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姓名：班级：高二（）班小组：第四节研究有机化合物的一般步骤和方法（第1课时）【学习目标】1．了解有机化合物的研究步骤和方法2．掌握蒸馏、重结晶分离和提纯物质的方法【学习重点、难点】蒸馏、重结晶的原理和操作【自主学习】1.研究有机化合物的步骤一般有四个，即：、提纯→元素定量分析确定式→测定相对分子质量确定→波普分析确定。2．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差异而将它们分离。例如，提纯固体有机物常采用，提纯液体有机物常采用，也可以利用有机物与杂质在某种溶剂中差异，用溶剂萃取该有机物的方法来提纯。3.蒸馏【实验1-1】含有杂质的工业乙醇的蒸馏（1）分离、提纯的对象：（2）蒸馏原理：（3）所使用的仪器：（4）阅读课本P17实验1-1，观察课本P17图1-8，找出蒸馏的重要注意事项：a.温度计水银球应处于蒸馏烧瓶。b．加碎瓷片的目的是防止液体。c.冷却水应从冷凝器的进水，出水。3.重结晶：（1）分离、提纯的对象：（2）重结晶里原理：（3）苯甲酸的重结晶操作步骤：→→。（4）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或溶解度，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。4.萃取、分液（1）萃取：利用溶液在的溶剂里的不同，将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。分液：将密度不同、互不相溶而分层的液体，用将它们一一分离出来。（2）萃取剂必须具备两个条件：一是与原溶剂互不；二是溶质在萃取剂中的溶解度较。5．色谱法色谱法是用来分离、提纯，常用的吸附剂有、、、活性炭【预习检查】1．下列属于分离、提纯液态有机物的操作的是A．蒸馏B．蒸发C．重结晶D．过虑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3.在蒸馏操作中，温度计水银球位于A、蒸馏烧瓶底部B、蒸馏烧瓶支管处C、蒸馏烧瓶中的溶液中4.蒸馏操作中，冷凝管中水从口进，从口出。【讨论一】1.研究有机物为什么要先分离与提纯？2.分离与提纯有什么区别？3．归纳分离、提纯物质的总的原则是什么？①不引入;②不减少物质的量;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【讨论二】苯甲酸重结晶1.阅读课本P18实验1-2，将实验现象填写在书中的空格中。2.在实验中，滤液放置冷却可以结晶出纯净的苯甲酸晶体。了得到更多的苯甲酸晶体，是不是结晶时的温度越低越好？【讨论三】萃取、分液1．萃取分液中有应注意哪些事项？【课堂小结】【课后作业】姓名：班级：高二（）班小组：第四节研究有机化合物的一般步骤和方法（第2课时）【学习目标】燃烧法测定有机物的元素组成，质谱法、红外光谱、核磁共振氢谱【学习重点、难点】燃烧法测定有机物的元素组成【自主学习】二、元素分析与相对分子质量的测定1.元素分析定性分析：确定有机物中。（李比希法）一般讲有机物燃烧后，各元素对应产物为：C→，H→，若有机物完全燃烧产物只有CO2和H2O，则有机物组成元素可能为或。定量分析：将一定量的有机物燃烧，分解为简单的无机物，并作定量测定，通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数，然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比，即确定其,以便于进一步确定其分子式。【例1】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碳的质量分数为52.16%，氢的质量分数为13.14%，试求（1）该未知物的实验式。（2）若要确定它的分子式，还需要什么条件？[练习1]燃烧某有机物A1.50g，生成1.12L（标准状况）CO2和0.05molH2O。该有机物的蒸气对空气的相对密度是1.04，求该有机物的分子式。2.相对分子质量的测定——质谱法原理：用高能电子流轰击样品，使分子失去电子变成的分子离子和碎片离子，在磁场的作用下，由于它们的不同而使其到达检测器的时间也先后不同，其结果被记录为质谱图。质荷比：分子离子与碎片离子的与的比值。[练习2]实验表明，许多咖啡和可乐饮料中含有兴奋性物质咖啡因。经实验测定，咖啡因分子中各元素的质量分数是：碳49.5%，氢5.20%，氧16.5%，氮28.9%，其摩尔质量为194.1g/mol，请确定它的分子式。[练习3]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%，氢的质量分数是13.51%,。请确定其实验式。②确定分子式：下图是该有机物的质谱图，则其相对分子质量为（74），请确定其分子式三、分子结构的鉴定1．红外光谱（IR）(1)原理：用红外线照射有机物分子时，分子中的化学键、官能团可发生震动吸收，不同的、吸收频率不同，在红外光谱图中将处于不同位置。从而可获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。（2）作用：推知有机物含有哪些、。相对分子质量为74【例2】如从未知物A的红外光谱图上发现有O—H键、C—H键和C—O键的振动吸收，可以判断A是乙醇而并非甲醚，因为甲醚没有O—H键。[练习4]有一有机物的相对分子质量为74，确定分子结构，请写出该分子的结构简式。根据红外光谱，可以初步判断该有机物中具有哪些基团，判断化合物的类型。2．核磁共振氢谱(NMR)（1）原理：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，处在不同环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁波的不同，在图谱上出现的也不同，各类氢原子的这种差异被称作化学位移，而且吸收峰的与氢原子数成正比。（2）作用：不同化学环境的氢原子（等效氢原子）因产生共振时吸收的频率不同，被核磁共振仪记录下来的吸收峰的面积不同，可以从核磁共振谱图上推知氢原子的及。①吸收峰数目＝②不同吸收峰的面积之比（强度之比）＝如未知物A的核磁共振氢谱有三种类型氢原子的吸收峰，说明A只能是乙醇而并非甲醚，因为甲醚只有一种氢原子。[练习5]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：对称CH3对称CH2C—O—C本节课主要掌握鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。包括测定有机物的元素组成、相对分子质量、分子结构。了解几种物理方法——质谱法、红外光谱法和核磁共振氢谱法。【课堂小结】1.确定分子式的方法：(1)实验式法由各元素的质量分数→求各元素的原子个数之比(实验式)→相对分子质量→求分子式。(2)物质的量关系法由密度或其他条件→求摩尔质量→求1mol分子中所含各元素原子的物质的量→求分子式。(3)化学方程式法利用化学方程式求分子式。(4)燃烧通式法利用通式和相对分子质量求分子式。由于x、y、z相对独立，借助通式进行计算，解出x、y、z，最后求出分子式。2.确定元素的方法：3.确定分子质量的方法：4.确定分子结构的方法：红外光谱确定：质谱确定：图谱题解题建议1、首先应掌握好三种谱图的作用、读谱方法。2、必须尽快熟悉有机物的类别及其官能团。3、根据图谱获取的信息，按碳四价的原则对官能团、基团进行合理的拼接。4、得出结构（简）式后，再与谱图提供信息对照检查，主要为分子量、官能团、基团的类别是否吻合。【课后作业】有四类不同信号峰，有机物分子中有四种不同类型的H。①写出该有机物的分子式：②写出该有机物的可能的结构简式：