课件39张PPT。第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法第一章
认识有机化合物第1课时 有机物的分离、提纯123课前预习作业课堂对点训练课后提升训练1. 欲用96%的工业酒精制取无水乙醇时，可选用的方法是( )
A．加入无水CuSO4，再过滤
B. 加入生石灰，再蒸馏
C．加入浓硫酸，再加热，蒸出乙醇
D. 将96%的乙醇溶液直接加热蒸馏出来
解析：水和乙醇互溶，但沸点不同，所以用蒸馏的方法提纯乙醇；为了更好地蒸馏，先加入生石灰吸水。
答案：B
2. 下列各项操作，错误的是( )
A．用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗，而后静置分液
B. 进行分液时，分液漏斗中的下层液体，从下端流出，上层液体则从上口倒出
C．萃取、分液前需对分液漏斗进行检漏
D. 将上面的塞子拿下，可以保证分液漏斗内的液体顺利流出
解析：酒精可与水互溶，与水混合不能分层，不符合萃取剂的条件，不能达到萃取的目的，A项错误；分液漏斗中的下层液体应通过下端活塞放出，上层液体则从上口倒出，若上层液体也从下端放出，会使上层液体与残留在漏斗内壁的下层液体相混而不纯，B项正确；
由于分液漏斗有活塞，故使用前首先检查活塞处是否漏水，活塞是否畅通，由于萃取操作时，还要将分液漏斗倒转振荡，所以还应检验塞好塞子的分液漏斗口部是否漏水，C项正确；放出下层液体时，将漏斗上面的塞子拿掉使漏斗内与大气相通，便于液体顺利流出，D项正确。
答案：A
3. 下列分离或除杂的方法不正确的是( )
A． 用分液法分离水和酒精
B. 用蒸馏法分离苯和溴苯
C．用重结晶方法提纯苯甲酸
D. 用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的少量氯化氢气体
解析：水和酒精互溶，不能用分液法分离，A错误。
答案：A
4. 现有下列仪器：烧杯、漏斗、铁架台(带铁圈)、三脚架、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、蒸发皿和圆底烧瓶，从缺少仪器的角度分析，不能进行的实验项目是( )
A．过滤 B．蒸发
C．分液 D．分馏
解析：若要掌握各实验所需要的仪器，必须明确各种实验的原理及主要操作。分馏时，加热装置缺少石棉网、温度计，冷凝装置缺少冷凝管，接收装置缺少牛角管及锥形瓶。
答案：D
5. 将CH3CHO(易溶于水，沸点为20.8 ℃的液体)和CH3COOH分离的正确方法是( )
A．加热蒸馏
B. 加入Na2CO3后，通过萃取的方法分离
C．先加入烧碱溶液之后蒸出乙醛，再加入浓硫酸，蒸出乙酸
D. 和Na反应后进行分离
解析：乙醛、乙酸均为低沸点物质，都易挥发，直接蒸馏得不到其纯净物质。故先将CH3COOH转化为沸点高的CH3COONa。
答案：C
6. 下列物质中的杂质(括号中是杂质)分别可以用什么方法除去。
(1)壬烷(己烷)___________________________；
(2)KNO3(NaCl)________________________；
(3)乙酸乙酯(乙醇)_______________________；
(4)甲烷(乙烯)_______________________；
(5)NaCl(泥沙)________________________；
(6)溴水(水)___________________________。
答案：(1)蒸馏 (2)结晶(或重结晶) (3)加入饱和Na2CO3溶液，分液 (4)通过溴水，洗气 (5)溶解、过滤 (6)萃取7. 在“苯甲酸的重结晶”实验中有如下操作，请在横线上填上相应的文字将操作补充完整。
A．在石棉网上加热，并用玻璃棒不断搅拌；
B. 将滤液静置，使其_______________________；
C．将1 g粗苯甲酸加入100 mL的烧杯中，再加入50 mL蒸馏水；
D. 用________趁热将溶液过滤到另一100 mL的烧杯中；
E. 全部溶解后再加入少量蒸馏水；
F. 过滤得苯甲酸晶体。
回答下列问题：
(1)上述实验步骤的操作顺序为________________ __________________________。
(2)操作E的目的是__________________________。
(3)操作B的温度________(填“是”或“不是”)越低越好，理由是____________________________。
解析：在“苯甲酸”的重结晶实验中，应先将其溶解(需加热)，然后再趁热过滤，将过滤后的滤液缓慢冷却结晶，最后再将析出晶体后的混合物过滤即可。
答案：缓慢冷却结晶 短颈玻璃漏斗
(1)CAEDBF (2)减少苯甲酸的损失 (3)不是 温度太低，杂质也会析出
8. 工业酒精是含水约4%的液态乙醇，向工业酒精中加入生石灰，会发生如下化学反应且生成物不溶于乙醇。
CaO＋H2O===Ca(OH)2
要在实验中将工业酒精转化为无水酒精，请回答下列问题：
(1)下列做法中最不可取的是________。
A．加入过量的生石灰后过滤
B．加入过量的生石灰后蒸馏
C．加入过量的生石灰后分液
(2)在你选择的需要加热的实验方法中，需用的玻璃仪器除酒精灯以外，还有___________________________ _____________________________；在该方法的实验步骤中，加热之前的一步操作是__________________，并且要注意的问题是___________________________。
(3)用酒精灯作热源，在加热的过程中要适时调整酒精灯的位置，其目的是___________________________。
答案：(1)C
(2)蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶 向冷凝管内通冷却水 使冷却水从冷凝管的下口进，上口出
(3)使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温1. 除去溴苯中少量的溴的方法是( )
A．加入苯使之反应
B. 加入KI溶液
C．加入大量NaOH溶液后静置分液
D. 加入大量CCl4萃取，静置分液
解析：溴苯与苯、CCl4互溶，A、D错误；若加入KI溶液，Br2与之反应生成I2，B错误；若加入NaOH溶液，Br2与之反应生成溶于水的无机物，用分液法可以分离，C正确。
答案：C
2. 除去下列物质中所含的杂质(括号内的物质)，所选用的试剂不正确的是( )
A．乙酸(苯甲酸)：NaOH溶液
B. 甲烷(乙烯)：溴水
C．苯(苯甲酸)：NaOH溶液
D. 乙炔(硫化氢)：亚硫酸钠酸性溶液
解析：A项，乙酸和苯甲酸都能与NaOH反应而溶于该溶液，因此A错误；B项，可以通过乙烯与溴水发生加成反应，从而除去了乙烯；C项，苯甲酸溶于NaOH溶液而被除去；D项，通过亚硫酸钠酸性溶液，硫化氢与亚硫酸钠反应生成了硫，从而除去。
答案：A
3. 天然色素的提取往往应用到萃取操作，现在有用大量水提取的天然色素，下列溶剂不能用来萃取富集这些天然色素的是( )
A．四氯化碳 B．苯
C．乙醇 D．直馏汽油
解析：萃取剂必须与溶剂互不相溶。而乙醇和水互溶，所以不能用来萃取富集这些天然色素的是乙醇。
答案：C4. 现有三组混合液：①乙酸乙酯和乙酸钠溶液、②乙醇和水、③溴化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是( )
A．分液、萃取、蒸馏
B．萃取、蒸馏、分液
C．分液、蒸馏、萃取
D．蒸馏、萃取、分液
解析：①乙酸乙酯和乙酸钠溶液分层，采用分液法分离；②乙醇和水混溶，两者的沸点不同，可采用蒸馏法分离；③溴化钠不溶于有机溶剂，溴易溶于有机溶剂，可采用萃取的方法分离。
答案：C5. 现有一瓶A和B的混合液，已知A和B的某些性质如下：
由此推知分离A和B的最佳方法是( )
A．萃取 B．结晶
C．蒸馏 D．分液
解析：观察表中数据，得知A、B两种物质都是有机物，都溶于水，不能用萃取或分液进行分离，它们的熔点都比较低，常温下为液体，不能结晶析出，但是其沸点差异较大，故可以用蒸馏的方法将A、B分离。
答案：C6. 下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法，不正确的是( )
A．在组装蒸馏装置时，温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处
B. 用96%的工业酒精制取无水乙醇，可采用的方法是加生石灰，再蒸馏
C．在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后还要加少量蒸馏水
D. 在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后，要冷却到常温才过滤
解析：在苯甲酸结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后，要趁热过滤，D错误。
答案：D7. 下列实验装置一般不用于分离物质的是( )
解析：A项用于分离相互溶解并且沸点差距较大的液体混合物，B项用于分离相互不溶解的液体混合物，C项用于分离不溶于水的固体。
答案：D
8. 将图中所列仪器组装为一套实验室蒸馏工业酒精的装置，并进行蒸馏。
(1)图中A、B、C三种仪器的名称是____________ _____________________________________________。
(2)将以上仪器按(一)→(六)顺序，用字母a，b，c…表示连接顺序。e接( )( )接( )( )接( )( )接( )( )接( )。
(3)A仪器中c口是________，d口是________(填“进水口”或“出水口”)。
(4)蒸馏时，温度计水银球应放在________位置。
(5)在B中注入工业酒精后，加几片碎瓷片的目的是
__________________________________________。
(6)给B加热，收集到沸点最低馏分是________，收集到78 ℃左右的馏分是________。解析：蒸馏装置包括加热装置、冷凝装置和收集装置三部分。组装时，应遵循先加热后冷凝再收集的顺序；实验时冷凝水的流向与蒸气的流向相反；温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处；为防止液体暴沸，需向蒸馏烧瓶中加入少许碎瓷片。
答案：(1)A是冷凝管，B是蒸馏烧瓶，C是锥形瓶
(2)i h a k I b f g w (3)进水口 出水口
(4)蒸馏烧瓶支管口 (5)防止液体暴沸 (6)甲醇 乙醇温馨提示：请点击按扭进入WORD文档作业课件46张PPT。第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法第一章
认识有机化合物第2课时 元素分析 相对分子质量的
测定和分子结构的鉴定123课前预习作业课堂对点训练课后提升训练
1. 某气态有机物X含C、H、O三种元素，已知下列条件，现欲确定X的分子式，所需的最少条件是( )
①X中含碳质量分数 ②X中含氢质量分数 ③X在标准状况下的体积 ④质谱确定X的相对分子质量 ⑤X的质量
A．①② B．①②④
C．①②⑤ D．③④⑤
解析：由C、H的质量分数可推出O的质量分数，由各元素的质量分数可确定X的实验式，由相对分子质量和实验式可确定X的分子式。
答案：B
2. 下列化合物分子，在核磁共振氢谱图中能给出三种信号峰的是( )
A．CH3CH2CH3 B．CH3－O－CH3
解析：有机物中含有几种不同类型的氢原子，在核磁共振氢谱上就能出现几种信号峰，现题给有机物在核磁共振氢谱图中有三种信号峰，这表明有机物分子中含有三种不同类型的氢原子。
答案：C3. 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∶2
C．该有机物的相对分子质量为14
D．该分子中肯定不含氧原子
解析：根据生成等物质的量的H2O和CO2，只能推断出分子中C、H个数比为1∶2，不能确定是否含有氧原子，也不能推断其相对分子质量。
答案：B
4. 有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O，将12 g该有机物完全燃烧的产物通过足量浓硫酸，浓硫酸增重14.4 g，再通过足量碱石灰，碱石灰增重26.4 g，该有机物的分子式是( )
A．C4H10 B．C2H6O
C．C3H8O D．C2H4O2
解析：浓硫酸增重为H2O的质量，碱石灰增重为CO2的质量，即m(H2O)＝14.4 g，m(CO2)＝26.4 g，由此易求出m(C)＝7.2 g，m(H)＝1.6 g，则m(O)＝3.2 g，据此易求出有机物中C、H、O的原子个数比为3∶8∶1，即有机物A的实验式为C3H8O，因氢原子数已达饱和，此实验式也就是有机物A的分子式。
答案：CA．甲醇(CH3OH) B．甲烷
C．丙烷 D．乙烯
解析：从图中看出其右边最高峰质荷比为16，是H＋质荷比的16倍，即其相对分子质量为16，为甲烷。
答案：B6. 以下关于红外光谱说法中不正确的是( )
A．在有机物分子中，组成化学键或官能团的原子处于不断振动的状态，其振动频率与红外光的振动频率相当
B. 不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息
C．通过红外光谱图的分析可以知道有机物的相对分子质量
D. 通过红外光谱图的分析不能确定有机物中氢原子所处的化学环境
解析：测得物质的相对分子质量，应用质谱仪，确定有机物中氢原子所处的化学环境应为核磁共振。
答案：C
解析：鉴定有机物分子结构可用红外光谱法或核磁共振氢谱法。
(1)中有C－H键、C==O键、C－O键、O－H键四个振动吸收；有“－CH3”、“－OH”两类氢，应有两个峰。
同理(2)中有C－H、C==O、C－O三个振动吸收；有两个峰。
答案：红外光谱法 核磁共振氢谱法 (1)4 2 (2)3 28. 为了测定某有机物A的结构，做如下实验：
①将2.3 g该有机物完全燃烧，生成0.1 mol CO2和2.7 g水；
②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图1所示的质谱图；
③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图2所示图谱，图中三个峰的面积之比是1∶2∶3。试回答下列问题：
(1)有机物A的相对分子质量是_______________。
(2)有机物A的实验式是____________________。
(3)A的分子式是__________________________。
(4)A的结构简式为________________________。
解析：(1)在A的质谱图中，最大质荷比为46，所以其相对分子质量也是46。
(3)该有机物实验式C2H6O的式量是46，故其实验式即为分子式。
(4)由A的核磁共振氢谱知A中有3种氢原子，个数比为1∶2∶3，所以A的结构简式为CH3－CH2－OH。
答案：(1)46 (2)C2H6O
(3)C2H6O (4)CH3CH2OH1. 某有机物在氧气中充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶2，下列说法正确的是( )
A．分子中C、H、O个数之比为1∶2∶3
B. 分子中C、H个数之比为1∶4
C．分子中不含有氧原子
D. 此有机物的最简式为CH4
解析：有机物在氧气中充分燃烧，生成CO2和H2O，说明该有机物中一定含有C、H两种元素，可能含氧元素。CO2和H2O的物质的量之比为1∶2，则C、H原子个数之比为1∶(2×2)＝1∶4，A、C项错误，B项正确；因不能确定有机物中是否有氧元素，所以无法确定其最简式，D项错误。
答案：B
2. 某化合物6.4 g在氧气中完全燃烧，只生成8.8 g CO2和7.2 g H2O。下列说法正确的是( )
A．该化合物仅含碳、氢两种元素
B. 该化合物中碳、氢原子个数比为1∶2
C．无法确定该化合物是否含有氧元素
D. 该化合物中一定含有氧元素
答案：D3. 通常将一定量的有机物充分燃烧转化为简单的无机物，根据产物的质量确定有机物的组成。下列是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。
(1)使产生的O2按从左到右的方向流动，则所选装置中各导管的正确连接顺序是_______________________。
(2)C装置中浓硫酸的作用是____________________。
(3)燃烧管中CuO的作用是_____________________。
(4)若准确称取0.69 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，充分燃烧后，A管质量增加1.32 g，B管质量增加0.81 g，则该有机物的实验式为________。
(5)要确定该有机物的分子式，还要知道该有机物的________，经测定其蒸气密度为2.054 g/L(已换算为标准状况下)，则其分子式为________。
(6)该物质的核磁共振氢谱如图所示，则其结构简式为________________________________________。
解析：通过计算确定有机物的分子式―→由有机物的结构特点和题给信息确定有机物的结构简式。
根据反应原理可知，该实验要成功必须：①快速制备O2供燃烧使用；②O2要纯净干燥；③保证碳元素全部转化为CO2，氢元素全部转化为H2O，并在后面装置中被完全吸收。由此可知装置的连接顺序。
答案：(1)g→f→e→h→i→c(或d)→d(或c)→a(或b)→ b(或a) (2)干燥O2 (3)确保有机物中的碳元素全部转化为CO2 (4)C2H6O (5)相对分子质量 C2H6O (6)CH3CH2OH4. 研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式，以下用于研究有机物的方法错误的是( )
A．蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B. 燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
C．核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
D. 对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团
解析：核磁共振氢谱确定的是等效氢的种类和数量，C选项错误。
答案：C
5. 二甲醚和乙醇是同分异构体，其鉴别可采用化学方法或物理方法，下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是( )
A．利用金属钠或者金属钾
B．利用质谱法
C．利用红外光谱法
D．利用核磁共振氢谱
解析：质谱法是用于测定相对分子质量的。二者互为同分异构体，相对分子质量相等。
答案：B6. 某化合物由碳、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．CH3CH2OCH3 B．CH3CH(OH)CH3
C．CH3COCH3 D．CH3CH2CHO
解析：CH3CH2OCH3中没有O－H键，CH3COCH3、CH3CH2CHO中没有O－H键、C－O键，A、C、D错误，B项正确。
答案：B
解析：A有两个对称轴，有3种等效氢原子，有3组峰；B有一个对称轴，有5种等效氢原子，有5组峰；C中要注意单键可以转动，因此左边两个甲基是相同的，右边3个甲基也是相同的，因此有3种等效氢原子，有3组峰；D中有一个对称中心，因此有4种等效氢原子，有4组峰。
答案：A
8. 下图分别是甲、乙两种物质的核磁共振氢谱，已知甲、乙两种物质都是烃类(不含环烷烃)，都含有6个氢原子，试根据两种物质的核磁共振氢谱推测甲、乙可能分别是( )A．C3H6、C6H6 B．C2H6、C3H6
C．C2H6、C6H6 D．C3H6、C2H6
解析：由图可得，甲、乙所含氢原子分别有1种、3种，由等效氢规则可知，C2H6、C6H6都只有1种氢，而C3H6(丙烯)有3种氢，B项正确。
答案：B9. 下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3∶2的是( )
解析：A中有机物有三种氢原子，不正确；B中有机物含有两种氢原子，且这两种氢原子的个数比为3∶1，不正确；C中有机物含有两种氢原子，两种氢原子的个数比为3∶1，不正确；D中有机物含有两种氢原子，且个数比为3∶2，正确。故选D。
答案：D温馨提示：请点击按扭进入WORD文档作业
