高二化學(xué)教案：《有機(jī)物的分離和提純》教學(xué)設(shè)計(jì)

　　【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

　　1．了解怎樣研究有機(jī)化合物應(yīng)采取的步驟和方法

　　2．掌握有機(jī)化合物分離提純的常用方法

　　3．掌握蒸餾、重結(jié)晶和萃取實(shí)驗(yàn)的基本技能

　　4．能夠根據(jù)有機(jī)物的性質(zhì)、特點(diǎn)選擇其分離方法。

　　【重點(diǎn)難點(diǎn)】

　　重點(diǎn)：蒸餾、重結(jié)晶、萃取

　　難點(diǎn)：據(jù)有機(jī)物的性質(zhì)、特點(diǎn)選擇其分離方法

　　【學(xué)情分析】

　　同學(xué)們熟悉了常見的物質(zhì)分離提純的方法，本節(jié)課要求進(jìn)一步掌握實(shí)驗(yàn)基本技能及注意事項(xiàng)并會(huì)根據(jù)有機(jī)物的性質(zhì)選擇合適的分離方法。

　　【導(dǎo)學(xué)流程】

　　自主學(xué)習(xí)

　　一、回顧舊知：

　　研究有機(jī)化合物的步驟一般有四個(gè)，即：        、提純→元素定量分析確定         式→測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量確定          →波普分析確定______________

　　二、基礎(chǔ)知識(shí)感知

　　分離、提純

　　提純混有雜質(zhì)的有機(jī)物的方法很多，基本方法是利用有機(jī)物與雜質(zhì)________的差異而將它們分離。例如，提純固體有機(jī)物常采用______法，提純液體有機(jī)物常采用____操作，也可以利用有機(jī)物與雜質(zhì)在某種溶劑中_______的差異，用溶劑______該有機(jī)物的方法來提純。

　　一．蒸餾

　　1、條件：蒸餾是分離、提純        有機(jī)物的常用方法。該方法要求被提純的有機(jī)物           ________較強(qiáng)，與雜質(zhì)的              相差較大(一般約大于30 ℃)。

　　2、蒸餾原理：蒸餾的原理是在一定溫度和壓強(qiáng)下加熱液態(tài)混合物，沸點(diǎn)低的物質(zhì)或組分首先氣化，將其蒸氣導(dǎo)出后再進(jìn)行冷凝，從而達(dá)到與沸點(diǎn)高的物質(zhì)或組分相分離的目的。

　　3、儀器裝置

　　(1)儀器A的名稱是________。

　　(2)儀器B的名稱是_________。

　　(3)儀器C的名稱是________。

　　(4)儀器D的名稱是_________。

　　4、實(shí)驗(yàn)步驟【1-1】

　　在250 mL蒸餾燒瓶中加入100 mL工業(yè)乙醇，再在燒瓶中投入少量_________，安裝好蒸餾裝置，向冷凝器中通入冷卻水，加熱蒸餾。

　　(1)加素?zé)�瓷片的目的是____________________。

　　(2)溫度計(jì)水銀球應(yīng)處于________________________。

　　(3)冷卻水進(jìn)出水方向是____________________。

　　5、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　收集77～79 ℃的餾分為95.6%的乙醇和4.4%水的共沸混合物。

　　二．重結(jié)晶

　　1、條件：重結(jié)晶的首要工作是選擇適當(dāng)?shù)?nbsp;        。要求該溶劑：雜質(zhì)在此溶劑中的溶解度            或溶解度           ，易于除去；被提純的有機(jī)物在此溶劑中的溶解度，受溫度的影響        。該有機(jī)物在熱溶液中的溶解度較___，冷溶液中的溶解度較_____，冷卻后易于結(jié)晶析出。

　　2、重結(jié)晶原理：利用有機(jī)物和雜質(zhì)在同一溶劑中_______隨溫度的變化相差較大，采用冷卻或蒸發(fā)將有機(jī)物分離出來，是提純固體有機(jī)物的常用方法。

　　3、實(shí)驗(yàn)步驟【1-2】

　　(1)加熱溶解：將粗苯甲酸1 g加到100 mL的燒杯中，再加入50 mL蒸餾水，在石棉網(wǎng)上邊攪拌邊加熱，使粗苯甲酸_____，全溶后再加入少量蒸餾水。

　　(2)趁熱過濾：用短頸玻璃漏斗趁熱將溶液過濾到另一個(gè)100 mL燒杯中。

　　(3)冷卻結(jié)晶：將濾液靜置，使其緩慢_____結(jié)晶。

　　(4)分離晶體：過濾分離濾液，得到晶體。

　　三、萃取

　　1、萃取的原理

　　(1)液—液萃取原理：利用有機(jī)物在兩種_______的溶劑中的_______不同，將有機(jī)物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過程。

　　(2)固—液萃取原理：用有機(jī)溶劑從固體物質(zhì)中溶解出有機(jī)物的過程。

　　(3)常用的與水不互溶的有機(jī)溶劑有乙醚、石油醚、二氯甲烷等。

　　2、操作要求

　　加入萃取劑后充分振蕩，靜置分層后，打開分液漏斗活塞，下層液體從____流出，并及時(shí)關(guān)閉活塞，上層液體從_____倒出。

　　3、萃取劑選擇的條件

　�、佥腿�劑與原溶劑互不相溶     ②溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大

　　③萃取劑與溶液中的成分不發(fā)生反應(yīng)。

　　四. 色譜法（P19）

　　利用            對(duì)不同有機(jī)物吸附作用的不同而分離、提純有機(jī)物的方法叫色譜法。

　　請(qǐng)及時(shí)記錄自主學(xué)習(xí)過程中的疑難：

　　探究問題

　　1、在重結(jié)晶過程中進(jìn)行熱過濾后，要用少量熱溶劑沖洗一遍，其目的是什么？

　　2、在晶體析出后，分離晶體和濾液時(shí)，要用少量的冷溶劑洗滌晶體，其洗滌的目的是什么？為什么要用冷溶劑？

　　3、溫度越低，苯甲酸的溶解度越小，為了得到更多的苯甲酸晶體，是不是結(jié)晶時(shí)的溫度越低越好？

　　請(qǐng)及時(shí)記錄小組討論過程中的疑難：

　　基本知識(shí)拓展與遷移

　　1．物質(zhì)的分離是把混合物的各種成分物質(zhì)分開的過程，分開以后的各物質(zhì)應(yīng)該盡量減少損失，而且是比較純凈的。

　　(1)物理方法：過濾、重結(jié)晶、升華、蒸發(fā)、蒸餾、分餾、液化、分液、萃取、滲析、溶解、鹽析、汽化、物理方法洗氣等。

　　(2)化學(xué)方法：加熱分解、氧化還原轉(zhuǎn)化、生成沉淀、酸堿溶解或中和、絡(luò)合、水解、化學(xué)方法洗氣等。

　　【例1】根據(jù)成分物質(zhì)性質(zhì)的差異，確定下列混合物的分離方法：

　�、亠柡褪雏}水和沙子______；    ②從KNO3、NaCl的混合溶液中獲得KNO3_______；

　�、鬯�和汽油的混合物______；    ④從碘水中提取碘_______。

　　2．物質(zhì)的提純是將某物質(zhì)中的雜質(zhì)，采用物理或化學(xué)方法除掉的過程。它和分離的主要區(qū)別在于除掉后的雜質(zhì)可以不進(jìn)行恢復(fù)。常用的方法有_________、________、_________、_________

　　(1)將要除去的雜質(zhì)變?yōu)楸惶峒兾�，這是提純物質(zhì)的最佳方案。如除去Na2CO3中混有的NaHCO3，可將混合物______使NaHCO3全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3。

　　(2)加入一種試劑將要除去的雜質(zhì)變成沉淀，最后用過濾的方法除去沉淀。如食鹽水中混有BaCl2，可加適量的Na2SO4，把Ba2＋轉(zhuǎn)化為________沉淀。

　　(3)加熱或加入一種試劑使雜質(zhì)變?yōu)闅怏w逸出。如食鹽水中混有Na2CO3，可加鹽酸使CO