基础化有机学实验讲义
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《有机化学》实验大纲和讲义中药化学及基础化学教研室2006.05有机化学实验讲义实验一有机化学实验的一般知识有机化学是一门以实验为基础的学科,因此,有机化学实验是有机理论课内容的补充,它在有机化学的学习中占有重要地位。
一、有机化学实验的目的1.通过实验,训练学生进行有机化学实验的基本操作和基本技能。
2.初步培养学生正确选择有机合成、分离与鉴定的方法。
3.配合课堂讲授,验证、巩固和扩大基本理论和知识。
4.培养学生正确的观察和思维方式,提高分析和解决实验中所遇问题的思维和动手能力。
5.培养学生理论联系实际、实事求是的工作作风、严谨的科学态度和良好的工作习惯。
二、有机化学实验室规则(略)详见教材三、实验室的安全有机化学实验所用试剂多数易燃、易爆、有毒、有腐蚀性,仪器又多是玻璃制品,此外,还要用到电器设备、煤气等,若疏忽大意,就会发生着火、爆炸、烧伤、中毒等事故。
但只要实验者树立安全第一的思想,事先了解实验中所用试剂和仪器的性能、用途、可能出现的问题及预防措施,并严格执行操作规程,加强安全防范,就能有效地维护人身和实验室安全,使实验正常进行。
为此,必须高度重视和切实执行下列事项。
(略)详见教材四、有机化学实验室简介为了能够安全、有效地进行实验,有机化学实验室需要配备一些安全装置和实验常用的必要设备,有机实验室必备的装置大致有下列几种。
(略)详见教材五、有机实验常用仪器及装配方法详见教材和仪器清单,老师在实验室详细讲解并示范具体装配方法。
六、实验预习、记录和实验报告实验预习是做好实验的基础。
每个学生都应准备一本实验预习本(也兼作记录本),实验前要认真预习实验讲义(是思考,不仅仅是读!),并写出实验预习报告。
做好实验记录是培养学生科学作风和实事求是精神的重要环节。
在实验过程中应仔细观察实验现象,如加入原料的量和颜色,加热温度、固体的溶解情况、反应液颜色的变化、有无沉淀或气体出现,产品的量、颜色、熔点或沸点、折光率等等。
基础有机化学实验教材有机化学是化学学科中的一个重要分支,研究有机化合物的结构、性质和反应。
在化学教育中,有机化学一直是不可或缺的内容,而实验教学则是巩固理论知识、培养实验技能和激发学生兴趣的重要途径。
因此,编写一本基础有机化学实验教材对于教学工作具有重要意义。
首先,基础有机化学实验教材应该包括实验的基本原理和操作步骤。
在实验指导中,应该清晰地介绍实验的背景知识、实验的目的和意义,以及所需的仪器设备和试剂材料。
此外,对于实验中涉及的反应机理、操作注意事项和安全措施等内容也应该有详细的说明,以确保学生能够正确、安全地进行实验操作。
其次,基础有机化学实验教材应该设计一系列简单易操作、具有代表性的实验项目。
这些实验项目可以涵盖有机化合物的合成、结构鉴定和性质测试等方面,既能够帮助学生巩固课堂所学的知识,又能够培养他们的实验技能和科学思维能力。
同时,实验项目的设计应该充分考虑学生的实际水平和实验条件,避免过于复杂或耗时过长的实验操作,确保学生能够顺利完成实验并取得预期的结果。
另外,基础有机化学实验教材还应该注重实验结果的分析和讨论。
在实验报告中,学生应该对实验结果进行观察、记录和分析,总结实验过程中的关键步骤和反应规律,验证有机化合物的结构和性质,并对实验结果进行合理的解释和讨论。
通过实验结果的分析和讨论,学生不仅能够进一步理解有机化学的基本原理和实验技术,还能够培养他们的科学素养和创新思维能力。
综上所述,编写一本基础有机化学实验教材是教学工作中至关重要的一环。
通过设计丰富多样、具有代表性的实验项目,明确实验操作的基本原理和步骤,以及注重实验结果的分析和讨论,可以有效提高学生的实验技能和科学素养,激发他们对有机化学的兴趣和探索精神,为培养高素质化学人才奠定坚实的基础。
有机化学实验讲义深圳大学材料学院(2012)脚踏实地,自强不息第一章有机化学实验基本知识1.1实验须知有机化学实验教学的目的是训练学生进行有机化学实验的基本技能和基础知识,验证有机化学中所学的理论,培养学生正确选择有机化合物的合成、分离与鉴定的方法以及分析和解决实验中所遇到问题的思维和动手能力。
同时它也是培养学生理论联系实际的作风,实事求是、严格认真的科学态度与良好工作习惯的一个重要环节。
安全实验是有机化学实验的基求要求。
在实验前,学生必须阅读本书第一章有机化学实验的基本知识,了解实验室的安全及一些常用仪器设备。
在进行每个实验以前还必须认真预习有关实验内容,明确实验的目的和要求,了解实验的基本原理、内容和方法,写好实验预习报告,知道所用药品和试剂的毒性和其它性质,牢记操作中的注意事项,安排好当天的实验。
在实验过程中应养成细心观察和及时记录的良好习惯,凡实验所用物料的质量、体积以及观察到的现象和温度等所有数据,都应立即如实地填写在记录本中。
记录本应顺序编号,不得撕页缺号。
实验完成后,应计算产率。
然后将记录本和盛有产物、贴好标签的样品瓶交给教师核查。
实验台面应该经常保持清洁和干燥,不是立即要用的仪器,应保存在实验柜内。
需要放在台面上待用的仪器,也应放得整齐有序。
使用过的仪器应及时洗净。
所有废弃的固体和滤纸等应丢入废物缸内,绝不能丢入水槽或下水道,以免堵塞。
有异臭或有毒物质的操作必须在通风橱内进行。
为了保证实验的正常进行和培养良好的实验室作风,学生必须遵守下列实验室规则。
1.实验前做好一切准备工作。
2.实验中应保持安静和遵守积序。
实验进行时思想要集中,操作耍认真,不得擅自离开,要安排好时间,按时结束。
实验结束后,记录本须经教师签字。
3.遵从教师的指导,注意安全,严格按照操作规程和实验步骤进行实验。
发生意外事故时,要镇静,及时采取应急措施,并立即报告指导教师。
4.保持实验室整洁。
实验时做到桌面、地面、水柑、仪器四净。
2017基础有机化学实验讲义实验1 从果皮中提取果胶一、实验目的1、学习从从果皮中提取果胶的基本原理和方法, 了解果胶的一般性质。
2、掌握提取有机物的原理和方法。
3、进一步熟悉萃取、蒸馏、升华等基本操作。
二、实验原理果胶是一种高分子聚合物,存在于植物组织内,一般以原果胶、果胶酯酸和果胶酸3种形式存在于各种植物的果实、果皮以及根、茎、叶的组织之中。
果胶为白色、浅黄色到黄色的粉末,有非常好的特殊水果香味,无异味,无固定熔点和溶解度,不溶于乙醇、甲醇等有机溶剂中。
粉末果胶溶于20倍水中形成粘稠状透明胶体,胶体的等电点pH值为3.5。
果胶的主要成分为多聚D—半乳糖醛酸,各醛酸单位间经a—1,4糖甙键联结,具体结构式如图1。
图1 果胶的结构式在植物体中,果胶一般以不溶于水的原果胶形式存在。
在果实成熟过程中,原果胶在果胶酶的作用下逐渐分解为可溶性果胶,最后分解成不溶于水的果胶酸。
在生产果胶时,原料经酸、碱或果胶酶处理,在一定条件下分解,形成可溶性果胶,然后在果胶液中加入乙醇或多价金属盐类,使果胶沉淀析出,经漂洗、干燥、精制而形成产品。
三、实验仪器和药品仪器:恒温水浴锅、真空干燥箱、布氏漏斗、抽滤瓶、玻棒、纱布、表面皿、精密pH 试纸、烧杯、电子天平、小刀、小剪刀、真空泵、。
药品:干柑桔皮、稀盐酸、95%乙醇(分析纯)等。
四、实验内容柑桔皮的预处理称取干柑桔皮20g,将其浸泡在温水中(60~70℃)约30min,使其充分吸水软化,并除掉可溶性糖、有机酸、苦味和色素等;把柑桔皮沥干浸入沸水5min进行灭酶,防止果胶分解;然后用小剪刀将柑皮剪成2~3mm的颗粒;再将剪碎后的柑桔皮置于流水中漂洗,进一步除去色素、苦味和糖分等,漂洗至沥液近无色为止,最后甩干。
酸提取根据果胶在稀酸下加热可以变成水溶性果胶的原理,把已处理好的柑桔皮放入水中,控制温度,用稀盐酸调整pH值进行提取,过滤得果胶提取液。
脱色将提取液装入250ml的烧杯中,加入脱色剂活性炭;适当加热并搅拌20min,然后过滤除掉脱色剂。
实验一 仪器认领、洗涤和干燥一、实验目的1.熟悉无机化学实验室规则和要求;2.认领无机化学实验常用仪器,熟悉其名称、规格,了解其使用注意事项;3.学习并练习常用仪器的洗涤和干燥方法。
二、实验用品仪器:试管、烧杯、表面皿、漏斗、量筒、烧瓶、容量瓶等。
材料:洗衣粉、试管刷等。
三、实验内容1.实验目的性、实验室规则和安全守则教育。
2.认领仪器:按仪器清单认领和认识无机化学实验常用仪器。
3.玻璃仪器的一般洗涤方法(1)振荡水洗:注入1/3左右的水,稍用力振荡后把水倒掉,连洗几次。
(2)毛刷刷洗:内壁有不易洗掉的物质,可用毛刷刷洗。
a.倒去试管中的废液;b.注入1/3左右的水;c.选择毛刷;d.来回柔力刷洗。
(3)刷洗后,用水振荡数次,必要时用蒸馏水洗。
4.玻璃仪器的干燥方法(1)晾干:自然挥发;(2)烤干:加热蒸发。
仪器外壁擦干,小火烤干,试管口向下,从底部开始加热,同时要不断移动使其受热均匀;(3)吹干:电吹风、气流烘干器;(4)烘干:烘箱(105 ℃左右);(5)有机溶剂法。
四、注意事项1.如附有不溶于水的碱、碳酸盐、碱性氧化物,可用6mol·L-1HCl 溶解,再用水冲洗。
油脂等污物可用热的纯碱液洗涤;2.口小、管细的仪器,不便用刷子洗,可用少量王水或铬酸洗液洗涤。
五、思考题1.怎样检查玻璃仪器是否已洗涤干净?2.使用铬酸洗液应注意哪些问题?3.容量瓶等计量仪器是否需干燥?若需,则如何干燥?实验二 氯化钠的提纯一、实验目的1.学会用化学方法提纯粗食盐,同时为进一步精制成试剂级纯度的氯化钠提供原料;2.练习台秤的使用以及加热、溶解、常压过滤、减压过滤、蒸发浓缩、结晶、干燥等基本操作;3.学习食盐中Ca2+、Mg2+、SO42-的定性检验方法。
二、实验原理1.在粗盐中滴加BaCl2除去SO42-Ba2+ + SO42- = BaSO4↓2.在滤液中滴加NaOH、Na2CO3除去 Mg2+ 、Ca2+、Ba2+、Fe3+Mg2++2OH- = Mg(OH)2↓ Ca2++CO32- = CaCO3↓Ba2++CO32- = BaCO3↓ Fe3+ + 3OH - = Fe(OH)3↓3.用HCl中和滤液中过量的OH -、CO32-H+ + OH - = H2OCO32- + 2H+ = CO2↑ + H2O[教学重点]常压过滤、减压过滤、蒸发(浓缩)、结晶等操作[教学难点]常压过滤、减压过滤、蒸发(浓缩)、结晶等操作[实验用品]仪器:烧杯、量筒、长颈漏斗、吸滤瓶、布氏漏斗、石棉网、泥三角、蒸发皿、台秤、循环水真空泵药品: 1 mol L-1Na2CO3、2 mol L-1NaOH 、2 mol L-1HCl、1 mol L-1BaCl、2粗食盐材料:定性滤纸(Φ12.5、11、9)、广泛pH试纸[基本操作] 补充内容1.固体溶解2.固液分离(1)倾析法(2)过滤法A常压过滤:滤纸的选择、漏斗、滤纸的折叠、过滤和转移、洗涤B减压过滤:C热过滤(3)离心分离法3.蒸发(浓缩)4.结晶(重结晶)三、实验步骤1.粗食盐的提纯2.产品纯度的检验检验项目检验方法实验现象粗食盐纯NaClSO42-加入BaCl2溶液Ca2+加入(NH4)2C2O4溶液Mg2+加入NaOH溶液和镁试剂3.实验结果产品外观: 产品质量(g): 产率(%):四、注意事项1.常压过滤,注意“一提,二低,三靠”,滤纸的边角撕去一角。
有机化学实验内容讲义注:鉴于有机实验的危险性,老师应写好各个实验板书,向学生讲清实验步骤和注意事项,并于实验全程指导监督,以防事故发生。
实验安排:第一、二周:(第1,2实验室)实验一、从果皮中提取果胶(第3实验室) 实验二、从茶叶中提取咖啡因第三、四周:(第1,2实验室)实验三、无水乙醇的蒸馏(第3实验室) 实验四、甲基橙的制备第五、六周:(第1,2实验室)实验五、乙酸异戊脂的合成(第3实验室) 实验六、性质实验(烃、醇、醛、醛、酮)第七、八周:(第1,2实验室)实验七、邻硝基苯酚和对硝基苯酚的合成(第3实验室) 实验八、性质实验(羧酸、胺、糖性质)实验一、从果皮中提取果胶一、 实验目的了解用酸提法从植物中提取果胶的原理和操作方法二、 实验原理果胶主要以不溶于水的原果胶形式存在于植物中,当用酸从植物中提取果胶时,原果被水解成果胶,果胶又叫果胶酯酸,其主要成分是牛乳糖尾酸甲酯,及半乳糖尾酸通过α-1,4-苷键连成的高分子化合物,结构片段示意如下:O COOCH 3H H H OH H HOH OO COOCH 3H H H OH H H OH O O COOCH 3H H H OH H H OH O O果胶不深于乙醇,在提取液中加入至约50%时,可使果胶沉淀下来而与杂质分离。
三、 仪器药品及实验材料1. 仪器:烧杯、量筒、酒精灯、台秤2. 药品与实验材料:果皮(柑橘、苹果、梨)、浓盐酸、活性炭、95%乙醇、滤纸、纱布四、 实验步骤取10g 果皮(柑橘、苹果、梨)放入烧杯中,加60 ml 水,再加入1.0~1.5 mL 浓盐酸加热至沸腾,在搅拌下维持沸腾30min ,减压过滤,滤液内加入少量活性炭,再加热20min ,用滤纸过滤得浅黄色滤液。
滤液放入一小烧杯中,在不断搅拌下慢慢加入等体积的95%乙醇,会看到出现絮状的果胶沉淀。
稍等片刻减压过滤,并用95%乙醇5mL 分2~3次洗涤沉淀,然后将沉淀烘干,即得到果胶固体。
基础有机化学背景综合大学化学系使用的有机化学教学大纲第一次是于1980年在长春制订的,当时规定的教学时数为129学时(讲授120学时,机动9学时),第二次于1982年于宜昌召开的教育部属综合性大学理科化学系课程结构研讨会上讨论确定,总的教学时数减少为108学时,并对原大纲内容作了部分调整。
经过多年的实践,我系基础有机化学的教学总时数为90学时,在2004年以前,采用的教材是邢其毅、徐瑞秋、周政、裴伟伟编写的《基础有机化学》(第二版),该书是根据1977年教育部在武昌召开的高等学校理科化学教材会议精神编写的,第一版于1980年由高等教育出版社出版(该书曾获国家优秀教材奖),第二版于1993年由高等教育出版社出版(该书于1997年获国家教委科技进步二等奖)。
从2005年9月开始,将采用的教材是邢其毅、裴伟伟、徐瑞秋、裴坚编写的《基础有机化学》(第三版),与平行的教材相比该书的内容十分丰富,具有一定的深度。
地位和作用基础有机化学历来是化学系的四大门基础课之一。
相对于其它三门基础课而言,有机化学的发展异常迅速,新的有机化合物不断涌现。
这些层出不穷的有机化合物不仅带动了有机化学学科本身的发展,也成了其它化学学科的研究对象。
因此,无论从事化学哪一个领域的工作,都必须具备有机化学的基础知识。
而新的有机反应、新的有机研究领域也在不断产生,它们使有机化学的面貌日新月异,气象万千。
有机化学的另一个特点是它与其它学科之间的交叉渗透十分广泛。
例如:发展很快的生物有机是有机化学与生物学之间的边缘科学,它对于研究生命现象十分重要;有机金属化合物的化学则是有机化学与无机化学之间的边缘科学;迅速发展的材料科学则是有机、高分子和无机化学交叉渗透的新型学科。
综合治理环境也需要有比较全面的有机化学知识。
此外,有机化学在国民现代化生活中的影响也越来越大。
这一切都使有机化学在化学各学科中占有十分特殊的地位,在科学技术和国民经济的发展中起着十分重要的作用。