有机化学设计性实验
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。
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
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。
在有机化学实验课程中开设“设计性实验”的尝试
窦
室
科
学
28 2 出 0 年1月 版 o
在有机化学实验课程中开设“ 设计性实验’ ’ 的尝试
李建伟
( 南 工业大 学 化学 化工 学 院 河南 郑州 河
摘
4 o5 ) 502
要: 为培养学生综合 实验 能力 , 有 机化 学 实验 ” 程 中开设 了“ 计性 实验 ” 尝试 让低年 在“ 课 设 , 级 学生结合 实验课程教 学 , 同查 阅文献 、 共 设计 实验方 案、 最终 完成 实验 并给 出合格 的 实 验报 告 , 引起性 实验 ; 实验课 改革
为 了适 应社 会 发 展 对 人 才 培养 的需 要 和学 校
审查 , 与学 生讨 论 、 并 确定 实验 方案 , 师将 实验 方 教
培养高素质应用型人才的培养方针 , 化学实验中心 案副 本 提交 给实 验 中心 ; 五 周 , 验 中心 根 据实 第 实 尝试 在低 年 级学 生 有 机 化 学 实验 课 程 中开 设 设 计 验方 案 准备相 关 仪 器 和 辅 助 药 品 ; 六周 , 同设 第 共 性 实验 , 引起 了学 生们 较 大 的兴趣 。 计实 验 方案 的 四个学 生分 成两 组 , 按照 方案 同时进 设计 性 实 验 是 在 学生 已初 步 掌 握 了有 机 化 学 行实验。详细观察实验现象、 记录产率 、 完成实验 , 相关 理论 知识 和化 学 实验 中的多种 基本 训 练 、 本 独立 提交 实验 报 告 。 基 知识与技术的基础上开设 的。设计性实验采取 限 2 实验 要求 . 定实 验项 目的方式 , 即结合 学生 的理论 与实 验知 识 设计 性实 验 的 目的是 开 阔学 生 的视 野 、 培养学 现状 , 出两 个备 选 题 目, 生 们 自由组 合 分 成 若 生 的分析 问题 、 决 问题 能 力 , 以对 学 生 在一 些 给 学 解 所 干小 组 , 同查 阅文 献 、 同设计 实 验方 案 、 同完 方 面 做 了一些 具体 的要 求 。 共 共 共 成 实验 , 立处 理实 验结 果并 且 给 出合理 的实验报 独 ( ) 献查 阅方 面 : 生 应尽 量 多 地 查 阅文 献 1文 学 告 。设计性实验课程 的开设可 以培养学生处理实 资料 , 并且 尽量 查 阅较新 的期 刊 文献 。提交 设计 方 验 中遇到 的具 体问题 的能力 , 养学 生运 用 化学课 案 时 , 培 附带 不少 于 3篇 的重要 参考 文献 资料 。 程 基本 理论 知识 和 实 验 基 本 操 作 技 能 解决 问题 的 ( ) 案设计 方 面 : 求 学生 应 立 足 于所 学 过 2方 要 能力 , 培养 学生 的科 研 能 力 和创 新 精 神 , 为今 后 从 的理论 知识 与 实 验 技 巧 。方 案 设计 时要 充 分 考 察 事 实 际工作 和开 展科 研 打下 基础 。 不 同文 献资 料 的不足 与 长处 , 细考证 包括 催化 剂 详 1 实验 内容 及流 程 . 选择及用量 、 原料配 比、 反应时间等各种影响因素 , 实 验 中心 开 设 的设 计 性 实 验 名 称 为 “ 乙酸 酯 设计 步 骤 应 尽 量 详 细 、 全 , 生 之 间 多交 流 、 周 师 沟 类人 工 合成 香料 的 制 备 ” 在学 生 有 机 化 学 实验 课 通 , , 注重 设计 方 案 的合理 性 和实用 性 。 程过 半 时 开 始 实 施 。备 选 实 验 共 有 两 个 , 别 为 分 () 3 实验 报告 : 书写 规 范 , 整清 晰 , 验 现 象 工 实 “ 乙酸苄 酯 的制 备 ” “ 和 乙酸 环 己酯 的制 备 ”, 生 描述 要详 尽 , 率计 算 准 确 , 对 所 做 的工 作 及结 学 产 并 们 可以任 选其 一 。整 个流 程通 过 6周 时 间完 成 。 果进 行讨 论 。 在学 生 已掌 握 必要 的基 础 知 识 与操 作 技 巧 的 () 4 实验完 成 后 , 每个 学生 写一 篇简 短心 得 。 . 前提下 , 教师提前 6 周告知学生具体 的设计性实验 3 结论 的内容以及实验室提供的主要原 料。学生每 4个 设计 j实验不仅 能培养 学生综 合运用 知识 能力 生 人为 一组 , 根据 教 师分 配 的任务 , 同查 阅资料 , 共 设 和规范的实验操作 和实验技巧 , 同时也增加 了实验 的 计 出初步 的实 验 方 案 , 于 第 二 周 将 实 验 方 案 草 趣味 眭, 并 引起 了学 生们 的较 大 的兴趣 , 有利 于培 养学 稿 、 需仪 器及 药 品清 单和 参 考文献 附 件提 交 给教 生的科研能力和创新精神 , 所 让学生从 中能够得到更多 得到更好 的锻炼 。 ( 收稿 日期 : 0 ,40 ) 2 80 , 0 9 师; 教师根据学生提供的参考文献对设计方案进行 的收获 、 审查 , 出 修 改 意 见 , 于 第 三 周 反 馈 给 学 生 ; 提 并 然 后, 学生根据教师的建议对 方案进 行修改和完善 , 并于第 四周再次提交给教师 ; 教师对实验方案二次
有机化学设计性实验教学内容的选择与实施
选择以下 2个方面 的实验作 为设计性实验 。一个是天然有机 化合物 的提取 , 如芹菜 、 马齿苋等植物 中黄酮 的提取 , 另一 个 是 L ws e i酸催化合成有机 酯 , 乙酸乙酯 、 如 乙酸正 丁酯 的合成
等 。前一个 实验可 以让学生进一步了解有机化学与生活的密 切关 系 , 习从 天然植物 中提取有用成 分 的方 法 , 一步 激 学 进 发学生学 习有机化学的兴趣 。后一个实验则可进一步拓宽学
葫芦画瓢” 完成实验 。虽然验证l 生实验对培养学生熟练地掌握 基本实验技能 、 加深对基本理论的理解无疑是非常重要 的, 但 对于培养 学生独立思 考和解决实 际问题 的能力是远 远不够
计和实施, 则可有效地训练学生思维 的广 阔性 。其次 实验 内 容要简便 可行 。因此 , 选择作为设计性实验的 内容, 应当是学 生能够根据 自己所学的有机化学知识 和技能, 独立 的或在 教 师的启发指导下, 灵活并创造性地对所提 出的实验 内容 给出
※湖北省教学研究项 目2 1 3 5 长江大学教学研 究项 目 2 0 0 7 0 04 : 091。
作者 简介 : 克华(9 4 _ , 湖 北洪湖人 , 8 年 毕业于华 中师 范大学化学专业 , 李 16 - ) 男, 1 4 9 获理 学学士学位 ,97 于石油 大学获工学博士学 19 年
解决方案 。
设计性实验 教学 内容 的选择 是进行 实验设计 的关键 一
步, 决定着实验能否顺利解决 。课题面选择过小或过 于简单
便失去了“ 设计性 ” 实验 的意义, 以达到培养学生创新能 力 难
的目的, 反之, 课题选择 过大 或实验指标过 高, 出学 生的能 超 力范围, 学生 丧失信心, 使 也得不到相应 的效果 。 选题的一般 原则是根据教 学大纲, 顾学科发展 现状与趋势 , 兼 以学生 已 经掌握 的基本 知识为基础 , 可适 当高 于所学知识 , 有利 于学
华南师范大学大二下学期有机设计性实验论文范例
探究水浴加热回流时间对苯基溴化镁与苯甲酸乙酯反应的影响2015240xxxx 化师(x)班xxx摘要:本次实验旨在探究在其他条件不变的情况下,水浴加热回流时间对于三苯甲醇的制备反应中苯基溴化镁与苯甲酸乙酯这一步反应的影响,并以三苯甲醇的最终产量为评判标准,从而推断出这一步的最佳水浴加热回流时间。
实验表明,在原料用量为0.4g金属镁、2mL溴苯和0.9mL苯甲酸乙酯的条件下,这一阶段的最佳水浴加热回流时间为20分钟,与教材所述相符。
而如果加热回流时间在20分钟以上,则水浴加热回流时间长短与产率大小就基本没有太大关系了。
关键词:三苯甲醇、水浴加热回流时间、苯基溴化镁一、介绍根据教材所述,三苯甲醇的制备反应到了苯基溴化镁与苯甲酸乙酯反应的这一步只需水浴加热20分钟即可。
对此,需要注意的是,教材上的用料是0.012mol镁、0.019mol溴苯和0.0064mol苯甲酸乙酯[1],因为原料用量在很大程度上决定了水浴加热回流时间的长短,所以我又去查阅了其他文献。
其他一些文献是这么写的:当原料用量为0.06mol左右的金属镁、0.06mol左右的溴苯和0.026mol左右的苯甲酸乙酯时,水浴加热回流时间为1小时。
[2][3]由此可见原料用量越大需要的水浴加热回流时间也确实会越长。
那么,按照教材所述的原料用量,是不是在苯基溴化镁与苯甲酸乙酯反应的这一步用20分钟水浴加热回流就能使三苯甲醇的最终产率最大化呢?对此问题我们设计了如下的实验方案:分别做6组实验,在控制其他条件一致的情况下,分别设置在苯基溴化镁与苯甲酸乙酯反应阶段的水浴加热时间为10分钟、20分钟、30分钟、40分钟、50分钟和60分钟,并以最终产物的产量为判定指标,推断出这一阶段的最佳水浴加热回流时间。
具体的实验步骤如下。
二、实验具体操作步骤与理论现象①在三颈烧瓶上分别装上回流冷凝管和滴液漏斗,并在冷凝管的上口装置氯化钙干燥管。
从剩下的一个瓶口放入0.4g(0.012mol)剪成小条的金属镁和1粒绿豆大小的单质碘,再放入磁子,用玻璃塞封住该瓶口。
高中化学《有机化合物实验设计》教案
高中化学《有机化合物实验设计》教案一、实验目的本实验旨在通过有机化合物的合成和性质测试,让学生了解有机化合物的基本概念、命名规则以及实验操作技巧。
通过实验,培养学生的观察力、实验思维和创新能力。
二、实验原理1.有机化合物是由碳元素与氢元素以及其他非金属元素在碳骨架上相互结合而形成的。
2.有机化合物的命名要遵循一定的规则,主要包括根据分子中官能团进行命名和使用IUPAC命名法等。
3.合成有机化合物可以利用碳骨架上已有的官能团,或者通过反应添加新的官能团。
三、实验步骤与注意事项实验材料:•对苯二甲酸•硫酸•纯净水•氯仿实验步骤:1.将对苯二甲酸溶解在适量硫酸中,并加入适量纯净水制备出对苯二甲酸溶液。
2.将对苯二甲酸溶液转移至锥形瓶中,通过加热加快反应速率。
3.等待反应结束后,将反应液中的有机相(氯仿)分离出来并收集。
4.对有机相进行干燥处理,并通过测量质量计算得到有机产物的收率。
注意事项:•实验操作时需佩戴防护眼镜和实验手套,避免直接接触化学品。
•在实验过程中要注意控制反应温度,避免剧烈放热引起危险情况。
•操作过程中要保持实验区域的通风良好,防止有机溶剂挥发引起危险。
四、实验结果与结论实验结果:经过合成和测试,得到某种特定的有机化合物,并通过红外光谱对其进行表征。
结论:根据实验所得数据和红外光谱图的分析,可以确定所合成的有机化合物为目标产物,并具备预期的结构和性质。
五、针对问题与探讨1.为什么选择对苯二甲酸作为起始材料?–对苯二甲酸可以通过合适的反应路径经过酯化或者酸解等反应得到很多有机化合物,具有较高的实验教学价值。
2.有机相为什么用氯仿?–氯仿是一种常用的有机溶剂,它具有较好的溶解性和流动性,并且对大多数有机物稳定不易分解。
3.为什么需要测量产物的收率?–测量收率可以评估实验操作的准确性和效果,帮助学生理解实验结果与理论计算值之间的差异,并进行讨论和思考。
六、拓展与延伸本实验只是一个有机化合物实验设计的基础教案,可以进一步延伸至以下方面:1. 考虑将合成产物进行纯化并进行数据验证。
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:×
2020年9月21日
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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;
有机化学研究型设计性实验教学的探讨与实践
l 研究型设计性实验 的内涵和 目的
所 谓研 究 型 设 计 性 实验 是 指 学 生根 据 老 师布 置 的研 究 小 专 题 , 自行 设计 实验 方 案 、组 织 实验 体 系 、独 立完 成 实
验并得出实验 结果的实验 。研 究型设计性 实验 具有实验技 能的综合性 、实验操 作的独立性 、实验过程 的研 究性等特
3 研究型设计性实验的教学 方法
3 1查阅文献、设计 实验 方案 .
教 师 先 给 出 合 成 化 合 物 的 结 构 或 名 称 ,提 出 要 求 和 目
目标的要求 。本文结合深圳 火学的有机化学实验教学
践 ,探 讨 如 何 上 好 研 究 型 设计 性 实 验 课 。
标 。然后 ,学 生根据 要求有 目的地进行文献调研 ,拟定 实验
中国西 部科技 2 1 年0 月 ( 0 1 5 下旬 ) 0 第1 期 总第2 8 第1 卷 5 4 期
有机化学研究型设计 I实验教学的探讨与实践 生
辛 红 曹 慧 群 钟 丹 霞 沈 蓓 蓓
( 圳 大 学化 学 与化 工 学 院 ,广 东 深 圳 5 0 0 深 1 6) 8
是 实 验 方 案 要 具 有 多样 化 。在 有 机 化 学 实 验 中 ,同 一 物 质 的
合 成 由于 实 验 原理 和 实验 方 法 不 同 , 而 使 其 实 验 方 案 往 往 多
必 修 的 主干 课 程 之 一 。通 过 实 验 课 的教 学 , 不仅 能培 养 学 生 熟练 的实 验 技 能 ,加 深 对 有 机 化 学 基 本 理 论 和 概 念 的理 解 ,还 可逐 渐 培 养 学 生观 察 、 思考 、解 决 问题 的 能力 ,树 立 严 谨 的科 学 态度 , 以提高 学 生 的 综合 素质 和 创 新 能力 ”。
设计性实验:苯甲酸乙酯的制备
设计性实验:苯甲酸乙酯的制备实验目的:本实验旨在通过苯甲酸和乙醇的酯化反应,制备出苯甲酸乙酯,并通过对制备过程中的实验数据进行分析和总结,掌握酯化反应的原理、酯化反应条件的选取、实验技巧和实验方法等方面的知识。
实验原理:苯甲酸乙酯是一种有机化合物,其分子式为C9H10O2,属于酯类化合物。
酯化反应是指酸与醇之间进行酯键的形成,通过酸催化剂促进反应进行的一种有机化学反应。
在本实验中,苯甲酸与乙醇在酸催化剂存在下发生酯化反应,生成苯甲酸乙酯。
实验仪器:1.水浴装置2.搅拌仪3.烘箱4.分液漏斗5.滴定管实验试剂:苯甲酸、乙醇、浓硫酸、石蜡实验步骤:1.取50ml硫酸分液漏斗,洗净后滴入25ml浓硫酸,然后放入冰水浴中。
2.将50g苯甲酸和30ml乙醇混合,并滴入少量浓硫酸,然后放入水浴中,并加入磁子。
3.调整水浴中的温度,使其始终保持在80-85℃之间,并搅拌反应物。
4.反应进行2小时后,将混合物放入滤纸中,过滤去除除。
5.将过滤出来的沉淀,在50℃烘箱中干燥。
6.取少量干燥后的产物,放入1L锥形瓶中,加入40ml去离子水,摇匀后加入1-2滴酚酞指示剂,并滴加0.1M NaOH溶液,进行酸碱滴定,并记录所使用的NaOH溶液的体积。
7.进行重复滴定,以计算所得苯甲酸乙酯的浓度。
实验注意事项:1.实验中使用浓硫酸时需注意其对皮肤和黄色物品的腐蚀作用,需戴上手套和护目镜等防护用品。
2.反应物的混合后,需在安全的环境下加入磁子,以避免磁子在加入过程中产生剧烈反应,飞溅到化学品、人体等方面。
3.加热材料需逐步加温,以防止材料过快加热出现爆炸反应。
实验数据处理与分析:1.记录滴定时所使用NaOH溶液的体积和浓度,计算所得苯甲酸乙酯的浓度。
结论:。
有机化学实验报告 (菁选最新6篇-最新
有机化学实验报告(菁选最新6篇在现实生活中,报告使用的频率越来越高,报告成为了一种新兴产业。
相信很多朋友都对写报告感到非常苦恼吧,下面是精心为大家整理的6篇《有机化学实验报告(菁选》,希望能够对困扰您的问题有一定的启迪作用。
有机化学实验报告篇一实验名称组装实验室制取氧气的装置实验目的正确地组装一套实验室制取氧气的装置,并做好排水集气的准备实验器材、药品大试管(Ф32mm×200mm)、带导管的橡皮塞(与试管配套)、酒精灯、铁架台(带铁夹)、木质垫若干块、集气瓶(125mL)、毛玻璃片、水槽(装好水)、烧杯(100mL)。
实验步骤1. 检查仪器、药品。
2. 组装气体发生装置。
3. 检查气体发生装置的气密性。
4. 按照实验室制取氧气的要求装配好气体发生装置。
5. 在水槽中用烧杯向集气瓶中注满水,盖好毛玻璃片,将集气瓶倒置在水槽中。
6. 拆除装置,整理复位。
有机化学实验报告篇二一、实验目的1.了解熔点的意义,掌握测定熔点的操作2.了解沸点的测定,掌握沸点测定的操作二、实验原理1.熔点:每一个晶体有机化合物都有一定的熔点,利用测定熔点,可以估计出有机化合物纯度。
2.沸点:每一个晶体有机化合物都有一定的沸点,利用测定沸点,可以估计出有机化合物纯度。
三、主要试剂及物理性质1.尿素(熔点132.7℃左右)苯甲酸(熔点122.4℃左右)未知固体2.无水乙醇(沸点较低72℃左右)环己醇(沸点较高160℃左右)未知液体四、试剂用量规格五、仪器装置温度计玻璃管毛细管Thiele管等六、实验步骤及现象1.测定熔点步骤:1装样2加热(开始快,低于15摄氏度是慢,1-2度每分钟,快到-熔点时0.2-0.5摄氏度每分钟)3记录2.熔点测定现象:1某温度开始萎缩,蹋落2之后有液滴出现3全熔3.沸点测定步骤:1装样(0.5cm左右)2加热(先快速加热,接近沸点时略慢,当有连续汽泡时停止加热,冷却)3记录(当最后一个气泡不冒出而缩进是为沸点)沸点测定现象:刚开始有气泡后来又连续气泡冒出,最后一个气泡不冒而缩进。
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。
用苯甲醛制备苯甲酸乙酯--有机化学实验-
用苯甲醛制备苯甲酸乙酯--有机化学实验-实验题目:用苯甲醛为原料制备苯甲酸乙酯学院:化学化工与学院班级:11级化学本一班姓名:朱提升学号:201106110149一.设计思想苯甲酸乙酯(Ethyl benzoate),又名安息香酸乙酯,为无色透明液体,能与乙醇、乙醚混溶;不溶于水。
稍有水果气味,用于配制香水香精和人造精油;也大量用于食品中,也可用作有机合成中间体、溶剂如纤维素酯、纤维素醚、树脂等。
外观与性状:无色澄清液体,有芳香气味。
低毒,半数致死量(大鼠,经口)2100mG/kG。
相对密度 1.0458(25/4℃)。
熔点-32.7℃。
沸点213℃。
折射率 1.5205(15℃)。
微溶于热水,溶于乙醇和乙醚。
熔点(℃):-34.6 相对密度(水=1):1.05 沸点(℃):212.6 相对蒸气密度(空气=1):4.34 饱和蒸气压(kPa):0.17(44℃) 折光率(n20D):1.506 溶解性:微溶于热水,与乙醇、乙醚、石油醚等混溶。
11 作者朱提升指导老师:周峰岩苯甲酸(benzoic acid),又名安息香酸,苯酸。
为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶,具有苯或甲醛的臭味。
熔点122.13℃,沸点249℃,相对密度1.2659(15/4℃)。
在100℃时迅速升华,它的蒸气有很强的刺激性,吸入后易引起咳嗽。
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
苯甲酸是弱酸,比脂肪酸强。
它们的化学性质相似,都能形成盐、酯、酰卤、酰胺、酸酐等,都不易被氧化。
苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应,主要得到间位取代产。
用于医药、染料载体、增塑剂、香料和食品防腐剂等的生产,也用于醇酸树脂涂料的性能改进文献报道,合成苯甲酸乙酯的方法大致有:一种是苯甲酸酯化法,此方法为传统的经典的制备方法,先由苯甲醛为原料制备苯甲酸,苯甲酸主要是利用氧化法来制取,方法主要有:(1)高锰酸钾氧化法,此制备方法操作方便,反应温和,相转移催化剂价格昂贵,实验成本高。
有机化学环已醇实验设计
环己醇
一、实验目的:
掌握烯类在酸催化下加水形成醇类的方式来制备醇。
二、文献数据:熔点20~22℃沸点:160.9℃溶解性:微溶于水,可混溶于乙醇、乙醚、苯、乙酸乙酯、二硫化碳、油类等外观与性状:无色、有樟脑气味、晶体或液体
二、反应机理:
三、仪器装置:
蒸馏装置、分液漏斗、量筒及烧杯等
四、实验步骤:
1、取一个50毫升的圆底烧瓶(盖上瓶口,先检验是否漏水)
在冰浴的清况下,加入 1.7毫升蒸馏水,且缓缓滴入 3.5毫升硫酸(使
其均匀混合)
2、缓慢滴入4.1克(5毫升)环己烯
3、盖上圆底烧瓶盖子,开始剧烈摇晃,直到原本两层变成一层
4、将溶液倒入100 毫升圆底烧瓶,并用25 毫升的水清洗原来的圆底烧
瓶,并将清洗液倒入100毫升圆底烧瓶
5、进行简易蒸馏,收集约20 毫升的蒸馏液,且将蒸馏液置入分液漏斗
内
6、加入10 毫升饱和食盐水、1 克碳酸钠(先溶在食盐水中)及5 毫升
乙醚进行萃取,收集有机层
7、加入无水硫酸镁去水
8、浓缩,去除乙醚
9、蒸馏,收集温度范围(bp=155~160℃)的蒸馏液(非产物之蒸馏液及圆底瓶
内残留液必须倒入”不含卤素有机废液桶”)
五、注意事项:
1、实验前须先确定圆底烧瓶与瓶盖密合,若不密合在经过剧烈摇晃
后瓶内浓硫酸会溢出。
2、若圆底烧瓶与瓶盖无法密合,则改用分液漏斗。
3、摇晃过程务必戴上保护手套。
4、环己烯属于极易燃物,必须小心处理远离火源。
中医药院校有机化学设计性实验的实践
事求是的科学态度、相互协作的团队精神、勇于开拓 实验 了解 了酯化 反应 的特点 及 实验 成 败 的关 键 ,这 的创新 意识 、系统敏 锐 的思 维 能力 J。 由于设 计 性 些 技能 与相 似合成反 应 的经 验是学 生成 功完成该 实
实验 继 承 了验 证性 实 验 的优 点 ,克服 了其 缺 陷 ,因 验设 计 的前提 条 件 。在 保 证 实验 成 功 的情 况 下 ,才
设计 性实 验是指 给定实验 目的、要 求 ,提供实 验 计性 实验达 到预期 的效果 ,在 学 生知 识 水平 允 许 范
条 件 ,由学 生 自行 设计 实验方案 并加 以实现 的实验 。 围之 内,选择 了“苯 甲酸 乙酯 的合成 ”作 为设 计 性 实
与验证性 实验 比较 ,设 计 性 实验 有着 无 可 比拟 的优 验 的题 目。选 择该 实验 题 目的理 由如下 :学 生 曾做
有机 化学是一 门 以实验 为基 础 的课 程 ,有机 化 学 、中药鉴 定 、药理 等 的实验教 学 中对设计 性实验 开
学实验 是该 门课程 的重要 组 成部 分 ,不 仅是 培养 学 展探索 ,取 得 了阶段性 的成 果 。
生动手 能力 和创新 思 维能 力 的重 要教 学 手段 ,也 是 实现素质教育和创新人才培养 目标的重要环节。但
越性 :设计 性实验 能更 好地 深化理 论教学 ,锻炼 学生 过 4个 验证性合 成实 验 ,掌 握 了有 机 化学 实 验 的相
思考 、分析 和解 决 问题 的 能力 ,提 高学 生 的创 新 思 关基本操 作 技 能 ,包 括 重 结 晶 、干 燥 、萃 取 、(常 压 、
维、实践动手能力以及驾驭知识的能力 ,培养学生实 水蒸气 、减压 )蒸馏 等 ;通 过其 中“乙酸 乙酯 的合 成 ”
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。
在有机化学实验教学中开设设计性实验浅析
设 计 性 实 验 中 ,教 师 一 般 只 给 出实 验 的 目标 产 物 ,学 生 探 讨 才 最 终 确 定 实 验 方 案 。 因此 ,这 一 阶段 学 生 和 教 师 需 要 结 合 实 验 室 的 现 有 条 件 自行 设 计 出合 理 的 实 验 原 所 花 的 时 间都 是 比较 多 的 ,这 也 是 设 计 性 实 验 与 其 它 实
显 不 适 合 新 时 期 人 才 培 养 的 需 要 。 在 实验 教 学 中改 革 传 的 ,但 从 培 养 学 生 的 综 合 素 质 的 角度 来 看 ,学 生 缺 乏 独
统 的模 式 ,渗 透新 的教 育思 想 和方 法 ,体 现 素 质 教 育 和 立 思 考 、丰 富 想 象 力 及 创 新 意 识 的 锻 炼 机 会 ,存 在 着 严 创 新 教 育 势 在 必 行 … 。 为此 ,我 们 可 利 用 实 验 教 学 所 具 重 的弊 端 。
说 ,实验教学 作为整个教学 过程 中的重要组成部 分 ,是
一
切 仪 器 、设 备 、工 具 和 材 料 ,并且 告 诉 学 生 实 验 的 详
贯 穿 学 生 学 习 生 活 全 过 程 的 实 践性 教 学 环 节 ;也 是 造 就 细 步骤 、仪 器 的使 用 方 法 和 注 意 事 项 等 ,学 生 做 这 一 类
关键 词 :有机 化 学 实验 ;设 计 性 实验 ; 学 生 化 学 是 以 实 验 为 基 础 的 学 科 ,学科 特 点 决 定 了 实 验 内容 以 印证 理 论 知 识 为 主 ,在 实 验 过 程 中 ,学 生 对 实 验 教 学 在 专 业 培 养 中 的 重 要 性 。 对 于 化 学 专 业 的 学 生 来 课 的学 习兴 趣 是 被 动 的 ,教 师 为 学 生 配 备 实 验 所 需 要 的
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附
件:我们的部分实验照片
(图片)
设计提示
脱氢松香酸也称去氢枞酸或脱氢枞酸(Dehydroabietic Acid),是一种重要的天然二萜类树脂酸,可以由松香经 歧化反应后分离得到。 特点:芳环是其特征结构,同其它芳香族化合物一样,可以 进行多种亲电取代反应,合成抑菌剂、抗氧剂、荧光衍生 试剂等。可进行傅克反应、溴代、硝化等亲电取代反应, 基于硝化取代产物可合成含氮杂环、芳胺和酚、醌等系列 衍生物。 应用广泛。 查阅相关文献(参考文献、网络资料) 考虑到其反应的条件(实验设备 、反应物的毒性、反应 的时长以及难易程度)决定制备脱氢松香甲酯。
有机化学设计性实验
脱氢松香酸的提纯以及脱氢 松香甲酯的制备
标
题
实验题目:脱氢松香酸的提纯以及脱氢松香甲酯的制备 实验工作人员安排: 资料查找: 操作: 数据处理: ppt制作: 指导老师: 实验地点: 日期:
设计性实验目的
了解脱氢松香酸的理化性质 熟悉掌握回流、抽滤、重结晶等基本化学操作。 培养学习有机化学实验的兴趣和积极性。 培养学习的自主性和创新性。
实验的开展
查பைடு நூலகம்资料,我们选择了上网查找,于是。。。 (图片)
网上查到的材料 拟选定的实验方法
与老师商讨后采样实验方法
脱氢松香甲酯的实验步骤
数据记录
实验一: 歧化松香反应量:10.0g 脱氢松香酸生成量:3.3g 实验二: 脱氢松香酸反应量:3.0g 脱氢酸甲酯生成量:0.2g
数据计算与分析
实验一: 制得脱氢松香酸的产率=3.3/10×100%=33% 实验二:
实验结论
存在的问题和讨论: 问题1:最后两步中,加入CH3OH搅拌溶解后, 用冰水冷却,发现长时间没有晶体析出,再次加 热溶解,仍然没有晶体析出。将其冷却后得到的 溶液抽出,得到粘稠的胶水状物质。 问题2:TLC跟踪实验中,发现滴加反应产物的 地方仍出现和原产物的颜色。 原因分析:反应时间不够长,反应不充分,脱氢 松香酸未能完全反应生成脱氢松香甲酯,所得到 的这些产物在冷却过程中无法从甲醇中析出,得 到的产物可能是脱氢松香甲酯和一些副产物的混 合物;也可能是加入太多的甲醇。 解决方案:延长反应时间,使其反应充分,TLC 分析确定反应完全后再进行下一步操作;加甲醇 时要注意适量,少加,多次。