人教版高中化学选修五 第一章第四节：研究有机化合物的一般步骤和方法B卷(练习)

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法【学习目标】1.通过对蒸馏、萃取、重结晶的实验原理和基本操作的学习,初步学会有机物分离提纯的方法,学会研究有机化合物的一般步骤和方法。

2.结合实例,能说出测定有机化合物分子结构的常用仪器和分析方法,能结合简单图谱信息分析判断有机化合物的分子结构。

【核心素养】1.能列举测定物质组成和结构的实验方法,能根据仪器分析的数据和图表推测简单物质的组成和结构。

(科学探究与创新意识)2.通过质谱、红外光谱、核磁共振氢谱等现代仪器测定、探析有机物的分子组成、结构,揭示有机物结构的异同;能认识仪器分析对确定物质微观结构的作用。

(宏观辨识与微观探析)3.从官能团的鉴别,构建不同有机物的结构模型,结合官能团的性质,推理出各类有机物的结构。

(证据推理与模型认知)一、有机物的分离与提纯1.研究有机化合物的一般步骤2.有机物的分离与提纯(1)蒸馏装置和仪器:(2)重结晶用途分离提纯固态有机物原理利用两种物质在同一溶剂中溶解度随温度的变化相差较大,采用冷却或蒸发将物质分离提纯适用条件①杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大,易于除去。

②被提纯的有机化合物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大。

该有机化合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萃取的基本原理②主要仪器提示:在工业乙醇中加入生石灰,再蒸馏。

(2)教材实验1-2中趁热过滤的目的是什么?提示:减少苯甲酸因温度降低析出晶体而引起的损失。

二、元素分析、相对分子质量的测定与分子结构的鉴定1.元素分析(1)定性分析——确定有机物的元素组成用化学方法鉴定有机物的元素组成,如:(2)定量分析(李比希法)——确定有机物的实验式将一定量的有机物燃烧并测定各产物的质量,从而推算出各组成元素的质量分数,然后计算有机物分子中所含元素原子的最简整数比,确定实验式。

具体流程如下:2.相对分子质量的测定——质谱法(1)原理: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。

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法知识重点一、物质的分离和提纯有什么区别？分别有哪些方法？1．物质的分离是把混合物的各种物质分开的过程，分开以后的各物质应该尽量减少损失，而且是比较纯净的。

(1)物理方法有：过滤、重结晶、升华、蒸发、蒸馏、分馏、液化、分液、萃取、渗析、溶解、盐析、汽化、洗气等。

(2)化学方法有：加热分解、氧化还原转化、生成沉淀、酸碱溶解或中和、络合、水解、化学方法洗气等。

2．物质的提纯将某物质中的杂质，采用物理或化学方法除掉的过程。

它和分离的主要区别在于除掉后的杂质可以不进行恢复。

(1)物质提纯的原则①不增：是指在提纯过程中不增加新物质②不减：指在提纯过程中不减少被提纯物③易分离：指被提纯物与杂质易分离④易复原：是指在提纯过程中被提纯物转变成了其他物质时，应容易将其恢复到原来的状态。

(2)提纯的方法①杂转纯：将要除去的杂质变为被提纯物，这是提纯物质的最佳方案。

如除去Na2CO3中混有的NaHCO3，可将混合物加热使NaHCO3全部转化为Na2CO3。

②杂变沉：加入一种试剂将要除去的杂质变成沉淀，最后用过滤的方法除去沉淀。

③化为气：加热或加入一种试剂使杂质变为气体逸出。

如食盐水中混有Na2CO3，可加盐酸使CO2－3变为CO2逸出。

④溶剂分：加入一种溶剂将杂质或被提纯物质萃取出来。

如用CCl4可将碘从水中萃取出来。

特别提醒依据被提纯物质的性质，选择适当的物理方法和化学方法可以解决有机物的分离提纯问题。

在分离和提纯时要注意以下几点：①除杂试剂需过量；②过量试剂需除尽；③除去多种杂质时要考虑加入试剂的顺序。

二、物质分离和提纯的常用方法1．有机物组成元素的推断一般来说，有机物完全燃烧后，各元素的对应产物为：C―→CO2，H―→H2O，Cl―→HCl。

某有机物完全燃烧后若产物只有CO2和H2O，其有机物组成元素可能为C、H或C、H、O。

2．有机物分子式的确定(1)燃烧通式法根据有机物完全燃烧反应的通式及反应物和生成物的质量或物质的量或体积关系，利用原子个数守恒来求出1 mol有机物所含C、H、O原子的物质的量，从而求出分子式。

高中化学学习资料金戈铁骑整理制作第一章第四节研究有机化合物的一般步骤和方法1、有机物的天然提取和人工合成经常获取的是混杂物，假设给你一种这样的有机混杂物让你研究，一般要采用的几个步骤是（）A．分别、提纯→确定化学式→确定实验式→确定结构式B．分别、提纯→确定实验式→确定化学式→确定结构式C．分别、提纯→确定结构式→确定实验式→确定化学式D．确定化学式→确定实验式→确定结构式→分别、提纯答案： B剖析：化学式表示的是纯净物，因此研究有机物的第一步是获取纯净物，故 D 错误；化学式与实验室一般是倍数关系，因此测定化学式前，获取实验式是最为简单的；故 A 、C 均不正确，本题答案为 B2、考据某有机物属于烃，应完成的实验内容是()A．只测定它的 C、H 原子数目比B．只要证明它完好燃烧后产物只有H2O 和 CO2C．只测定其燃烧产物中H2O 与 CO2的物质的量的比值D．测定该试样的质量及试样完好燃烧后生成CO 2和 H2的质量O答案： D剖析： A、 B、 C 都不能够说明该有机物中可否还含有其他元素．3、质子核磁共振谱(PMR)是研究有机物结构的有力手段之一，在所研究的化合物分子中，每一结构中的等性氢原子在 PMR 谱中都给出了相应的峰 (信号 )．峰的强度与结构中的 H 原子数成正比，比方乙酸分子的 PMR 谱中有两个信号峰，其强度比为 3∶ 1. 现有某化学式为 C3H6O2的有机物的PMR 谱有三个峰，其强度比为3∶ 2∶ 1，则该有机物的结构简式不．可能是()A．CH CH COOH B．CH COOCH3233C．HCOOCH2CH3D． CH3COCH2OH答案： B剖析：在 PMR 谱中，等性氢原子都给出了相应的峰 (信号 )，峰的强度与结构中的H 原子数成正比．因此 PMR 谱有三个峰说明有三种化学环境不同样的氢原子，而且其个数比为 3∶2∶1. B 答案中显然的只有两种化学环境的氢原子，且其个数比为1:1.故 B 不正确。

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法[ 目标导航 ]1.初步认识测定有机化合物元素含量、相对分子|| 质量的一般方法，并能依据其确立有机化合物的分子式。

2.初步学会分别、提纯有机物的惯例方法。

3.知道经过化学实验和某些物理方法能够确立有机化合物的构造。

4.认识研究有机物的基本步骤。

一、研究有机化合物的一般步骤【议一议】1．试剖析实验式和分子式有何异同？二、有机化合物的分别、提纯1．蒸馏2．重结晶(1)原理利用有机物和杂质在同一溶剂中溶解度随温度的变化相差较大，采纳冷却或蒸发将有机物分别出来，是提纯有机物的常用方法。

(2)溶剂的选择①杂质在所选溶剂中溶解度，易于除掉。

②被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度受的影响较大；该有机物在热溶液中的溶解度，冷溶液中的溶解度，冷却后易于结晶析出。

(3)实验仪器与操作步骤3．萃取(1)萃取原理①液—液萃取利用有机物在两种的溶剂中的不一样，将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。

②固—液萃取用从固体物质中溶解出有机物的过程。

(2) 主要仪器：、、。

(3) 操作要求加萃取剂后充足，静置分层后，翻开分液漏斗活塞，从下口将放出，并实时封闭活塞，从上口倒出。

【议一议】2．在苯甲酸的重结晶实验中，能否是结晶的温度越低越好？3．分液、蒸馏、萃取三种操作在分别依照上有什么差别？4.用 CCl 4从碘水中萃拿出碘后，如何获取纯净的I2?三、元素剖析、相对分子质量和分子构造的测定1．元素剖析(1)定性剖析：可确立有机物的。

(2)定量剖析：可确立有机物的化学式。

2．可用质谱法测定有机物的，从而确定。

3．判定有机物构造的方法有化学方法和物理方法(1)化学方法主假如初步鉴识官能团。

(2)物理方法主要有、、、等方法。

【议一议】5．某物质的质谱图怎么去看？如何去利用质谱图？四、物质的分别和提纯1．物质的分别(1)分别原则把混淆物中的各样物质逐个分开，获取各纯净物，分开此后的各物质应当尽量减少损失；各组分要尽量纯净。

人教版选修5高二年级第一章认识有机化合物第四节研究有机化合物的一般步骤和方法同步测试1一、选择题1.列说法正确的是（）A.石油裂解和油脂皂化都是由高分子生成小分子的过程B.肌红蛋白、牛胰岛素、蚕丝、过氧化氢酶、人造奶油充分水解后均可得到氨基酸C.氢键、分子间作用力、离子键和共价键均为微粒间的相互作用力D.李比希燃烧法、钠熔法、铜丝燃烧法、纸层析法都是元素定性分析法2.某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳，则该有机物必须满足的条• •件是（）A.分子中的C、H、0的个数比为1： 2： 3B.该有机物的相对分子质量为14C.该分子屮肯定不含氧元素D.分子中C、H个数比为1： 23.某有机物完全燃烧生成C02和比0。

将12 g该有机物完全燃烧的产物通过浓H2SO1,浓HzSCh 增重14.4 g,再通过碱石灰，碱石灰增重26. 4 go则该有机物的分子式为（）A.C,HioB. C2H60C. CJkOD. C2HQ24.能够快速，微量，精确测定有机物相对分子质量的物理方法是（）A.元素定量分析B.核磁共振氢谱C.红外光谱D.质谱5.向甲烷与丙烷的混合气体中加入一氧化碳气体，不论加入一氧化碳的体积如何改变，混合气体的密度始终不会改变（同温同压），则甲烷与丙烷的体积比是（）A.2:1 Bo 4:3 Co 3:2 D。

3:46.二氟甲烷是性能优界的环保产品，它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品，用做空调、冰箱和冷冻库等中的制冷剂。

试判断二氟甲烷的核磁共振氢谱的峰个数为（）A. 4B. 3C. 2D. 17.下列实验操作不正确的是（）A.过滤时如果发现滤液是浑浊的，则滤液还要进行过滤B.在进行蒸憎时，要加少量碎瓷片，防止液体暴沸C.在进行分液操作时，分液漏斗内外气体相通，眼睛要注视烧杯中的溶液D.在进行蒸镭时，温度计要插入溶液中&氯仿（CHCls）可用作麻醉剂，但常因保存不慎，而被空气中的氧气氧化，生成剧毒的光气（COC12）,发生反应的化学方程式为2CHC1汁02——2IIC1+2COC12,为防止发生事故，在使用前要检验氯仿是否变质，应选用的试剂是（）A.氢氧化钠溶液B.硝酸银溶液C.漠水D.淀粉碘化钾试剂9.实验室鉴别庚烷、1-庚烯和甲苯，所采用的试剂可以是下列中的（）A.漠水石蕊溶液B.氢氧化钠溶液和澳水C.漠水和高猛酸钾酸性溶液D.高镒酸钾溶液10.下列实验能成功的是（）A.将乙酸和乙醇混合加热制乙酸乙酯B.苯和浓澳水反应制漠苯C.CHaCH,Br中滴加AgN03i§液观察是否有浅黄色沉淀，判断卤代桂的类型D.用CuSO.,溶液和过量M0H溶液混合，然后加入几滴乙醛，加热11.某有机物的分子式为GHcA,其核磁共振氢谱如下图则该有机物的结构简式为（）A. CH3COOCH3B. HC00C2H5C.CH3CH（0H）CH0D. CH3COCH2OH12.燃烧某有机物只生成二氧化碳8. 8g和水2.7g,下列说法中，正确的是（）A.该有机物的最简式为C2H3B.该有机物分子小肯定不含有碳碳巻键C.该有机物不可能含有氧元素D.该有机物不可能是丁烷13.下列实验不能达到实验目的的是（）①实验窒用无水乙醇和浓硫酸共热到140°C即可制取乙烯②验证R-X是碘代烷，把R—X与NaOH水溶液混合加热，再往其中加入硝酸银溶液即可③做醛的还原性实验，向乙醛溶液中加入新制的C U（0H）2悬浊液即可得到红色沉淀④ 检验淀粉已水解，将淀粉与水和稀硫酸加热一段时间后，加入银氨溶液即可⑤ 实验室制备乙酸乙酯，把乙醇和乙酸及稀硫酸溶液共热即可A.①②③④⑤B.①③④C.①②③®D.②③⑤14/H 核磁共振谱是指有机物分子屮的氢原子核所处的化学环境（即其附近的基团）不同，表现 出的核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振图中坐标的位置（化学位移，符号为8） 也就不同。

§1.4研究有机化合物的一般步骤和方法一．选择题（每题6分，共54分）1．有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物，假设给你一种这样的有机混合物让你研究，一般要采取的几个步骤是A．分离、提纯→确定化学式→确定实验式→确定结构式B．分离、提纯→确定实验式→确定化学式→确定结构式C．分离、提纯→确定结构式→确定实验式→确定化学式D．确定化学式→确定实验式→确定结构式→分离、提纯2．下列各项操作，错误的是A．用酒精萃取溴水中的溴单质可用分液漏斗静置分液B．进行分液时,分液漏斗中的下层液体从下端流出,上层液体从上口倒出C．萃取、分液前需对分液漏斗进行检漏D．为保证分液漏斗内的液体顺利流出，须将玻璃塞上的凹槽对准漏斗下口的小孔3．A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。

已知：A中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%，那么A的实验式是A．C5H12O4 B．C5H12O3 C．C4H10O4D．C5H10O44．某化合物有碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图有C－H键、O－H键、C－O键的振动吸收，该有机物的相对分子质量是60，则该有机物的结构简式是A．CH3CH2OCH3B．CH3CH2CH(OH)CH3 C．CH3CH2CH2OH D．CH3CH2CHO 5．现有一瓶A和B的混合液，已知A和B的某些性质如下：由此，分离A和B的最佳方法是Ａ．萃取法Ｂ．升华法Ｃ．蒸馏法Ｄ．分液法6．（双选）下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积比为3:2的是7．如图所示是一个有机物的核磁共振氢谱图，请你观察图谱，分析其可能是下列物质中的( )A．CH3CH2CH2CH3B．(CH3)2CHCH3C．CH3CH2CH2OH D．CH3CH2COOH8．某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳，则该有机物必须满足的条件是A．分子中的C、H、O的个数比为1∶2∶3 B．分子中C、H个数比为1∶2C．该有机物的相对分子质量为14 D．该分子中肯定不含氧元素9．某气态烃和具有一双键的气态烯烃组成的混合气体，在同温下对H2的相对密度为13，取标准状况下的此混合气体6.72L，通入足量的溴水，溴水增重7g，则此混合气体的可能组成是A．C2H4和C2H6B．CH4和C3H6C．C3H8和C2H4D．CH4和C2H4二、非选择题（共46分）10．（15分）选择适当的试剂和方法，除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质）。

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法（一)[讲]从天然资源中提取有机物成分，首先得到的是含有有机物的粗品。

在工厂生产、实验室合成的有机化合物也不可能直接得到纯净物，得到的往往是混有未参加反应的原料,或反应副产物等的粗品。

因此,必须经过分离、提纯才能得到纯品。

如果要鉴定和研究未知有机物的结构与性质，必须得到更纯净的有机物.下面是研究有机化合物一般要经过的几个基本步骤：P17［思考与交流］分离、提纯物质的总的原则是什么？1.不引入新杂质;2.不减少提纯物质的量;3.效果相同的情况下可用物理方法的不用化学方法；4。

可用低反应条件的不用高反应条件［讲］首先我们结合高一所学的知识学习第一步—-分离和提纯。

一、分离、提纯［讲]提纯混有杂质的有机物的方法很多，基本方法是利用有机物与杂质物理性质的差异而将它们分离。

接下来我们主要学习三种分离、提纯的方法。

1、蒸馏［讲］蒸馏是分离、提纯液态有机物的常用方法.当液态有机物含有少量杂质，而且该有机物热稳定性较强，与杂质的沸点可发生震动吸收，不同的化学键、官能团吸收频率不同，在红外光谱图中将处于不同位置。

从而可获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。

（2）作用：推知有机物含有哪些化学键、官能团。

［讲］从未知物A 的红外光谱图上发现右O —H 键、C-H 键和C —O 键的振动吸收，可以判断A 是乙醇而并非甲醚，因为甲醚没有O-H 键。

［投影］图1-17[讲]从上图所示的乙醇的红外光谱图上，波数在3650cm —1区域附近的吸收峰由O —H 键的伸缩振动产生，波数在2960—2870cm —1区域附近的吸收峰由C-H (-CH 3、-CH 2-）键的伸缩振动产生；在1450—650cm -1区域的吸收峰特别密集(习惯上称为指纹区),主要由C-C 、C —O 单键的各种振动产生。

要说明的是，某些化学键所对应的频率会受诸多因素的影响而有小的变化。

［点击试题］有一有机物的相对分子质量为74，确定分子结构,请写出该分子的结构简式 。

第一课时【引入】从天然资源中提取有机物成分或者是工业生产、实验室合成的有机化合物不可能直接得到纯洁物，因此，必须对所得到的产品进行别离提纯，如果要鉴定和研究未知有机物的结构与性质，必须得到更纯洁的有机物。

今天我们就来学习研究有机化合物的一般步骤。

【学生】阅读课文【归纳】1研究有机化合物的一般步骤和方法〔1〕别离、提纯〔蒸馏、重结晶、升华、色谱别离〕；〔2〕元素分析〔元素定性分析、元素定量分析〕──确定实验式；〔3〕相对分子质量的测定〔质谱法〕──确定分子式；〔4〕分子结构的鉴定〔化学法、物理法〕。

2有机物的别离、提纯实验一、别离、提纯1．蒸馏完成演示【实验1-1】【实验1-1】本卷须知：〔1〕安装蒸馏仪器时要注意先从蒸馏烧瓶装起，根据加热器的上下确定蒸馏瓶的位置。

然后，再接水冷凝管、尾接管、接受容器〔锥形瓶〕，即“先上后下〞“先头后尾〞；拆卸蒸馏装置时顺序相反，即“先尾后头〞。

〔2〕假设是非磨口仪器，要注意温度计插入蒸馏烧瓶的位置、蒸馏烧瓶接入水冷凝器的位置等。

〔3〕蒸馏烧瓶装入工业乙醇的量以1/2容积为宜，不能超过2/3。

不要忘记在蒸馏前参加沸石。

如忘记参加沸石应停止加热，并冷却至室温后再参加沸石，千万不可在热的溶液中参加沸石，以免发生暴沸引起事故。

〔4〕乙醇易燃，实验中应注意平安。

如用酒精灯、煤气灯等有明火的加热设备时，需垫石棉网加热，千万不可直接加热蒸馏烧瓶！物质的提纯的根本原理是利用被提纯物质与杂质的物理性质的差异，选择适当的实验手段将杂质除去。

去除杂质时要求在操作过程中不能引进新杂质，也不能与被提纯物质发生化学反响。

2．重结晶【思考和交流】1．P18“学与问〞温度过低，杂质的溶解度也会降低，局部杂质也会析出，达不到提纯苯甲酸的目的；温度极低时，溶剂〔水〕也会结晶，给实验操作带来麻烦。

2．为何要热过滤【实验1-2】本卷须知：苯甲酸的重结晶1〕为了减少趁热过滤过程中的损失苯甲酸，一般再参加少量水。