1.4 研究有机化合物的一般步骤和方法

课件25张PPT。第四节　研究有机化合物的 一般步骤和方法目标导航预习导引目标导航预习导引1.研究有机化合物的基本步骤 分离、提纯→元素定量分析,确定实验式→质谱分析 →测定相对分子质量,确定分子式→波谱分析,确定结构式。 2.有机化合物常用的分离、提纯方法 提纯混有杂质的有机物的方法很多,基本原则是利用有机物与杂质物理性质的差异而将它们分离。 (1)蒸馏 ①定义:蒸馏是分离、提纯沸点不同的液态有机物的常用方法。 ②适用条件:a.该有机物热稳定性较强。 b.有机物与杂质的沸点相差较大(一般约大于30 ℃)。 ③原理:加热混合物时,沸点低的组分先汽化,经冷凝后收集,然后依次分离其余各组分。目标导航预习导引(2)重结晶 ①重结晶是提纯固态有机物的常用方法。 ②杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大,易于除去。 ③被提纯的有机物在所选溶剂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,冷溶液中的溶解度较小,冷却后易于结晶析出。 (3)萃取 ①萃取类型:萃取包括液—液萃取和固—液萃取。 ②萃取原理 a.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中转移到另一种溶剂中的过程。 b.固—液萃取 用有机溶剂从固体混合物中溶解出有机物的过程。目标导航预习导引预习交流1 判断正误。 (1)分离和提纯没有区别,两者完全相同。 (　　) (2)分离和提纯都只利用物质的物理性质,不利用物质的化学性质。 (　　) (3)能用酒精作为萃取溴水或碘水的萃取剂。 (　　) 答案:(1)×　(2)×　(3)×目标导航预习导引3.元素分析与相对分子质量的测定 (1)元素分析 将一定量的有机物燃烧后转化为简单无机物,并定量测定各产物的质量,从而推算出有机物分子中所含元素原子个数的最简整数比,即实验式。 (2)相对分子质量的测定———质谱法 ①质谱是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法,它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。 ②质荷比:指分子离子或碎片离子的相对质量与其电荷的比值。 ③原理 质谱图中质荷比最大值就是样品分子的相对分子质量。目标导航预习导引预习交流2 某有机物的燃烧产物只有CO2和H2O,如何判断该有机物中是否含有氧元素? 答案:可先求出产物CO2中碳元素的质量以及H2O中氢元素的质量,然后将碳、氢的质量之和与原有机物的质量作比较,若两者相等,则原有机物只由碳和氢两种元素组成,若碳、氢质量之和小于原有机物的质量,则原有机物中含有氧元素。目标导航预习导引4.分子结构的鉴定 (1)结构鉴定的常用方法 ①化学方法:利用有机物的特征反应鉴定出官能团,再对有机物进一步确认。 ②物理方法:质谱、红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱等。 (2)红外光谱法 ①作用:初步判断某有机物中含有何种化学键或官能团。 ②原理:不同的官能团或化学键吸收频率不同,在红外光谱图中处于不同的位置。目标导航预习导引(3)核磁共振氢谱 ①作用:测定有机物分子中氢原子的类型和数目。 ②原理:处于不同化学环境中的氢原子在谱图上出现的位置不同,而且吸收峰的面积与氢原子个数成正比。 ③分析:吸收峰数目=氢原子种类,吸收峰的面积比=氢原子数目比。 预习交流3 若分子式为C2H6O的有机物核磁共振氢谱中只有一组吸收峰,试推断其结构简式。 答案:CH3OCH3迁移应用典题例解一二思考探究知识精要一、物质的分离与提纯 1.物质的分离与提纯的区别 分离的对象不分主体物质和杂质,其目的是得到混合物中一种纯净的物质(保持原来的化学成分和物质状态);提纯的对象分为主体物质和杂质,其目的是净化主体物质,不必考虑提纯后杂质的化学成分和物质状态。 2.物质的分离常用的物理方法和化学方法 (1)物理方法:过滤、重结晶、升华、蒸发、蒸馏、分馏、液化、分液、萃取、渗析 ... ...