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课题:第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法 授课班级 课 时 知识 与 技能 教 过程 学 与 目 方法 的 情感 1、了解怎样研究有机化合物应采取的步骤和方法 2、掌握有机化合物分离提纯的常用方法 3、掌握蒸馏、重结晶和萃取实验的基本技能 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 通过化学实验激发学生学习化学的兴趣,体验科学研态度 究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐 价值观 重 点 有机化合物分离提纯的常用方法和分离原理 难 点 教学过程 有机化合物分离提纯的常用方法和分离原理 教学方教学步骤、内容 法、手段、师生活动 [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精选doc
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粗品。在工厂生产、实验室合成的有机化合物也不可能直接得到纯净物,得到的往往是混有未参加反应的原料,或反应副产物等的粗品。因此,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]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(separation)、提纯(purification) [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(distillation) [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]知识回顾 精选doc
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定义:利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同,使低沸点组分蒸发,再冷凝以分离整个组分的操作过程。 要求:含少量杂质,该有机物具有热稳定性,且与杂质沸点相差较大(大于30℃ )。 [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: 实验基本过程: 含杂工业乙醇蒸馏95.6%(m/m)工业乙醇加吸水剂蒸馏无水乙醇(99.5%以上) 精选doc
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(3)工业酒精的蒸馏实验①仪器组装:先下后上、由左至右的原则(拆装置时相反)②操作步骤:倒入工业酒精冷凝管通水添加沸石加热蒸馏收集馏分 [强调]特别注意:冷凝管的冷凝水是从下口进上口出。 [知识拓展]无水酒精的制取 普通酒精含乙醇95.57%(质量)和水4.43%,这是恒沸点混合物,它的沸点是78.15℃,比纯乙醇的沸点(78.5℃)低。把这种混合物蒸馏时,气相和液相的组成是相同的,即乙醇和水始终以这个混合比率蒸出,不能用蒸馏法制得无水酒精。 实验室制备无水酒精时,在95.57%酒精中加入生石灰(CaO)加热回流,使酒精中的水跟氧化钙反应,生成不挥发的氢氧化钙来除去水分,然后再蒸馏,这样可得99.5%的无水酒精。如果还要去掉这残留的少量的水,可以加入金属镁来处理,可得100%乙醇,叫做绝对酒精。 工业上制备无水酒精的方法是在普通酒精中加入一定量的苯,再进行蒸馏。于64.9℃沸腾,蒸出苯、乙醇和水的三元恒沸混合物(比率为74∶18.5∶7.5),这样可将水全部蒸出。继续升高温度,于68.3℃蒸出苯和乙醇的二元混合物(比率为67.6∶32.4),可将苯全部蒸出。精选doc
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最后升高温度到78.5℃,蒸出的是无水乙醇。 近年来,工业上也使用强酸性阳离子交换树脂(具有极性基团,能强烈吸水)来制取无水酒精. [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) 重结晶实验仪器 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-精选doc
《研究有机化合物的一般步骤和方法》第1课时教案



