2023-2024學(xué)年高中化學(xué)蘇教版2023選擇性必修3同步教案 1.2.1有機(jī)化合物的分離、提純

第第頁(yè)2023-2024學(xué)年高中化學(xué)蘇教版2023選擇性必修3同步教案1.2.1有機(jī)化合物的分離、提純1.2.1科學(xué)家怎樣研究有機(jī)物

（第1課時(shí)有機(jī)化合物的分離、提純）

一、教學(xué)目標(biāo)

1.通過(guò)對(duì)蒸餾法、萃取法的實(shí)驗(yàn)原理和基本操作的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究過(guò)程的步驟，學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)科學(xué)探究方案，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)的思維方式。

2.結(jié)合常見(jiàn)有機(jī)化合物分離、提純方法的學(xué)習(xí)，能根據(jù)有機(jī)化合物性質(zhì)的差異選擇有機(jī)化合物分離、提純的正確方法。

二、教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：有機(jī)化合物分離、提純方法及注意事項(xiàng)

難點(diǎn)：有機(jī)化合物分離、提純方法及注意事項(xiàng)

三、教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)探究法、總結(jié)歸納法、分組討論法等

四、教學(xué)過(guò)程

【導(dǎo)入】直接導(dǎo)入：人類(lèi)對(duì)有機(jī)化合物的研究經(jīng)歷了“從天然的動(dòng)植物中提取、分離出一些純凈物”到“研究有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用”，再到“根據(jù)需要對(duì)有機(jī)化合物分子進(jìn)行設(shè)計(jì)和合成”等不同的發(fā)展階段。目前，有機(jī)化學(xué)在不同領(lǐng)域與其他學(xué)科相融合，開(kāi)辟出了新的更為廣闊的研究空間。

【講解】研究有機(jī)化合物的一般過(guò)程

主要步驟：分離、提純有機(jī)化合物，研究有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用，對(duì)有機(jī)化合物分子進(jìn)行設(shè)計(jì)和合成。

其中：分離、提純有機(jī)化合物基本原理都是利用被提純物與雜質(zhì)性質(zhì)的差異達(dá)到分離的目的

【問(wèn)】有機(jī)化合物的分離、提純?cè)瓌t是什么？

【生】①不增、不減、易分離、易復(fù)原

②方法簡(jiǎn)便易行

③途徑最佳（步驟少、轉(zhuǎn)化率高、無(wú)副產(chǎn)物等）

【講解】化學(xué)方法：一般是加入或通過(guò)某種試劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)

物理方法：利用有機(jī)物與雜質(zhì)物理性質(zhì)差異進(jìn)行分離

有機(jī)物分離的常用物理方法包括：重結(jié)晶、萃取、分液、蒸餾。

【講解】重結(jié)晶

(1)概念：將混合物中第一次結(jié)晶得到的晶體溶于一定量的溶劑中，再進(jìn)行蒸發(fā)(或冷卻)、結(jié)晶、過(guò)濾，如此的多次操作稱(chēng)為重結(jié)晶。

(2)重結(jié)晶除去雜質(zhì)的原理

利用被提純物質(zhì)與雜質(zhì)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(shí)的溶解度不同，而將雜質(zhì)除去。

(3)重結(jié)晶法除去雜質(zhì)的“六”步

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―→―→―→

【展示】重結(jié)晶法提純含有少量氯化鈉和泥沙雜質(zhì)的苯甲酸

【問(wèn)】選擇溶劑的條件是什么？

【生】雜質(zhì)在此溶劑中溶解度很小或很大

被提純的有機(jī)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(guò)濾，冷卻結(jié)晶

【問(wèn)】1、溶解粗苯甲酸時(shí)加熱的作用是什么？

【生】增大苯甲酸在水中的溶解度

【問(wèn)】2、趁熱過(guò)濾的目的是什么？

【生】溫度高，苯甲酸不易析出

【問(wèn)】3、實(shí)驗(yàn)操作中多次使用了玻璃棒，分別起到哪些作用？

【生】溶解時(shí)加速溶解、過(guò)濾和洗滌時(shí)引流

【問(wèn)】4、如何檢驗(yàn)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(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明氯化鈉已經(jīng)除凈。

【講解】萃取分液

固-液萃?。河萌軇墓腆w物質(zhì)中溶解出待分離組分的過(guò)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(zhuǎn)移到另一種溶劑的過(guò)程。

【問(wèn)】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(zhì)均不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

c.溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度比在原溶劑中的大得多

【展示】實(shí)驗(yàn)儀器與操作步驟

【講解】注意事項(xiàng)：

a.操作三部曲：

振蕩、靜置、分液

b.液體轉(zhuǎn)移順序：分液時(shí),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(duì)小的液體,從上面倒出。

【展示】萃取分液實(shí)驗(yàn)視頻

關(guān)鍵操作：放氣-半倒立斜向上，輕輕旋轉(zhuǎn)活塞即可

【講解】蒸餾

(1)適用條件

①液態(tài)有機(jī)化合物含有少量雜質(zhì)且該有機(jī)化合物熱穩(wěn)定性較高；

②有機(jī)化合物的沸點(diǎn)與雜質(zhì)的沸點(diǎn)相差較大(一般相差30_℃以上)。

【展示】實(shí)驗(yàn)裝置——寫(xiě)出相應(yīng)儀器的名稱(chēng)

鐵架臺(tái)、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、沸石、

溫度計(jì)、導(dǎo)管、冷凝管、橡膠管、牛角管、錐形瓶

【講解】注意事項(xiàng)

a.加熱時(shí)應(yīng)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(guò)2/3

d.溫度計(jì)水銀球的部位（蒸餾燒瓶支管處）

e.進(jìn)出水方向（下進(jìn)上出）

f.用錐形瓶收集餾分

【展示】蒸餾實(shí)驗(yàn)視頻

【講解】分餾

當(dāng)液態(tài)混合物中含有多種沸點(diǎn)不同的有機(jī)物組分時(shí)，經(jīng)過(guò)多次汽化和冷凝可以將這些成分(餾分)逐步分離，這一過(guò)程稱(chēng)為分餾，如石油的分餾等。

【課堂練習(xí)】

1、1．下列有關(guān)苯甲酸重結(jié)晶實(shí)驗(yàn)中操作說(shuō)法正確的是()

A．粗苯甲酸加熱溶解后可以直接趁熱過(guò)濾

B．趁熱過(guò)濾中，為了防止苯甲酸結(jié)晶，可先將漏斗進(jìn)行預(yù)熱

C．趁熱過(guò)濾后，為了析出更多晶體，熱濾液用冰鹽水充分冷卻，同時(shí)縮短結(jié)晶的時(shí)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(jié)晶實(shí)驗(yàn)

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(jié)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(shí)驗(yàn)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(lái)

D.可用水來(lái)鑒別苯、乙醇、四氯化碳

答案：C

【講解】

【課堂小結(jié)】師生共同完成。

物質(zhì)的性質(zhì)與分離、提純方法的選擇

(1)根據(jù)物質(zhì)的溶解度差異，可選用結(jié)晶、過(guò)濾的方法將混合物分離。

(2)根據(jù)物質(zhì)的沸點(diǎn)差異，可選用蒸餾的方法將互溶性