研究有机化合物的一般步骤和方法重点知识及练习题

1、研究有机化合物的一般步骤和方法重点知识及练习题学习目标：1.了解研究有机化合物的根本步骤.2.初步学会别离、提纯有机化合物的常规方法.3.初步了解测定有机化合物的元素含量、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.一、有机化合物的别离、提纯1 .研究有机化合物的一般步骤由于有机物普遍存在同分异构现象,因此在确定有机物的分子式以后,还不能直接确定有机物的结构式.2 .蒸储(1)原理：利用有机物和杂质在同一溶剂中溶解度随温度的变化相差较大,采用冷却或蒸发将有机物别离出来,是提纯固态有机物的常用方法.(2)溶剂的选择杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大,易于除去.被提纯的有机物在所选溶剂

2、中的溶解度,受温度的影响较大.该有机物在热溶液中的溶解度较大,在冷溶液中的溶解度较小冷却后易于结晶析出.(3)实验仪器与操作步骤(以粗苯甲酸的提纯为例)4.萃取(1)萃取原理液-液萃取利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的溶解性不同,将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程.固-液萃取：用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程.(2)主要仪器：分液漏斗、烧杯、铁架台(带铁圈).(3)操作要求加萃取剂后充分振荡,静置分层后,翻开分液漏斗活塞,从下口将下层液体放出,并及时关闭活塞,上层液体从上口倒出.填表：有机物别离与提纯的常用方法.常用方法目的主要仪器分液别离、提纯的液体混合物蒸播别离、提纯相差较大

3、的混合溶液洗气别离、提纯混合物洗气瓶、导管过滤别离/、溶性的固体和液体练习一有机化合物的别离、提纯方法的选择1 .以下各组物质中,可以用分液漏斗别离的是A.酒精与汽油B.澳苯与澳乙烷C.硝基苯与水D.苯与硝基苯2 .以下别离或除杂的方法不正确的选项是A.用分液法别离水和酒精B.用蒸储法别离苯和澳苯C.用重结晶方法提纯苯甲酸D.用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的少量氯化氢气体有机化合物的别离、提纯方法的选择1.首先要熟记各种别离、提纯方法的适用范围.常见的别离、提纯有机物的方法及适用范围如下表:方法适用范围分液互小相溶、密度小同的两种液体萃取向温度下溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度相差很大

4、蒸播液态有机物与杂质的沸点相差较大一般约大于30C且热稳定性较强重结晶固体混合物,被提纯有机物的溶解度受温度影响较大,杂质的溶解度要么很大,要么很小2.研究给定混合物的状态、溶解性、熔沸点的差异等,选择与以上适用范围相匹配的方法即可.练习二有机化合物的别离、提纯的实验操作3 .2021芮城第二中学高二期末以下别离或除杂方法不正确的选项是A.可用饱和碳酸钠溶液通过分液的方法除去乙酸乙酯中的乙酸B.用催化加氢的方法可除去乙烷中混有的少量乙烯C.可用蒸储的方法别离工业乙醇D.利用重结晶的方法可提纯粗苯甲酸4 .以下说法中错误的选项是A.用酒精萃取甲苯水溶液中甲苯的操作可选用分液漏斗,然后静置分液B.

5、进行分液时,分液漏斗中的下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出C.对于密度不同、互不相溶的液体混合物,可采用分液的方法将它们别离D.对于热稳定性较强、沸点较高的液态有机化合物和沸点较低的杂质可用蒸储法进行除杂5.按如下图实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物.以下说法错误的选项是A.步骤1需要过滤装置B.步骤2需要用到分液漏斗C.步骤3需要用到增期D.步骤4需要蒸储装置二、元素分析与相对分子质量的测定分子结构的鉴定1 .元素分析1定性分析一一确定有机物的元素组成用化学方法鉴定有机物的元素组成,如燃烧后,一般C生成型g、H生成3、Cl生成HClq2定量分析确定有机物的实验式将一

6、定量的有机物燃烧并测定各产物的质量,从而推算出各组成元素的质量分数,然后计算有机物分子中所含元素原子的最简整数比,确定实验式.2 .相对分子质量的测定一一质谱法(1)原理：用高能电子流等轰击样品分子,使该分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子.分子离子、碎片离子各自具有不同的相对质量,它们在磁场的作用下到达检测器的时间将因质量的不同而先后有别,其结果被记录为质谱图.(2)质荷比：分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值.在有机化合物的质谱图中,质荷比的最大值即为该有机化合物的相对分子质量.例如：由上图可知,样品分子的相对分子质量为(1)某有机物燃烧产物只有CO2和H2O,该有机物不一定

7、只含有C、H两种元素,还可能含有O元素.(2)当有机物中含有Cl、Br、S等元素时,燃烧产物除CO2和H2O外,还有HCl、HBr和SO2等.(3)假设有机物的实验式中,碳原子已经到达饱和,实验式就是其分子式,如实验式为CH4、C2H6、C2H6O的物质,其分子式即为CH4、C2H6、C2H6O.(4)在质谱图中最右边(即质荷比最大)的分子离子峰表示的就是该有机物的相对分子质量.练习一有机物分子式确实定1.(2021青岛高二检测)以下实验式中,不用相对分子质量就可以确定分子式的是()CH3CHCH2C2H5A.B.C.2.6.4g某化合物在氧气中完全燃烧,只生成A.该化合物中仅含碳、氢两种元素

8、C.无法确定该化合物中是否含有氧元素D.8.8gCO2和7.2gH2O.以下说法正确的选项是()B.该化合物中碳、氢原子个数比为1:4D.该化合物一定是C2H8O2学习小结1.有机物别离与提纯的常用方法2.有机物结构确定的方法思路磐储重结晶分液洗气罂烧瓶、凝管、接收器烧杯、漏斗、酒精灯、玻璃棒分液漏斗洗气瓶、导管课后达标检测、选择题1 .2021北京丰台区高二期末以下各组混合物中,用分液漏斗能别离的是A.苯和甲苯B,正己烷和水C.乙酸和乙醇D.碘和四氯化碳2 .将由甲、乙组成的有机混合物在常压下别离,它们的物理性质如下：物质密度/(gcm3)沸点/C水溶性溶解性甲0.789378.5溶溶于乙乙

9、1.220100.7溶溶于甲那么应采用的别离方法是A.分液B.蒸储C.干储D.萃取3 .某燃中碳和氢的质量比是24：5,该煌在标准状况下的密度是2.59gL：1,其分子式为A.C2H6B.C4H10C.C5H8D.C7H84 .为了提纯下表所列物质括号内为杂质,有关除杂试剂和别离方法的选择均正确的选项是选项被提纯的物质除杂试剂别离方法A己烷己烯滨水分液B淀粉溶液NaCl水过滤CCH3CH20H(CH3COOH)CaO蒸播DCO2(SO2)Na2CO3溶液洗气5.某气态有机物X含C、H、O三种元素.现欲确定X的分子式,以下条件中所需的最少条件是X中碳的质量分数X中氢的质量分数X在标准状况下的体积

10、质谱法确定X的相对分子质量X的质量A.B,C.D.1、8-二硝基蔡6 .在一定条件下,秦可以被浓硝酸、浓硫酸的混酸硝化生成二硝基物,它是1、5-二硝基蔡的混合物,后者可溶于质量分数大于98%的硫酸,而前者不能.利用这一性质可以将这两种同分异构体别离,将上述硝化产物参加适量的98%的硫酸,充分搅拌,用耐酸漏斗过滤,欲从滤液中得到固体1,8-二硝基蔡,应采用的方法是A.蒸发浓缩结晶B.向滤液中加水后过滤C.用Na2CO3溶液处理滤液D.将滤液缓缓参加水中并过滤二、非选择题7 .2021芮城第二中学高二期末根据有机化学根底,请答复以下问题：1如图是含C、H、O三种元素的某有机分子模型图中球与球之间的

11、连线代表单键、双键等化学键,其所含官能团白名称为.2CH,CHCH=CH,的名称系统命名为CH,CH,分子式为.3分子式为C5H10,且属于烯的同分异构体有种不考虑立体异构.8.2021石家庄第二中学高二月考在梨、香蕉等水果中存在着乙酸正丁酯.实验室制备乙酸正丁酯的反响、装置示意图和有关数据如下：浓H2SO4CH3COOH+CH3CH2CH2CH20HCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O水中溶解性密度/(gcm3)沸点/C相对分子质里乙酸溶于水1.049211860止醇微溶于水0.8098117.774乙酸止酯微溶于水0.8824126.5116实验步骤：I.乙酸正丁酯的制备在A中参加7.4g正丁醇、6.0g乙酸,再参加数滴浓硫酸,摇匀,放入12颗沸石.按图安装带分水器的回流反响装置,并在分水器中预先参加水,使水面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,缓慢加热Ao在反响过程中,通过分水器下部的旋塞分出生成的水,保持分水器中水层液面的高度不变,使油层尽量回到圆底烧瓶中.反响到达终点后,停止加热,记录分出水的体积.n.产品的精制把分水器中的酯层和A中反响液倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸钠溶液和水洗涤,分出的产物参加少量无水硫酸镁固体,静置后过滤,将产