2022高三总复习化学教案-知识讲解—重要的有机实验(基础).doc
《2022高三总复习化学教案-知识讲解—重要的有机实验(基础).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022高三总复习化学教案-知识讲解—重要的有机实验(基础).doc(13页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、重要的有机实验编稿:房鑫 审稿:曹玉婷【考纲要求】1了解常见有机物的分离、提纯和除杂方法;2掌握典型有机物的性质实验及检验方法;3掌握常见有机物的制备实验 。【考点梳理】考点一、有机物的分离、提纯和除杂 有机物的分离、提纯和除杂常用的方法有:蒸馏、萃取分液、结晶、洗气、渗析、升华、过滤、盐析等,现重点介绍如下:1蒸馏(1)定义:利用混合物中各种成分沸点不同(相差30以上)而使其分离的方法。常用于分离提纯液态有机物。(2)适用范围:提纯硝基苯(含杂质苯)制无水乙醇(含水、需加生石灰)从乙酸和乙醇的混合液中分离出乙醇(需加生石灰)石油的分馏(3) 石油的分馏石油是烃的混合物,没有固定的沸点。在给石
2、油加热时,低沸点的烃先气化,经过蒸馏分离出来;随着温度的升高,高沸点的烃再汽化,经过蒸馏后又分离出来。要点诠释:蒸馏操作应注意的问题温度计水银球位于支管处;冷却水的方向是下进上出;加几块碎瓷片可以防止加热时液体暴沸而剧烈跳动;蒸馏烧瓶中的液体不能超过其球部容积的1/2,加热时不得将液体全部蒸干;开始收集到的液体因与某些器壁接触可能会引入杂质,因而弃去。2萃取(1)原理:利用混合物中一种溶质在互不相溶的两种溶剂中的溶解性不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来的方法称为萃取。如混在溴乙烷中的乙醇可加入水后分液除去。硝基苯和水的混合物可直接分液分离。(2)主要仪器:分液漏斗(3)
3、萃取剂选取:与另一溶剂互不相溶;溶解溶质的能力比另一溶剂大得多;不与被萃取的物质反应。(4)常见的有机萃取剂:四氯化碳、苯、 直馏汽油要点诠释:萃取实验过程中要注意的问题分液漏斗在洗涤后,要检查是否漏液体;分液时,分液漏斗颈的尖端要靠在烧杯的内壁上。当分液漏斗内的下层液体恰好流尽时,要立即关闭分液漏斗的活塞;上层液体从分液漏斗的上口倒出。 3重结晶(1)定义:将晶体用溶剂(蒸馏水)溶解,经过滤、蒸发、冷却等步骤,再次析出晶体,得到更加纯净的晶体的方法。(2)选择溶剂的条件:杂质在此溶剂中的溶解度很小或溶解度很大,易于除去;被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度,受温度的影响较大。 4洗气法此法适用于
4、除去气体有机物中的气体杂质。如除去乙烷中的乙烯,应将混合气体通入盛有稀溴水的洗气瓶,使乙烯生成1,2-二溴乙烷留在洗气瓶中除去。不能用通入酸性高锰酸钾溶液中洗气的方法,因为乙烯与酸性高锰酸钾溶液会发生反应生成的CO2会混入乙烷中。除去乙烯中的SO2、CO2气体可将混合气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶洗气。实例:有机物的分离、提纯和除杂序号原物所含杂质除杂质试剂主要操作方法1乙烯SO2碱石灰加固体转化法NaOH溶液洗气法2乙烷C2H4溴的四氯化碳溶液或溴水洗气法3溴苯Br2NaOH溶液分液4苯苯酚NaOH溶液分液5苯酚苯NaOH溶液、CO2分液6乙醛乙酸饱和Na2CO3蒸馏7乙醇水(少量)新制C
5、aO蒸馏8乙酸乙酯乙醇和乙酸饱和Na2CO3分液9硝基苯硝酸和硫酸NaOH、分液分液10蛋白质食盐水渗析11硬脂酸钠甘油食盐(盐析)过滤12苯甲苯先酸性KMnO4、再NaOH分液考点二、有机物的化学性质实验 1甲烷、乙烯、乙炔、苯、甲苯的化学性质比较与酸性高锰酸钾溶液反应与溴水反应点燃反应甲烷不褪色不褪色淡蓝色火焰乙烯紫色褪去褪色火焰明亮,并伴有黑烟。乙炔紫色褪去褪色火焰明亮,并伴有浓烈的黑烟。苯不褪色萃取火焰明亮,并伴有浓烈的黑烟。甲苯紫色褪去萃取火焰明亮,并伴有浓烈的黑烟。要点诠释:(1)乙烯中碳的质量分数较高,故乙烯在空气中燃烧,火焰明亮,并伴有黑烟。乙炔、苯燃烧时,伴有浓烈的黑烟,这是
6、乙炔中碳的质量分数比乙烯还高,碳没有完全燃烧的缘故。(2)苯不能使KMnO4酸性溶液褪去,说明苯分子中不存在碳碳双键或碳碳三键。甲苯等苯的某些同系物能使KMnO4酸性溶液褪去,说明甲苯能被KMnO4氧化。(3)将苯加入溴水中,振荡静置后会出现分层,下层为无色的水层,上层为棕红色的苯层,此过程称为萃取,是物理过程,苯跟溴水并未发生化学反应。苯跟液溴在催化剂的作用下才能反应。2甲烷与氯气的取代反应实验:取一个100mL的大量筒,用排饱和食盐水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2,放在光亮的地方(注意:不要放在阳光直射的地方,以免引起爆炸),等待片刻,观察发生的现象。现象:大约3min后,可
7、观察到量筒壁上出现油状液滴,量筒内饱和食盐水液面上升。解释:说明量筒内的混合气体在光照下发生了化学反应;量筒上出现油状液滴,说明生成了新的油状物质;量筒内液面上升,说明随着反应的进行,量筒内的气压在减小,即气体总体积在减小。 3溴乙烷的水解反应 实验:取一支试管,滴入10滴15滴溴乙烷,再加入1mL5的NaOH溶液,充分振荡、静置,待液体分层后,用滴管小心吸入10滴上层水溶液,移入另一盛有10mL稀硝酸溶液的试管中,然后加入2滴3滴2的AgNO3溶液,观察反应现象。现象与解释:看到反应中有浅黄色沉淀生成,这种沉淀是AgBr,说明溴乙烷水解生成了Br。4乙醇(1)乙醇与金属钠的反应实验:在大试管
8、里注入2mL左右无水乙醇,再放入2小块新切开的滤纸擦干的金属钠,迅速用一配有导管的单孔塞塞住试管口,用一小试管倒扣在导管上,收集反应中放出的气体并验纯。现象与解释:乙醇与金属钠反应的速率比水与金属钠反应的速率慢,说明乙醇比水更难电离出H。(2)乙醇的消去反应实验:在烧瓶中注入20mL酒精与浓硫酸(体积比约为1:3)的混合液,放入几片碎瓷片。加热混合液,使液体的温度迅速升高到170。现象与解释:生成的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使高锰酸钾酸性溶液褪色。(3)乙醇的催化氧化实验:一光洁无锈的铜丝,放在酒精灯火焰的外焰上酌烧,将有什么现象发生?此时将铜丝趁热插入盛有无水乙醇的试管中,又有什么现
9、象发生? 现象与解释:灼烧至红热的铜丝离开火焰时变为黑色,插入无水乙醇中后又变为红色。几次实验重复之后,试管内的液体有刺激性气味。上述过程中涉及的化学方程式:5苯酚(1)苯酚与NaOH反应实验:向一个盛有少量苯酚晶体的试管中加入2mL蒸馏水,振荡试管,有什么现象发生?再逐滴滴入5的NaOH溶液并振荡试管,观察试管中溶液的变化。现象与解释:苯酚与水混合,液体呈浑浊,说明常温下苯酚的溶解度不大。当加入NaOH溶液后,试管中的液体由混浊变为澄清,这是由于苯酚与NaOH发生了反应生成了易溶于水的苯酚钠。(2)苯酚钠溶液与CO2的作用实验:向苯酚与NaOH反应所得的澄清溶液中通入CO2气体,观察溶液的变
10、化。现象与解释:可以看到,二氧化碳使澄清溶液又变浑浊。这是由于苯酚的酸性比碳酸弱,易溶于水的苯酚钠在碳酸的作用下,重新又生成了苯酚。(3)苯酚与浓Br2水的反应实验:向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴入过量的浓溴水,观察现象。现象与解释:可以看到,立即有白色沉淀产生。苯酚与溴在苯环上的取代反应,既不需加热,也不需用催化剂,比溴与苯及其同系物苯环上的取代反应容易得多。这说明受羟基的影响,苯酚中苯环上的H变得更活泼了。(4)苯酚的显色反应实验:向盛有苯酚溶液的试管中滴入几滴FeCl3溶液,振荡,观察现象。现象与解释:苯酚能与FeCl3反应,使溶液呈紫色。6乙醛(1)乙醛的银镜反应CH3CHO+2Ag(
11、NH3)2OH CH3COONH4+2Ag+3NH3+H2O 离子方程式: 实验:在洁净的试管里加入1mL2的AgNO3溶液,然后一边摇动试管,一边逐滴加入2的稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解。再滴入3滴乙醛,振荡后把试管放在热水浴中温热。观察现象。现象与解释:AgNO3与氨水生成的银氨溶液中含有的Ag(NH3)2OH是一种弱氧化剂,它能把乙醛氧化成乙酸,而Ag+被还原成金属银。注意: 银氨溶液要新配制的随配随用。配制时先取AgNO3溶液后滴加稀氨水,使生成的AgOH沉淀刚好溶解即可。其反应为: Ag+NH3H2O=AgOH+NH4+ AgOH+2NH3H2O=Ag(NH3)2+OH+2H2O
12、 银镜反应温度不宜过高,而且加热要均匀所以应放在热水浴中加热,温度过高生成的银镜为黑色是由于反应过快,形成的Ag太粗糙。 (2)乙醛与Cu(OH)2的反应实验:在试管中加入10的NaOH溶液2 mL,滴入2的CuSO4溶液4滴6滴,振荡后加入乙醛溶液0.5 mL,加热至沸腾,观察现象。现象与解释:可以看到,溶液中有红色沉淀产生。反应中产生的Cu(OH)2被乙醛还原成Cu2O。CH3CHO+2Cu(OH)2+ NaOH CH3COONa+Cu2O+3H2O 要点诠释: 氢氧化铜悬浊液要新配制的,配制时NaOH要稍过量(一般是将CuSO4)溶液,滴加到NaOH溶液中;加热时要加热到沸腾。 在反应中
13、水浴加热生成光亮的银镜,而反应在加热条件下可生成砖红色沉淀。这两个反应中CH3CHO都断裂醛基上的碳氢键,即H,都是醛基的特征反应,因此可用这两个反应检验醛基。 7乙酸、碳酸、苯酚的酸性比较 现象与解释:可以看到饱和碳酸氢钠溶液有气泡产生,苯酚钠溶液变浑浊,说明乙酸的酸性强于碳酸,碳酸酸性强于苯酚。8乙酸乙酯实验:在3支试管中各滴入6滴乙酸乙酯。向第一支试管里加蒸馏水5mL;向第二支试管里加稀硫酸(1:5)0.5mL、蒸馏水5mL;向第三支试管里加30的NaOH溶液0.5mL、蒸馏水5mL。振荡均匀后,把3支试管都放入7080的水浴里加热。现象与解释:几分钟后,第三支试管里乙酸乙酯的气味消失了
14、;第二支试管里还有一点乙酸乙酯的气味;第一支试管里乙酸乙酯的气味没有多大变化。实验说明,在酸(或碱)存在的条件下,乙酸乙酯水解生成了乙酸和乙醇,碱性条件下的水解更完全。9葡萄糖(1)葡萄糖的银镜反应实验:在1支洁净的试管里配制2mL银氨溶液,加入1mL10的葡萄糖溶液,振荡,然后在水浴里加热3min5min,观察现象。现象与解释:可以看到有银镜生成。葡萄糖分子中含醛基,跟醛类一样具有还原性。(2)与Cu(OH)2的反应实验:在试管里加入10的NaOH溶液2 mL,滴入2的CuSO4溶液5滴,再加入2mL10的葡萄糖溶液,加热,观察现象。现象与解释:可以看到有红色沉淀生成。葡萄糖分子中含醛基,跟
15、醛类一样具有还原性。10蔗糖实验:这两支洁净的试管里各加入20的蔗糖溶液1mL,并在其中一支试管里加入3滴稀硫酸(1:5)。把两支试管都放在水浴中加热5min。然后向已加入稀硫酸的试管中加入NaOH溶液,至溶液呈碱性。最后向两支试管里各加入2mL新制的银氨溶液,在水浴中加热3min5min,观察现象。现象与解释:蔗糖不发生银镜反应,说明蔗糖分子中不含醛基,不显还原性。蔗糖在硫酸的催化作用下,发生水解反应的产物具有还原性。11淀粉实验:在试管1和试管2里各放入0.5g淀粉,在试管1里加入4mL 20的H2SO4溶液,在试管2里加入4mL水,都加热3min4min。用碱液中和试管1里的H2SO4溶
16、液,把一部分液体倒入试管3。在试管2和试管3里都加入碘溶液,观察有没有蓝色出现。在试管1里加入银氨溶液,稍加热后,观察试管内壁有无银镜出现。现象与解释:从上述实验可以看到,淀粉用酸催化可以发生水解,生成能发生水解反应的葡萄糖。而没有加酸的试管中加碘溶液呈现蓝色,说明淀粉没有水解。12纤维素 实验:把一小团棉花或几小片滤纸放入试管中,加入几滴90的浓硫酸,用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状。小火微热,使成亮棕色溶液。稍冷,滴入3滴CuSO4溶液,并加入过量NaOH溶液使溶液中和至出现Cu(OH)2沉淀。加热煮沸,观察现象。现象与解释:可以看到,有红色的氧化亚铜生成,这说明纤维素水解生成了具有还原性的物
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022 高三总 复习 化学教案 知识 讲解 重要 有机 实验 基础
限制150内