化学课件《常见的有机实验、有机物分离提纯》优秀ppt-人教课标版

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单击鼠标添加文字有机化学专题复习•一、同分异构体•二、几种基本分子的结构模型(共线共面问题)•三、有机物重要物理性质•四、有机物的化学性质(一)官能团的性质(二)常见有机物之间的转化关系(三)有机化学反应类型(四)反应条件小结•五、常见的有机实验、有机物分离提纯•六、有机推断合成的一般思路•七、有机计算1、乙烯化学药品反应方程式注意点及杂质净化CH2-CH2170℃CH2=CH2↑+H2OHOH无水乙醇(酒精)、浓硫酸药品混合次序:浓硫酸加入到无水乙醇中(体积比为3:1),边加边振荡,以便散热;加碎瓷片,防止暴沸;温度:要快速升致170℃(因为在140℃时乙醇将分子间脱水,生成乙醚),也不能太高;除杂:气体中常混有杂质CO2、SO2、乙醚及乙醇,可通过碱溶液、水除去;收集:常用排水法收集乙烯温度计的位置:水银球放在反应液中浓硫酸的作用:催化剂和脱水剂反应现象:液体逐渐变黑五、常见的有机实验、有机物分离提纯浓硫酸制乙烯实验装置为何使液体温度迅速升到170℃,不能过高或高低?酒精与浓硫酸混合液如何配置放入几片碎瓷片作用是什么?用排水集气法收集浓硫酸的作用是什么?温度计的位置?混合液颜色如何变化?为什么?有何杂质气体?如何除去?2、乙炔化学药品仪器装置教材P32反应方程式注意点及杂质净化CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑电石、水(或饱和食盐水)不能用启普发生器原因:反应速度太快、反应大量放热及生成浆状物。如何控制反应速度:水要慢慢滴加,可用饱和食盐水以减缓反应速率;杂质:气体中常混有磷化氢、硫化氢、砷化氢,可通过硫酸铜溶液除去;收集:常用排水法收集。实验中采用块状CaC2和饱和食盐水,为什么?制出的乙炔气体为什么先通入硫酸铜溶液?炔烃3、溴苯化学药品反应方程式注意点及杂质净化C6H6+Br2(液)FeC6H5Br+HBr↑苯、液溴(纯溴)、还原铁粉加药品次序:苯、液溴、铁粉;催化剂:实为FeBr3;长导管作用:冷凝、回流除杂:制得的溴苯常溶有溴而呈褐色,可用稀NaOH洗涤,然后分液得溴苯。Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O或3Br2+6NaOH=5NaBr+NaBrO3+3H2O12制溴苯烧瓶中反应现象:剧烈反应,溶液呈微微沸腾状态,红棕色气体充满整个烧瓶。导管口处的现象:有白雾。可用硝酸银或紫色石蕊溶液检验取代产物HBr的存在;要除去HBr中的Br2可用苯或CCl4。实验原理:4、制硝基苯+HO-NO2-NO2H2SO4(浓)+H2O600C制硝基苯②硝化反应纯净的硝基苯:无色而有苦杏仁气味的油状液体,不溶于水,密度比水大。硝基苯蒸气有毒性。a、加试剂的顺序是怎样的?一定要将浓硫酸沿器壁缓缓注入浓硝酸中,并不断振荡使之混合均匀。混合酸必须冷却至50℃以下才能加入苯,是为了防止苯的挥发以及副反应的发生。b、本实验应采用何种方式加热?水浴加热,便于控制温度。硝基苯(1)取代反应3、苯的化学性质思考实验步骤:①先将1.5mL浓硝酸注入大试管中,再慢慢注入2mL浓硫酸,并及时摇匀和冷却.②把冷却后的酸中逐滴加入到1mL苯,充分振荡,混和均匀.③将混合物控制在50-60℃的条件下约10min,实验装置如左图.④将反应后的液体到入盛冷水的烧杯中,可以看到烧杯底部有因溶解了NO2及混酸呈黄色的油状物-粗硝基苯.⑤粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤.将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯.制硝基苯实验水浴加热5、银镜反应化学药品仪器装置反应方程式AgNO3、氨水、乙醛Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2OCH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-→CH3COO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O注意点银氨溶液的配制:向稀AgNO3溶液中滴加稀氨水至沉淀恰好溶解;实验成功的条件:试管洁净(可用NaOH加热煮沸洗衣油污);热水浴;加热时不可振荡试管;碱性环境,氨水不能过量.(防止生成易爆物)银镜的处理:用硝酸溶解;现象:试管壁上出现一层光亮的银镜6、乙醛与新制Cu(OH)2化学药品:NaOH溶液、CuSO4溶液、乙醛化学方程式:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O+3H2O注意点:实验成功的关键:Cu(OH)2现配现用碱性环境(NaOH过量)直接加热煮沸△实验3-6与新制氢氧化铜悬浊液的反应1、配制新制的Cu(OH)2悬浊液:在2mL10%NaOH溶液中滴入2%CuSO4溶液4~6滴,振荡。Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓2、乙醛的氧化:在上述蓝色浊液中加入0.5mL乙醛溶液,加热至沸腾。CuSO4少量,保证碱过量乙醛10%NaOH2%CuSO4乙醛现象:蓝色沉淀消失,溶液中有红色沉淀生成会是什么呢?实验成功的关键:氢氧化铜现配现用,碱过量,加热煮沸。结论:乙醛有还原性,能被弱氧化剂氢氧化铜氧化。7、乙酸乙酯化学药品仪器装置反应方程式注意点及杂质净化无水乙醇、冰醋酸、浓硫酸、饱和碳酸钠溶液CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOC2H5+H2O加入药品的次序:乙醇、浓硫酸、醋酸导管的气体出口位置在饱和碳酸钠溶液液面上加碎瓷片作用:防止暴沸;饱和碳酸钠溶液作用:可除去未反应的乙醇、乙酸,并降低乙酸乙酯的溶解度。制备乙酸乙酯在一个大试管里加入苯酚2g,注入3mL甲醛溶液和3滴浓盐酸(催化剂)混合后,用带有玻璃管的橡皮塞塞好,放在沸水浴里加热约15min。待反应物接近沸腾时,液体变成白色浑浊状态。从水浴中取出试管,用玻璃棒搅拌反应物,稍冷。将试管中的混合物倒入蒸发皿中,倾去上层的水,下层就是缩聚成线型结构的热塑性酚醛树脂(米黄色中略带粉色)。它能溶于丙酮、乙醇等溶剂中。8、制备酚醛树脂(线型)p108实验5-1OH—CH2[]nOHH酚醛树脂制取酚醛树脂1、沸水浴加热(不需温度计)2、导管的作用:导气、冷凝回流3、用浓盐酸作催化剂4、实验完毕用酒精洗涤试管制备酚醛树脂的注意事项H+OH—CH2[]nOHH+(n-1)H2OOHCH2OHn+HCHOOHOHCH2OHH+思考与交流1.生成的气体通入高锰酸钾溶液前要先通入盛水的试管?2.还可以用什么方法鉴别乙烯,这一方法还需要将生成的气体先通入盛水的试管中吗?P42科学探究9、溴乙烷消去反应产物的检验10、科学探究P60碳酸钠固体乙酸溶液苯酚钠溶液酸性:Na2CO3+2CH3COOH2CH3COONa+CO2↑+H2O乙酸碳酸苯酚•依据有机物的水溶性、互溶性以及酸碱性等,可选择不同的分离方法达到分离、提纯的目的。•在进行分离操作时,通常根据有机物的沸点不同进行蒸馏或分馏;•根据物质的溶解性不同,采取萃取、结晶或过滤的方法。•有时也可以用水洗、酸洗或碱洗的方法进行提纯操作。•下面就有机物提纯中常见的错误操作进行分析。(括号中物质为杂质)1.乙烷(乙烯)•错例A:通入氢气,使乙烯反应生成乙烷。•错因:①无法确定加入氢气的量;②反应需要加热,并用镍催化,不符合“操作简单”原则。•错例B:通入酸性高锰酸钾溶液,使乙烯被氧化而除去。•错因:乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化可生成二氧化碳气体,导致新的气体杂质混入。•正解:将混合气体通入溴水洗气,使乙烯转化成1,2-二溴乙烷液体留在洗气瓶中而除去。•2.乙醇(水)•错例A:蒸馏,收集78℃时的馏分。•错因:在78℃时,一定浓度(95.57%)的乙醇和水会发生“共沸”现象,即以恒定组成共同气化,少量水无法被蒸馏除去。•错例B:加生石灰,过滤。•错因:生石灰和水生成的氢氧化钙能溶于乙醇,使过滤所得的乙醇混有新的杂质。•正解:加生石灰,蒸馏。(这样可得到99.5%的无水酒精)。•3.溴乙烷(乙醇)•错例:蒸馏。•错因:溴乙烷和乙醇都易挥发,能形成恒沸混合物。•正解:加适量蒸馏水振荡,使乙醇溶于水层后,分液。•4.苯(甲苯)[或苯(乙苯)]•错例:加酸性高锰酸钾溶液,将甲苯氧化为苯甲酸后,分液。•错因:苯甲酸微溶于水易溶于苯。•正解:加酸性高锰酸钾溶液后,再加氢氧化钠溶液充分振荡,将甲苯转化为易溶于水的苯甲酸钠,分液。•5.苯(溴)[或溴苯(溴)]•错例:加碘化钾溶液。•错因:溴和碘化钾生成的单质碘又会溶于苯。•正解:加氢氧化钠溶液充分振荡,使溴转化为易溶于水的盐,分液。•6.苯(苯酚)•错例A:加FeCl3溶液充分振荡,然后过滤。•错因:苯酚能和FeCl3溶液反应,但生成物不是沉淀,故无法过滤除去。•错例B:加水充分振荡,分液。•错因:常温下,苯酚在苯中的溶解度要比在水中的大得多。•错例C:加浓溴水充分振荡,将苯酚转化为三溴苯酚白色沉淀,然后过滤。•错因:三溴苯酚在水中是沉淀,但易溶解于苯等有机溶剂。因此也不会产生沉淀,无法过滤除去;•正解:加适量氢氧化钠溶液充分振荡,将苯酚转化为易溶于水的苯酚钠,分液。这是因为苯酚与NaOH溶液反应后生成的苯酚钠是钠盐,易溶于水而难溶于甲苯(盐类一般难溶于有机物),从而可用分液法除去。7.乙酸乙酯(乙酸)•错例A:加水充分振荡,分液。•错因:乙酸虽溶于水,但其在乙酸乙酯中的溶解度也很大,水洗后仍有大量的乙酸残留在乙酸乙酯中。•错例B:加乙醇和浓硫酸,加热,使乙酸和乙醇发生酯化反应转化为乙酸乙酯。•错因:①无法确定加入乙醇的量;②酯化反应可逆,无法彻底除去乙酸。•错例C:加氢氧化钠溶液充分振荡,使乙酸转化为易溶于水的乙酸钠,分液。•错因:乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中容易水解。•正解:加饱和碳酸钠溶液(乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小),使乙酸转化为钠盐溶于水层后,分液。•混合物试剂分离方法主要仪器•苯(苯甲酸)NaOH溶液分液分液漏斗•乙酸乙酯(乙酸)饱和Na2CO3溶液分液分液漏斗•苯(乙苯)酸性KMnO4、NaOH分液分液漏斗•乙醛(乙酸)NaOH溶液蒸馏蒸馏烧瓶、冷凝管•乙酸乙酯(少量水)MgSO4或Na2SO4过滤漏斗、烧杯•苯酚(苯甲酸)NaHCO3溶液分液分液漏斗•淀粉(纯碱)H2O溶液渗析半透膜、烧杯•乙烷(乙烯)溴水洗气•乙烯(SO2、CO2)NaOH溶液洗气•乙炔(H2S、PH3)CuSO4溶液洗气•苯(苯酚)氢氧化钠溶液分液•溴乙烷(Br2)NaHSO3溶液分液•溴苯(FeBr3、溴、苯)水、NaOH溶液分液、蒸馏白酒中提取酒精:蒸馏酒精中提取无水酒精:CaO蒸馏无水酒精中提取绝对酒精:镁粉蒸馏(2)同分异构体类型及书写方法:类型:碳链异构:位置异构:类别异构:(官能团异构)烯烃顺反异构:一、同分异构体根据概念判断(考点)同系物同分异构体(1)判断同分异构体、同系物的方法:•官能团异构的种类①CnH2n(n≥3)单烯烃与环烷烃②CnH2n-2(n≥3)单炔烃、二烯烃③CnH2n-6(n≥6)苯及其同系物与多烯④CnH2n+2O(n≥2)饱和一元醇和醚⑤CnH2nO(n≥3)饱和一元醛、酮和烯醇⑥CnH2nO2(n≥2)饱和一元羧酸、酯、羟基醛⑦CnH2n-6O(n6)一元酚、芳香醇、芳香醚⑧CnH2n+1NO2,氨基酸和一硝基化合物⑨C6H12O6,葡萄糖和果糖,⑩C12H22O11,蔗糖和麦芽糖例1、写出分子式为C4H10O的同分异构体?[小结]同分异构体的书写的基本方法1、判类别:根据分子式确定官能团异构(类别异构)2、写碳链:主链由长到短,支链由简到繁,位置由心到边,排列邻、间、对。3、移官位:变换官能团的位置(若是对称的,依次书写不可重复)4、氢饱和:按“碳四键”原理,碳原子剩余的价键用氢原子去饱和。同时属于酯类和酚类的同分异构体分别是:水杨酸的结构简式为(1)水杨酸的同分异构体中,属于酚类同时还属于酯类的化合物有种。(2)水杨酸的同分异构体中,属于酚类,但不属于酯类也不属于羧酸的化合物必定含有(填写官能团名称)。典型例题OHCOOH3醛基OHOOCHOHOOCHHOOOCH已知HOCOOH有多种同分异构体,写出符合下列性质的同分异构体的结构简式。①与FeCl3溶液作用显紫色②与新制的Cu(OH)2悬浊液作用产

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