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人教版高中化学公式定理
《研究有机化合物的步骤和方法》知识速查
研究有机化合物的基本步骤
分离、提纯有机化合物的常用方法
1.蒸馏和重结晶
适用现象 | 要求 | |
蒸馏 | 常用于分离、提纯液态有机物 | ①该有机物热稳定性较强 ②该有机物与杂质的沸点相差较大 |
重结晶 | 常用于分离、提纯固态有机物 | ①杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大 ②被提纯的有机物在此溶剂中溶解度受温度影响较大 |
2.萃取、分液
类型 | 原理 |
液液萃取 | 利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同,将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程 |
固液萃取 | 用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程 |
3.常见有机物的分离、提纯
混合物 | 试剂 | 分离方法 | 主要仪器 |
甲烷(乙烯) | 溴水 | 洗气 | 洗气瓶 |
苯(乙苯) | 酸性高锰酸钾溶液、NaOH溶液 | 分液 | 分液漏斗 |
乙醇(水) | CaO | 蒸馏 | 蒸馏烧瓶、冷凝管 |
溴乙烷(乙醇) | 水 | 分液 | 分液漏斗 |
醇(酸) | NaOH溶液 | 蒸馏 | 蒸馏烧瓶、冷凝管 |
硝基苯(NO2) | NaOH溶液 | 分液 | 分液漏斗 |
苯(苯酚) | NaOH溶液 | 分液 | 分液漏斗 |
溴苯(溴) | NaOH溶液 | 分液 | 分液漏斗 |
淀粉(食盐) | 蒸馏水 | 渗析 | 半透膜 |
葡萄糖(淀粉) | 蒸馏水 | 渗析、结晶 | 半透膜 |
乙炔(硫化氢) | CuSO4溶液 | 洗气 | 洗气瓶 |
皂化液(甘油) | NaCI | 盐析、过滤 | 过滤装置 |
酯(酸) | 饱和Na2CO3溶液 | 分液 | 分液漏斗 |
有机物分子式、结构式的确定方法
1.有机物分子式的确定
(1)元素分析
(2)相对分子质量的测定——质谱法
质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)最大值即为该有机物的相对分子质量。
2.分子结构的鉴定
(1)化学方法
利用特征反应鉴定出官能团,再制备它的衍生物进一步确认。
(2)物理方法
①红外光谱:分子中化学键或官能团对红外线发生振动吸收,不同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,从而获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。
②核磁共振氢谱:
3.有机物分子式的确定方法
(1)最简式规律
1)常见最简式相同的有机物
最简式 | 对应物质 |
CH | 乙炔、苯、苯乙烯等 |
CH2 | 烯烃和环烷烃等 |
CH2O | 甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖、果糖等 |
2)含有n个碳原子的饱和一元醛和酮与含有2n个碳原子的饱和一元羧酸和酯具有相同的最简式CnH2nO。
3)含有n个碳原子的炔烃与含有3n个碳原子的苯及其同系物具有相同的最简式。
(2)相对分子质量相同的有机物
1)同分异构体相对分子质量相同。
2)含有n个碳原子的醇与含(n-1)个碳原子的同类型羧酸和酯相对分子质量相同。
3)含有n个碳原子的烷烃与含(n-1)个碳原子的饱和一元醛(或酮)相对分子质量相同。
(3)“商余法”推断烃的分子式
设烃的相对分子质量为M,则
$\frac{M}{12}$的余数为0或碳原子数大于或等于氢原子数时,将碳原子数依次减少一个,每减少一个碳原子即增加12个氢原子,直到饱和为止。
研究有机化合物的步骤和方法