新教材高中化学专题1有机化学的发展及研究思路第2单元科学家怎样研究有机物能力课时1有机化合物的分离与.docVIP

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实力课时1有机化合物的分别与提纯、组成与结构的探讨

探究任务

1．驾驭物质的分别与提纯。

2．驾驭波谱分析法的应用。

3．驾驭推想有机化合物的分子式和结构的方法。

物质的分别与提纯

选择分别、提纯含杂质的有机化合物的方法

1．首先要熟记各种分别和提纯方法的适用范围。常见的分别和提纯有机化合物的方法及适用范围如表所示。

方法

适用范围

分液

互不相溶、分层的两种液体

萃取

同温度下溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度相差很大

蒸馏

液态有机化合物与杂质的沸点相差较大(一般大于30℃)且热稳定性高

重结晶

固体混合物，被提纯的有机物的溶解度受温度影响较大，杂质的溶解度要么很大，要么很小

2．探讨给定混合物的状态、溶解性、熔沸点等的差异，选择与以上适用范围相匹配的方法。

(2024·天津和平区质检)下列试验中，所实行的分别方法与对应原理都正确的是()

选项

目的

分别方法

原理

A

分别溶于水中的碘

乙醇萃取

碘在乙醇中的溶解度较大

B

分别乙酸乙酯和乙醇

分液

乙酸乙酯和乙醇的密度不同

C

除去丁醇中的乙醚

蒸馏

丁醇与乙醚互溶且沸点相差较大

D

除去KNO3固体中混杂的NaCl

重结晶

NaCl在水中的溶解度受温度影响大

C[A．乙醇与水互溶，不能作萃取剂，应选苯或四氯化碳分别出碘水中的碘，故A错误；B．分别乙酸乙酯和乙醇不分层，不能分液，应选蒸馏法分别，故B错误；C．二者互溶，但沸点不同，则除去丁醇中的乙醚，故C正确；D．二者的溶解度受温度影响不同，NaCl在水中的溶解度受温度影响小，则选择重结晶法分别，故D错误。]

1．(2024·隆回县高二期末)下列试验操作中正确的是()

A．用酒精萃取碘水中的碘

B．用蒸发方法使NaCl从溶液中析出时，应边加热边搅拌直至溶液完全蒸干

C．蒸馏操作时，应使温度计水银球插入液态混合物中

D．分液时，打开旋塞，使下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出

D[A．酒精与水互溶，不能选酒精作萃取剂，应选苯或四氯化碳萃取碘水中的碘，故A错误；

B．蒸发结晶时，当出现大量固体时，停止加热，用余热蒸干，不能干脆加完全蒸干，故B错误；

C．蒸馏操作时，温度计测定蒸气的温度，应使温度计水银球插入蒸馏烧瓶的支管口处中，故C错误；

D．分液时，下层液体流出，上层液体从上口倒出，以防止液体重新混合而污染，故D正确。]

2．(2024·辽阳期末)除去下列物质中所含的少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分别方法能达到试验目的的是()

选项

混合物

试剂

分别方法

A

溴苯(溴)

NaOH溶液

分液

B

乙醇(水)

CaO

过滤

C

甲烷(乙烯)

酸性高锰酸钾溶液

洗气

D

乙酸乙酯(乙酸)

NaOH溶液

分液

A[A．溴苯难溶于水，溴单质与氢氧化钠溶液反应生成水溶液，会分层，然后分液，故A正确；

B．CaO与水反应后，增大与乙醇的沸点差异，然后蒸馏可分别，故B错误；

C．高锰酸钾溶液能把乙烯氧化为二氧化碳，会引入新的杂质，故C错误；

D．乙酸乙酯能与氢氧化钠溶液反应，应当用饱和碳酸钠溶液，然后分液，故D错误。]

波谱分析法的应用

不同谱图中获得的解题关键信息

1．核磁共振谱图中，峰的组数即氢原子的种数，而峰的面积之比为各类氢原子个数之比，留意不能确定不同化学环境的氢原子的详细数目。

2．不同的化学键或官能团的汲取频率不同，在红外光谱图中汲取峰将处于不同的位置。因此，可以依据红外光谱图推知有机物中含有哪些化学键或官能团，从而确定有机物的结构。

3．质谱图中，质荷比的最大值即为有机物的相对分子质量。

未知物A的试验式和分子式都是C2H6O。A的红外光谱图如图(a)，未知物A的1H核磁共振谱有三个峰如图(b)，峰面积之比是1∶2∶3，未知物A的结构简式为()

(a)未知物A的红外光谱

(b)未知物A的1H核磁共振谱

A．CH3CH2OH B．CH3OCH3

C．CH3COOH D．CH3CHO

A[据题意知：有三种峰，说明氢原子有三种状况，峰面积之比是1∶2∶3，说明这三种等效氢的个数之比为1∶2∶3，分子式为：C2H6O，故结构简式为CH3－CH2－OH。]

1．对叔丁基苯酚工业用途广泛，可用于生产油溶性酚醛树脂、稳定剂和香料等，它的一种标准谱图如下，该谱图属于()

A．1H核磁共振谱图 B．红外光谱图

C．质谱图 D．色谱

B[依据谱图的特征可知该谱图是红外光谱图。]

2．下列四幅谱图是结构简式为CH3CH2OH、CH3OCH3、CH3CH2CH2OH和的1H核磁共振谱图，其中属于CH3CH2CH2OH的谱图是()

AB

CD

A[CH3CH2CH2OH分子中有4种不同化学环境