資源簡介

1.2.1科學家怎樣研究有機物
（第1課時有機化合物的分離、提純）
一、教學目標
1.通過對蒸餾法、萃取法的實驗原理和基本操作的學習，認識科學探究過程的步驟，學會設計科學探究方案，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和科學的思維方式。
2.結合常見有機化合物分離、提純方法的學習，能根據(jù)有機化合物性質的差異選擇有機化合物分離、提純的正確方法。
二、教學重難點
重點：有機化合物分離、提純方法及注意事項
難點：有機化合物分離、提純方法及注意事項
三、教學方法
實驗探究法、總結歸納法、分組討論法等
四、教學過程
【導入】直接導入：人類對有機化合物的研究經(jīng)歷了“從天然的動植物中提取、分離出一些純凈物”到“研究有機化合物的組成、結構、性質和應用”，再到“根據(jù)需要對有機化合物分子進行設計和合成”等不同的發(fā)展階段。目前，有機化學在不同領域與其他學科相融合，開辟出了新的更為廣闊的研究空間。
【講解】研究有機化合物的一般過程
主要步驟：分離、提純有機化合物，研究有機化合物的組成、結構、性質和應用，對有機化合物分子進行設計和合成。
其中：分離、提純有機化合物基本原理都是利用被提純物與雜質性質的差異達到分離的目的
【問】有機化合物的分離、提純原則是什么？
【生】①不增、不減、易分離、易復原
②方法簡便易行
③途徑最佳（步驟少、轉化率高、無副產(chǎn)物等）
【講解】化學方法：一般是加入或通過某種試劑進行化學反應
物理方法：利用有機物與雜質物理性質差異進行分離
有機物分離的常用物理方法包括：重結晶、萃取、分液、蒸餾。
【講解】重結晶
(1)概念：將混合物中第一次結晶得到的晶體溶于一定量的溶劑中，再進行蒸發(fā)(或冷卻)、結晶、過濾，如此的多次操作稱為重結晶。
(2)重結晶除去雜質的原理
利用被提純物質與雜質在同一溶劑中的溶解度不同，或在同一溶劑中不同的溫度時的溶解度不同，而將雜質除去。
(3)重結晶法除去雜質的“六”步
―→―→
―→―→―→
【展示】重結晶法提純含有少量氯化鈉和泥沙雜質的苯甲酸
【問】選擇溶劑的條件是什么？
【生】雜質在此溶劑中溶解度很小或很大
被提純的有機物在此溶劑中的溶解度，
受溫度的影響較大
【講解】操作步驟
加熱溶解，趁熱過濾，冷卻結晶
【問】1、溶解粗苯甲酸時加熱的作用是什么？
【生】增大苯甲酸在水中的溶解度
【問】2、趁熱過濾的目的是什么？
【生】溫度高，苯甲酸不易析出
【問】3、實驗操作中多次使用了玻璃棒，分別起到哪些作用？
【生】溶解時加速溶解、過濾和洗滌時引流
【問】4、如何檢驗提純后的苯甲酸中氯化鈉已被除凈？
【生】取最后一次洗滌液少許與試管中，加入硝酸銀溶液后，無明顯現(xiàn)象，說明氯化鈉已經(jīng)除凈。
【講解】萃取 分液
固-液萃取：用溶劑從固體物質中溶解出待分離組分的過程
液-液萃取：利用待分離組分在兩種不互溶的溶劑中的溶解度不同，將其從一種溶劑轉移到另一種溶劑的過程。
【問】萃取劑的選擇條件是什么？
【生】a. 萃取劑和原溶劑互不相溶
b. 萃取劑和原溶劑、溶質均不發(fā)生化學反應
c. 溶質在萃取劑中的溶解度比在原溶劑中的大得多
【展示】實驗儀器與操作步驟
【講解】注意事項：
a. 操作三部曲：
振蕩、靜置、分液
b. 液體轉移順序：分液時,記住下層的為密度大的液體,從下面放出；
上層的為密度相對小的液體,從上面倒出。
【展示】萃取 分液實驗視頻
關鍵操作：放氣-半倒立斜向上，輕輕旋轉活塞即可
【講解】蒸餾
(1)適用條件
①液態(tài)有機化合物含有少量雜質且該有機化合物熱穩(wěn)定性較高；
②有機化合物的沸點與雜質的沸點相差較大(一般相差30_℃以上)。
【展示】實驗裝置——寫出相應儀器的名稱
鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、沸石、
溫度計、導管、冷凝管、橡膠管、牛角管、錐形瓶
【講解】注意事項
a.加熱時應墊石棉網(wǎng)
b.燒瓶中放少量沸石或碎瓷片（防止暴沸）
c.燒瓶中所盛放液體不能超過2/3
d.溫度計水銀球的部位（蒸餾燒瓶支管處）
e.進出水方向（下進上出）
f.用錐形瓶收集餾分
【展示】蒸餾實驗視頻
【講解】分餾
當液態(tài)混合物中含有多種沸點不同的有機物組分時，經(jīng)過多次汽化和冷凝可以將這些成分(餾分)逐步分離，這一過程稱為分餾，如石油的分餾等。
【課堂練習】
1、1．下列有關苯甲酸重結晶實驗中操作說法正確的是( )
A．粗苯甲酸加熱溶解后可以直接趁熱過濾
B．趁熱過濾中，為了防止苯甲酸結晶，可先將漏斗進行預熱
C．趁熱過濾后，為了析出更多晶體，熱濾液用冰鹽水充分冷卻，同時縮短結晶的時間
D．溫度越低，苯甲酸的溶解度越小，所以溫度越低越有利于苯甲酸的重結晶實驗
答案：B
2、下列分離或除雜的方法不正確的是（ ）
A. 用分液法分離水和酒精
B. 用蒸餾法分離苯和溴苯
C. 用重結晶方法提純苯甲酸
D. 用飽和碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中混有的少量氯化氫氣體
答案：A
3、下列實驗方案不合理的是（ ）
A. 用飽和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸等
B. 分離苯和硝基苯的混合物，可用蒸餾法
C. 可用苯將溴從溴苯中萃取出來
D. 可用水來鑒別苯、乙醇、四氯化碳
答案：C
【講解】
【課堂小結】師生共同完成。
物質的性質與分離、提純方法的選擇
(1)根據(jù)物質的溶解度差異，可選用結晶、過濾的方法將混合物分離。
(2)根據(jù)物質的沸點差異，可選用蒸餾的方法將互溶性液體混合物分離。
(3)根據(jù)物質在不同溶劑中溶解度的差異，用萃取的方法把溶質從溶解度小的溶劑中轉移到溶解度較大的溶劑中。
(4)根據(jù)混合物中各組分的性質不同可采用加熱、調節(jié)pH、加適當?shù)脑噭┑确椒ǎ鼓撤N成分轉化，再用物理方法分離而除去。

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