,可以发生酯化反应,酯。

常用的催化剂有浓硫酸、磷酸等。

实验步骤:(1)称取适量的酸和醇。

(2)将酸和醇加入试管中,加入适量的催化剂。

(3)加热反应混合物,观察反应物的变化。

(4)冷却反应混合物,观察产物的形成。

四、实验注意事项1.实验过程中,要严格遵守实验操作规程,注意安全。

2.实验前,要检查实验器材是否完好,确保实验顺利进行。

3.实验过程中,要注意观察反应物的变化,及时记录实验现象。

4.实验结束后,要及时清洗实验器材,保持实验室的整洁。

五、实验报告要求1.实验报告要包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和实验讨论等内容。

2.实验报告要求文字表述清晰,数据准确,图表规范。

3.实验报告要有自己的观点和思考,对实验结果进行分析和讨论。

4.实验报告要按时提交,不得抄袭。

六、实验评价1.实验操作(30%):评价学生在实验过程中的操作规范性和安全性。

大学化学教案:有机化合物合成实验设计

大学化学教案:有机化合物合成实验设计

大学化学教案:有机化合物合成实验设计引言有机化合物合成实验是大学化学课程中的重要组成部分,它旨在帮助学生理解有机化学的基本原理和实际应用。

在这些实验中,学生将学习有机合成的基本技术和方法,并通过设计和执行实验合成目标化合物。

本教案将介绍一种基本的有机化合物合成实验设计,它包括实验目标、实验步骤、实验条件和实验结果的解释。

通过本教案,学生将了解到有机化合物合成实验的一般原则和方法,提高他们的实验设计和操作技能。

实验目标本实验的目标是合成对羟基苯脲(4-hydroxyurea),这是一种广泛应用于医药和农药领域的有机化合物。

它具有抗癌和抗菌的活性,因此合成对羟基苯脲的方法和技术对于有机化学研究具有重要意义。

实验步骤步骤一:准备反应溶液首先,准备反应溶液。

将苯脲(urea)和对-硝基苯酚(p-nitrophenol)溶解在溶剂中,溶剂的选择应根据实验要求和溶解性来确定。

添加足够的溶剂以使反应溶液浓度适宜。

步骤二:反应条件调节调节反应条件。

根据实验要求和化学反应的特性,可以调整温度、反应时间、pH值等参数。

合适的反应条件对于产物的合成和纯度至关重要。

步骤三:反应操作进行反应操作。

将反应溶液加热至适当温度,控制反应时间。

根据反应物的性质,可以选择搅拌、加压等操作方式来促进反应进行。

步骤四:产物分离和纯化分离和纯化产物。

通过适当的分离和纯化方法,例如结晶、溶剂萃取、色谱等,从反应混合物中分离出目标产物。

确保产物的纯度和收率。

步骤五:产物的表征和分析对合成产物进行表征和分析。

使用适当的技术和仪器,如红外光谱、质谱、核磁共振等,对产物的结构进行鉴定和分析。

步骤六:结果分析和讨论分析和讨论实验结果。

比较合成产物的性质和已知数据,评估反应的效果和纯度。

讨论实验中可能出现的问题和改进方案。

实验条件本实验的条件包括温度、反应时间、搅拌速度、溶剂、催化剂等。

根据具体实验要求和反应物的性质,选择合适的条件来进行实验。

实验结果的解释根据实验步骤所描述的方法,学生将获得一定量的对羟基苯脲产物。

有机化学自主设计实验

有机化学自主设计实验

有机化学自主设计实验
本实验旨在通过自主设计,并实际操作合成出高纯度的乙酰水杨酸,以增强学生对有机合成方法及其反应机理的理解。

同时,本实验鼓励学生动手尝试,并探索合适的操作条件和优化反应路径。

实验原理:
本实验采用的反应是苯酚和乙酸酐在催化作用下进行酰化反应,生成乙酰水杨酸。

这是一种很常见的酰化反应,可以通过在酸催化条件下进行,引入的酸作为催化剂加速反应。

实验步骤:
1. 称取适量的苯酚和乙酸酐,以1:1的量比称配混合。

2. 在极少量的硫酸催化下搅拌反应混合物,同时在恒温水浴中进行加热反应。

3. 反应完成后,将反应产生的溶液倒入过滤漏斗中,获取产物。

4. 对产物进行纯化处理,比如再结晶、气相色谱等方法,得到高纯度的乙酰水杨酸。

实验材料及设备:
苯酚、乙酸酐、硫酸、恒温水浴、反应器、过滤漏斗、烧杯、容量瓶、显微镜等。

优化与改进:
本实验还可以进行以下改进和优化操作:
1. 考察反应底物比例对产物收率的影响。

2. 控制反应条件,比如反应温度、反应时间、催化剂用量等,找到最佳反应条件。

3. 探索其他酰化反应的方法,比如通过改变反应底物、催化剂、溶剂等寻找适合的反应条件。

总结:
有机化学是一门基础的化学课程。

通过本实验的自主设计,学生可以对有机化学合成反应有更深入的了解,并掌握通过实验操作来优化反应的方法。

这种实践能力对于学生以后从事相应领域的工作将有很大帮助。

有机设计实验

有机设计实验

有机设计实验重要化工原料——对溴苯胺的合成【实验目的】1,了解掌握制备对溴苯胺的原理及方法2,了解保护基团在合成中的应用。

3,了解胺的酰基化在有机合成中的应用。

4,学习通过降低基团活性得到目标产物的方法。

【实验原理】对溴苯胺是非常重要的有机化工原料,它是染料原料(如偶氮染料、喹啉染料等)、医药及有机合成中间体。

以苯胺为起始原料设计合成了对溴苯胺,不能直接通过卤代反应实现合成过程,由于氨基是强给电子基,和溴反应很难停留在一元取代的阶段,因此,要制备对溴苯胺,必须先将苯环的活性降低。

胺的酰基化在有机合成中有着重要作用。

作为一种保护措施,一级和二级芳胺在合成中通常被转化为它们的乙酰基衍生物,以降低胺对氧化降解的敏感性,使其不被反应试剂破坏;同时氨基酰化后降低了氨基在亲电取代反应(特别是卤化)中的活化能力,使其由很强的第I类定位基变为中等强度的第I类定位基,使反应由多元取代变为有用的一元取代,由于乙酰基的空间位阻很大,往往选择性地生成对位取代物。

溴乙酰苯胺是通过苯环卤代反应合成的,卤素对苯环上的取代属于亲电取代反应,常用的催化剂有铁、铝、磷及其卤化物等。

苯环上有乙酰氨基,乙酰氨基是邻对位取代基团,由于空间位阻大,主要产物是对溴乙酰苯胺。

乙酰氨基酸性条件下不稳定,可在酸性条件下去保护,生成对溴苯胺。

乙酰苯胺可由苯胺与乙酰化试剂,如乙酰氯、乙酐或乙酸等直接作用来制备。

反应活性是乙酰氯>乙酸酐>乙酸。

但由于乙酰氯和乙酸酐的价格较贵,本实验采用纯的乙酸作为乙酰化试剂。

以苯胺为起始原料合成对溴苯胺的方法如下:在本实验中,先将苯胺乙酰化再进行溴代反应,当溴代完毕再水解将乙酰基除去,能较为有效和便捷地合成对溴苯胺。

【仪器试剂】1,仪器:电动搅拌器;水浴锅;三口烧瓶;温度计;烧杯;刮刀;50ml圆底烧瓶;刺形冷凝管;直形冷凝管;接液管;量筒;保温漏斗;电热套;恒压滴液漏斗;抽滤瓶;布氏漏斗;尾接管;锥形瓶;pH试纸。

2,试剂:苯胺;冰醋酸;锌粉;活性炭;溴;乙醇;亚硫酸氢钠;浓盐酸;20%氢氧化钠。

有机设计性实验-安息香的合成

有机设计性实验-安息香的合成

安息香的合成一、实验目的(1)掌握应用维生素B1为催化剂进行安息香缩合反应的实验操作方法(2)掌握以苯甲醛为原料的多步合成反应的原理及操作。

(3)进一步熟悉回流、重结晶等基本操作二、实验原理在NaCN 存在下,两分子苯甲醛发生分子间缩合生成α-羟基酮——二苯羟乙酮(又叫安息香),这一反应称为安息香缩合反应。

其他没有α-H 的醛也可以在相同条件下发生分子间缩合。

催化剂除氰化物外,也可以使用噻唑盐,而且使用噻唑盐做催化剂时,有α-H 的醛也能够缩合。

本法用维生素B1(Thiamine )盐酸盐代替氰化物辅酶催化安息香缩合反应。

优点:无毒,反应条件温和,产率较高。

三、实验仪器和主要试剂实验仪器 圆底烧瓶,锥形瓶,冷凝管,抽滤装置主要试剂 维生素B1 苯甲醛(新蒸)氢氧化钠 95%乙醇四、实验步骤(1)在25 mL 圆底烧瓶中依次加入1 gVB1、2 mL 蒸馏水,摇匀溶解,再加入8 mL95%乙醇。

冷却至0℃(2)取10%NaOH 溶液2 mL 于小锥型瓶中并冷却至0℃(3)冰浴下将10%NaOH 溶液逐滴加入步骤(1)的圆底烧瓶中(4)再往圆底烧瓶中加入5 mL 新蒸的苯甲醛,充分摇匀,调整反应液的PH 值为8~9。

(5)加入几粒沸石,装上回流冷凝管,用60~75℃水浴加热1.5 hr 。

(6)反应混合物冷至室温后冰水冷却,使结晶析出完全(若出现油层,重新加热使其变成均相,再慢慢冷却结晶)。

(7)抽滤,并用冷水洗涤晶体,干燥,称重。

(8)粗产物可用95%乙醇重结晶。

如产物呈黄色,可用少量活性炭脱色。

产品(白色针状结晶)空气中晾干后,称重,计算产率。

五、注意事项(1)维生素B1在氢氧化钠溶液中噻唑环易开环失效,因此反应前维生素B1溶液及氢氧化CHO2CN CCH OOHCHO 2C CH O OHVB 160-75℃钠溶液必须用冰水冷透。

(2)PH值是本实验成败的关键,太高或太低均影响收率,氢氧化钠溶液用滴管滴加入反应液中,同时检测反应液使其pH值在8~9之间;(3)反应过程中,开始时溶液不必沸腾(即反应液的温度不超过80℃)反应后期可适当升高温度至80~90℃。

有机实验教案5篇

有机实验教案5篇

有机实验教案5篇第一篇:有机实验教案实验一有机化学实验的仪器的识别、安装蒸馏和回流一、实验目的1、使学生明白进入有机化学实验学习,必须阅读有机化学实验的一般知识的内容及安全实验是有机化学实验的基本要求;2、仪器的清点和玻璃仪器的清洗。

3、掌握实验室中用生石灰制备无水乙醇的方法。

4、练习回流及蒸馏操作。

了解干燥管的使用方法。

二、实验学时:8学时三、教学内容:1、实验室的安全、事故的预防与处理(1)实验室的一般注意事项(2)火灾、爆炸、中毒及触电事故的预防(3)事故的处理和急救2、有机化学实验常用仪器、设备和应用范围(1)玻璃仪器(见仪器库)(2)金属用具(P.9)(3)电学仪器及小型机电设备(P.9—10)(4)其它仪器设备(P.10—12)(5)有机实验常用装置回流装置蒸馏装置气体吸收装置搅拌装置仪器装置方法(在相关实验中介绍)(6)仪器的清洗、干燥和塞子的配置(P.18—19)1、2、3、仪器的清洗仪器的干燥塞子的配置(见图1.13)和钻孔(7)简单玻璃工操作(在无机化学实验中已作训练,某些操作训练在相关实验中进行)(8)加热和冷却1、加热(水浴加热、油浴加热、沙浴加热、空气浴加热、电热套加热等)2、冷却(根据实验要求采用不同的冷却剂)(9)实验预习、记录和实验报告1、实验预习(按照实验预习要求进行,并备一专用本,以备教师抽查)2、实验记录(应做到及时、准确、简明,不应追记、漏记和凭想象记。

实验记录本可与实验预习本公用,每次实验结束后连同实验产品交老师审查)3、实验报告(应按实验报告要求认真完成,备两个实验报告本轮流使用)(10)实验产率的计算(11)手册的查阅及有机化学文献简介蒸馏及回流操作一、仪器、药品圆底烧瓶 250毫升 1个球形冷凝管 20厘米 1个直形冷凝管 20厘米 1个吸滤瓶 250毫升 1个温度计150 ℃ 1支量筒 100毫升 1个接液管 1个干燥管(装无水氯化钙)1个乙醇(95%)工业 100毫升高锰酸钾少量生石灰(氧化钙)工业 20克二、实验步骤在250毫升的圆底烧瓶中,放入100毫升95%的乙醇20克生石灰,装上球形冷凝管,冷凝管的上端接一干燥管,通上冷凝水,用电加热套加热回流1.5小时。

有机化学实验

有机化学实验

有机化学实验1,3,5-三溴苯的制备实验目的1、学习以苯胺合成1,3,5-三溴苯的原理和方法。

2、掌握抽滤和制造低温环境的一般操作方法。

实验原理苯胺与溴水在常温下能迅速生成2,4,6-三溴苯胺,然后在通过生成重氮盐脱去胺基,最终得到1,3,5-三溴苯。

实验步骤1、制备2,4,6-三溴苯胺:取一个三角锥瓶,向里面加入10ml 的苯胺,然后在加入26ml 的Br 2,,充分振摇。

2、制备重氮盐:三角锥瓶中出现三溴苯胺的白色沉淀,将三溴苯胺用布氏漏斗漏出,进行抽滤,在装有回流冷凝管的100ml 烧瓶中,放置潮湿的三溴苯按和15ml95%乙醇及3.5 ml 苯。

将烧瓶置于蒸气浴上加热,使三溴苯胺溶解,然后加入26ml 的H 2SO 4,振摇。

再把烧瓶放入冰水浴中,冷至0-5摄氏度,然后在搅拌下慢慢滴加7.4mlNaNO 2,并控制温度在5摄氏度以下(若温度超过5摄氏度,可投入干净的冰屑),将此重氮盐溶液仍置于冰水浴中。

3、制备1,3,5-三溴苯:向烧瓶中逐滴加入次磷酸水溶液,直至不再有红综色沉淀析出为止,此时将此沉淀用布氏漏斗漏出,进行抽滤,最终将得到红棕色的1,3,5-三溴苯。

注:密度:Br 2=3.119g/ml实验结果化学方程式:C 6H 5NH 2+3Br=C 6H 5NO 2(Br)3+3HBrC 6H 5NO 2(Br)3+NaNO 2+H 2SO 4[浓]→[C 6H 5N=N(Br)3]Na[C 6H 5N=N(Br)3]ˉ +H 3PO 2→C6H 5(Br)3+N 2↑H 3PO 2 H 2O—NH 2=1.026g/ml数据处理:回收率=实际值/理论值实验注意:1、重氮盐必须在0-5摄氏度中,否则会受热分解放出氮气。

2、抽滤时要先扯下吸管再关掉仪器。

制取1.3.5-三溴苯实验目的:1.学习并掌握以苯胺为原料制备1.3.5-三溴苯的原理和方法2.了解苯胺和1.3.5-三溴苯的相关性质实验仪器和试剂:仪器圆底烧瓶量筒布氏漏斗玻璃棒烧杯酒精灯试剂苯胺,溴水(相对密度3.1),亚硝酸钠,密度为1.38(40%)的氢溴酸,相对密度为1.49的次磷酸水溶液次磷酸外观与性状:无色油状液体或潮解性结晶熔点(℃):26.5 相对密度(水=1):1.49 沸点(℃):107.8 分子量:65.99 溶解性:与水混溶苯胺无色油状液体。

大学有机化学实验

大学有机化学实验

大学有机化学实验引言有机化学实验是大学化学课程中非常重要的一部分。

通过实验可以锻炼学生的实验操作能力,培养实验思维和实验设计能力。

本文将介绍一些常见的大学有机化学实验,并提供实验步骤和注意事项。

实验一:醇的酯化反应实验目的通过酯化反应,掌握醇的酯化反应原理和操作技巧。

实验仪器与试剂•仪器:磁力搅拌器、恒温水浴、滴定管等。

•试剂:醇、酸、脱水剂等。

实验步骤1.准备实验器材和试剂。

2.将醇、酸和脱水剂按照一定的摩尔比例放入反应瓶中。

3.放入磁力搅拌子,将反应瓶放入恒温水浴中。

4.调节水浴温度,开始搅拌反应液。

5.反应结束后,用滴定管将反应液取出进行滴定分析。

6.记录实验数据,分析实验结果。

注意事项•酯化反应中脱水剂的使用要遵循安全操作规程,避免引起事故。

•在调节水浴温度时要小心操作,避免烫伤。

•实验结束后,及时清理仪器和试剂,保持实验室的整洁。

实验二:烃的制备与分离实验目的通过烃的制备与分离实验,了解烃类化合物的性质和分离方法。

实验仪器与试剂•仪器:蒸馏装置、分液漏斗、干燥管等。

•试剂:酸、碱、溴代烷等。

实验步骤1.准备实验器材和试剂。

2.将化合物与酸或碱进行反应,生成相应的盐。

3.加入溴代烷反应,生成相应的烃。

4.将反应混合物通过蒸馏装置进行分离。

5.使用分液漏斗进行液液萃取。

6.通过干燥管去除水分。

注意事项•实验中的化合物选择要慎重,避免选用有毒或具有腐蚀性的化合物。

•在蒸馏装置操作时要注意安全,避免高温造成的意外。

•实验后要进行垃圾分类和正确处理废弃物,保护环境。

结论大学有机化学实验是培养学生实验技能和实验思维的重要方法。

通过实验的设计和操作,学生可以更加深入地了解有机化学的理论知识,并掌握实验操作技巧。

在实验中,要注意安全操作,遵守实验室规程,保护环境。

只有在安全和科学的环境下进行实验,才能取得良好的实验结果,实验的过程也能更加顺利和愉快。

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水相Heck反应实验设计
20系 PB11206252 沈伟一、实验背景:
1972年,由美国化学家Richard F.Heck发现。

这是一类重要的卤代烃烯基化,形成与不饱和双键相连的新C-C键的偶联反应,在过去的三十几年中成为日益广泛的有机合成方法。

并且在有机合成,先进功能材料,生物制药等多个领域广泛运用。

是支撑有机电子,药物开发,精细化工等现代产业的重要技术手段。

2010年,Heck等三人被授予诺贝尔化学奖。

不过,因为反应条件较为苛刻,反应时间太长,对于学生在实验室完成来说难度较大。

而经过研究表明,在水相中,采用微波方法,在短时间内、温和条件下可以得到较好的结果。

二、实验目的:
Heck反应可以概括的表达为,
它使得我们可以合成一系列芳基烯烃、炔烃化合物。

进而在新型高分子,医药,染料,天然产物,农药,肉桂酸型香料等日用品合成上发挥作用。

这个实验,我们需要掌握
1、学习水相Heck反应的原理与操作
2、练习微型实验操作与纯化方法
3、学习微波在有机实验中的运用
三、实验原理:
一直以来,认为Heck 反应的催化循环是围绕催化的钯中心而展开,如图所示。

循环中所需的活性钯(0)一般是由钯(II)前体在反应中原位产生,例如,乙酸钯可被三苯基膦还原为双(三苯基膦)合钯(0) (1),进入催化循环,同时三苯基膦则被氧化为三苯基氧膦。

循环中,首先是电子不饱和的含钯物种(1)与卤代烃氧化加成,钯插入到卤-
碳键中。

然后,钯原子与烯烃作用产生π配合物 (3),配位的烯烃再顺式插入到钯-碳键中,得(4)。

(4)经旋转(未画出)异构化为扭张力较小的反式异构体后,发生β-氢消除,获得另一个钯与烯烃配位的中间体 (5)。

(5) 经解配,即得反应产物烯烃,同时还产生钯(II)物种(6),而(6)在碳酸钠作用下发生还原消除,又转化为(1),从而获得再生。

可见,反应中用到的碳酸钠是计量的,但钯却是催化性的。

本实验是水相Heck反应,具有以下特点
(1)温和的反应条件。

一般的偶联反应都需要在无水无氧的条件下进行,而近年来研究者对反应进行了深入的研究,发现在纯水中也可以完成,因此,在纯水中,PdCI为催化剂,碳酸钠为碱,回流。

可以有中等的收率。

(2)较短的反应时间。

在有机化学实验中,要想在较短的时间得到比较好的结果,可尝试使用微波方法。

在微波条件下,15分钟即可使反应完全,而且产率较高。

(3)Heck反应是在水相中进行,以PdCI为催化剂,不需用配体,符合绿色化学理念。

四、反应方程式:
五、实验装置图:
六、主要仪器与试剂
仪器:Discover SP微波反应器(CEM),400MHz Bruker FT.NMR 核磁共振仪。

试剂:碘苯、丙烯酸为国药分析纯试剂,无机碱为市售分析纯,柱层析使用200~300目硅胶,氘代氯仿为溶剂,_二甲基硅(TMS)为内标。

七、实验步骤与流程
A、微波条件下:碘苯与丙烯酸在微波条件下用PdC1催化,反应在Discover微波反应器中进行,在微波反应管中先后加入PdC1(1mg),碳酸钠、丙烯酸、碘苯(1 mmol,125 L)和水(2mL),搅拌均匀后,放人微波反应器中,在125度反应l5分钟。

反应结束后,向反应液中加入稀盐酸,酸化至蓝色石蕊试纸褪色,用乙酸乙酯萃取3次,无水硫酸钠干燥1
小时,然后通过减压蒸馏除去溶剂,得到固体粗产品;通过硅胶柱层析分离进一步纯化所得产品。

产率可达87%。

B、常规条件下:
八、结果分析
在常规条件下,PdC1催化的水相Heck反应可能的机理如下图所示。

通过氧化加成、配位、插入和消除,实现Pd的循环催化,完成Heck反应。

参考文献:
1、2007年第27卷《有机化学》 Heck反应最新研究进展王宗廷等
2、2012年第6期《大学化学》水相Heck反应在有机化学实验中应用查正根张振雷郑小琦汪志勇
3、中国科技大学化学实验教学中心 Heck反应课件
4、Wikipedia---赫克反应。

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