研究有机物的一般步骤教案

第一章认识有机化合物

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法

主备课人：谢小燕

教学目标：

1、知识与技能：

①掌握有机化合物分离提纯的常用方法；

②掌握蒸馏、重结晶和萃取实验的基本技能；

③掌握有机化合物定性分析和定量分析的基本方法；

④了解鉴定有机化合结构的一般过程与数据处理方法。

2、过程与方法：

①通过有机化合物研究方法的学习，了解分离提纯的常见方法；

②通过对典型实例的分析，初步了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并

能根据其确定有机化合物的分子式；

③通过有机化合物研究方法的学习，了解燃烧法测定有机物的元素组成，了解质谱法、红外光

谱、核磁共振氢谱等先进的分析方法。

3、情感态度与价值观：

感受现代物理学及计算机技术对有机化学发展的推动作用，体验严谨求实的有机化合物研究过程。

教学重点：有机物的分离和提纯的一般方法，鉴定有机化合物结构的一般过程与方法；对学生的科学方法教育，提高学生的科学素养。

教学难点：鉴定有机化合物结构的物理方法的介绍。

教学方法：阅读讨论法、情景创设法、实验探究法、多媒体图片展示

教学用具：多媒体设备

教学课时：3课时

教学过程：

第1课时

［引入］我们已经知道，有机化学是研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学。那么，该怎样对有机物进行研究呢？一般的步骤和方法是什么？这就是我们这节课将要探讨的问题。

［板书］第四节研究有机化合物的一般步骤和方法

［讲］从天然资源中提取有机物成分，首先得到的是含有有机物的粗品，必须经过分离、提纯才能得到纯品。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。下面是研

究有机化合物一般要经过的几个基本步骤：

［板书］

［思考与交流］1、常用的分离、提纯物质的方法有哪些？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）NaCl（泥沙）（2）酒精（水）（3）甲烷（乙烯）

（4）乙酸乙酯（乙酸）（5）溴水（水）（6） KNO3 (NaCl)

3、归纳分离、提纯物质的总的原则是什么？

①不引入新杂质;②不减少提纯物质的量;

③效果相同的情况下可用物理方法的不用化学方法;④可用低反应条件的不用高反应条件

［讲］首先我们结合高一所学的知识了学习第一步——分离和提纯。

［板书］一、分离、提纯

［讲］提纯混有杂质的有机物的方法很多，基本方法是利用有机物与杂质物理性质的差异而将它们分离。接下来我们主要学习三种分离、提纯的方法。

［板书］1、蒸馏

［讲］蒸馏是分离、提纯液态有机物的常用方法。当液态有机物含有少量杂质，而且该有机物热稳定性较强，与杂质的沸点相差较大时（一般约大于30ºC），就可以用蒸馏法提纯此液态有机物。［投影］演示实验1-1含有杂质的工业乙醇的蒸馏

所用仪器：铁架台（铁圈、铁夹）、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接受器等。如图所示：

［强调］特别注意：冷凝管的冷凝水是从下口进上口出。

［投影］小结：蒸馏的注意事项

1、注意仪器组装的顺序：“先下后上，由左至右”；

2、不得直接加热蒸馏烧瓶，需垫石棉网；

3、蒸馏烧瓶盛装的液体，最多不超过容积的1/3；不得将全部溶液蒸干；

4、需使用沸石（防止暴沸）；

5、冷凝水水流方向应与蒸汽流方向相反（逆流：下进上出）；

6、温度计水银球位置应与蒸馏烧瓶支管口齐平，以测量馏出蒸气的温度；

［投影］演示实验1-2 （要求学生认真观察，注意实验步骤）高温溶解―――趁热过滤――－冷却结晶

称量－溶解－搅拌－加热－趁热过滤－降温、冷却、结晶－过滤－洗涤烘干

［板书］2、结晶和重结晶

（1）定义：重结晶是使固体物质从溶液中以晶体状态析出的过程，是提纯、分离固体物质的重要方法之一。

［投影］重结晶常见的类型

（1）冷却法：将热的饱和溶液慢慢冷却后析出晶体，此法适合于溶解度随温度变化较大的溶液。一般大部分物质的溶解度与温度成正比，但是Ca(OH)2是例外，是反比；同时，还有一些物质的溶解度变化较小，如氯化钠；另一些较大，如硝酸钾，所以我们可以用冷却热饱和溶液的方法来吧硝酸钾和氯化钠分离（硝酸钾变化较大析出，氯化钠基本不析出）

（2）蒸发法：此法适合于溶解度随温度变化不大的溶液，如粗盐的提纯。

（3）重结晶：将以知的晶体用蒸馏水溶解，经过滤、蒸发、冷却等步骤，再次析出晶体，得到更纯净的晶体的过程。

［讲］若杂质的溶解度很小，则加热溶解，趁热过滤，冷却结晶；若溶解度很大，则加热溶解，蒸发结晶

［讲］重结晶的首要工作是选择适当的溶剂，要求该溶剂：（1）杂质在此溶剂中的溶解度很小或溶解度很大，易于除去；（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。

［板书］3、萃取

（1）所用仪器：烧杯、漏斗架、分液漏斗。

［投影］注意事项：

○1、萃取剂必须具备两个条件：一是与溶剂互不相溶；二是溶质在萃取剂中的溶解度较大。

○2、检查分液漏斗的瓶塞和旋塞是否严密。

○3、萃取常在分液漏斗中进行，分液是萃取的一个步骤，必须经过充分振荡后再静置分层。

○4、分液时，打开分液漏斗的活塞，将下层液体从漏斗颈放出，当下层液体刚好放完时，要立即关闭活塞，上层液体从上口倒出。

［讲］使混合物中各组分在两相间进行分配，其中一相是不动的，称为固定相。另一相是携带混合物流过此固定相的流体，称为流动相。当流动相中所含混合物经过固定相时，就会与固定相发生作用。由于各组分在性质和结构上的差异，与固定相发生作用的大小、强弱也有差异，因此在同一推动力作用下，不同组分在固定相中的滞留时间有长有短，从而按先后不同的次序从固定相中流出。