【教育学习文章】高中化学选修5《研究有机化合物的一般步骤和方法》第二课时教案

1.4研究有機化合物的一般步驟和方法教學設計第1、2課時教學目的知識與技能1、瞭解怎樣研究有機化合物應採取的步驟和方法2、掌握有機化合物分離提純的常用方法3、掌握蒸餾、重結晶和萃取實驗的基本技能過程方法1、通過有機化合物研究方法的學習，瞭解分離提純的常見方法情感態度價值觀通過化學實驗激發學生學習化學的興趣，體驗科學研究的艱辛和喜悅，感受化學世界的奇妙與和諧重點有機化合物分離提純的常用方法和分離原理難點有機化合物分離提純的常用方法和分離原理教學過程引入］我們已經知道，有機化學是研究有機物的組成、結構、性質、製備方法與應用的科學。

那麼，該怎樣對有機物進行研究呢？一般的步驟和方法是什麼？這就是我們這節課將要探討的問題。

第四節研究有機化合物的一般步驟和方法講］從天然資源中提取有機物成分，首先得到的是含有有機物的粗品。

在工廠生產、實驗室合成的有機化合物也不可能直接得到純淨物，得到的往往是混有未參加反應的原料，或反應副產物等的粗品。

因此，必須經過分離、提純才能得到純品。

如果要鑒定和研究未知有機物的結構與性質，必須得到更純淨的有機物。

下麵是研究有機化合物一般要經過的幾個基本步驟：板書］思考與交流］分離、提純物質的總的原則是什麼？1.不引入新雜質;2.不減少提純物質的量;3.效果相同的情況下可用物理方法的不用化學方法;4.可用低反應條件的不用高反應條件講］首先我們結合高一所學的知識了學習第一步——分離和提純。

一、分離（separation）、提純(purification)講］提純混有雜質的有機物的方法很多，基本方法是利用有機物與雜質物理性質的差異而將它們分離。

接下來我們主要學習三種分離、提純的方法。

1、蒸餾講］蒸餾是分離、提純液態有機物的常用方法。

當液態有機物含有少量雜質，而且該有機物熱穩定性較強，與雜質的沸點相差較大時（一般約大於30ºC），就可以用蒸餾法提純此液態有機物。

定義：利用混合液體或液-固體系中各組分沸點不同，使低沸點組分蒸發，再冷凝以分離整個組分的操作過程。

“研究有机化合物的一般步骤和方法〞〔第二课时〕教学设计一、三维目标〔一〕知识与技能1、掌握有机化合物定性分析和定量分析的根本方法。

2、了解鉴定有机化合物结构的一般过程与数据处理方法。

〔二〕过程与方法1、通过对典型实例的分析，初步了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并能根据其确定有机化合物的分子式。

2、通过有机化合物研究方法的学习，了解燃烧法测定有机物的元素组成，了解质谱法、红外光谱、核磁共振氢谱等先进的分析方法。

〔三〕情感、态度与价值观感受现代物理学及计算机技术对有机化学开展的推动作用，体验严谨求实的有机化合物研究过程。

二、教学重点与难点1、有机化合物组成元素分析与相对分子质量的测定方法；2、分子结构的鉴定。

三、教具准备多媒体课件四、教学过程【知识回忆】1、有机物别离提纯的主要方法——蒸馏、重结晶、萃取；2、研究有机化合物的一般步骤和方法。

【新课引入】上节课我们学习有机物别离提纯的主要方法，这节课我们一起来讨论后面几个步骤。

【板书】二、元素分析与相对分子质量的测定【设问】要想确定有机物的分子式，首先要确定有机物中含有哪些元素，那又如何确定呢如何利用实验的方法确定有机物中C、H、O各元素的质量分数【板书】1、元素分析：【讲解】定性分析——有机物的组成元素分析；〔如燃烧后C→CO2 H→H2O Cl→HCl等〕定量分析——分子内各元素原子的质量分数〔通常利用燃烧法〕分析方法：李比希氧化产物吸收法〔分析原理〕；现代元素分析法〔图片展示现代元素分析仪〕【例题】〔教材P20〕某含C、H、O三种元素的未知物A，经燃烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为52.16%，氢的质量分数为13.14%。

〔P20〕试求该未知物A的实验式〔分子中各原子的最简单的整数比〕。

【练习】某同学为测定维生素C〔可能含C、H或C、H、O〕中碳、氢的质量分数，取维生素C样品研碎，称取该样品0.352 g，置于铂舟并放入燃烧管中，不断通入氧气流。

人教版高三化学选修5《研究有机化合物的一般步骤和》教案及教学反思教学背景有机化学是高中化学的重点和难点，学生需要掌握有机化合物命名、结构特点和反应机理等方面的知识。

本教案主要围绕研究有机化合物的一般步骤展开，提高学生的实验技能和思维能力。

教学目标1.掌握研究有机化合物的基本步骤和实验方法。

2.培养学生勤奋好学、认真负责的实验态度。

3.提高学生的实验技能和思维能力，培养独立思考和问题解决的能力。

教学内容研究有机化合物的一般步骤1.确定化合物的性质通过化合物的物理性质如熔点、沸点、比重等和化学性质如反应性、氧化物性、亲和性等确定化合物的大致性质。

2.获得化合物的数据包括元素分析、分子式、分子量、谱学数据（如紫外光谱、红外光谱、质谱）等。

3.确定分子式通过化合物的元素分析结果，求出碳、氢、氧、氮等元素之间的比值，再通过分子量和分子式之间的关系求得分子式。

4.推断化合物的结构通过分子式、谱学数据等综合判断，结合有机化合物的常见官能团、化学键的特性等，推断出化合物的结构。

实验步骤1.得到未知有机化合物首先，老师会给同学们提供几种未知有机化合物，由学生们通过实验找到它们的性质、分子式和结构。

2.采取样品把约1 ~ 2g的未知有机化合物采取称量，记录下约1g的精确质量。

3.制备纯品把粗品加入少量活性炭，加热溶解，再滴加适量芳香胺，在沸腾搅拌下冷却结晶，再用去离子水洗几次，过滤、干燥纯化。

4.测定化合物的性质测定化合物的物理性质如熔点、沸点、密度等，并加以比较和分析。

5.用密度法测定分子量利用密度和分子式之间的关系，通过密度法测定化合物的相对分子质量。

6.测定基本结构和官能团通过实验测定化合物的主要结构、官能团等。

7.确定氢、碳和氮的含量通过燃烧分析测定化合物中碳、氢、氮的含量。

8.选用光谱法确定结构光谱学是研究化学物质的分子结构和分子相互作用的重要手段之一。

教学方法1.授课法通过课堂讲述来掌握基础知识。

2.实验法通过实验来加深对有机化合物的研究。

研究有机化合物的一般步骤和方法一、教材分析《研究有机化合物的一般步骤和方法》是人教版高中化学选修五《有机化学基础》第1章第4节的教学内容，主要学习研究有机化合物的一般步骤和实现这些步骤的方法有哪些，通过这些方法讨论有机物的分子组成与结构，这部分知识放在学习各类有机物之前，目的是为进一步研究有机物打下一个良好的基础。

二、教学目标1．知识目标：1．了解研究有机化合物的一般步骤；2．掌握有机物的分离与提纯方法（蒸馏法、重结晶法、萃取法等）；3．了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法；4．掌握确定有机化合物的分子式；5．理解理解鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。

2．能力目标：学会确定有机物的分子组成与结构3．情感、态度和价值观目标：(1)通过对“分离和提纯”实验的操作，培养学生勇于实践的科学精神和科学态度。

(2)通过联系知识与科学研究方法的关系，激发学生对化学学科的兴趣热爱，认识有机物结构的重要性。

三、教学重点难点重点：有机物分子组成与结构的确定。

难点：有机物分离与提纯。

四、学情分析我们的学生属于平行分班，学生已有的知识和实验水平有差距。

分离实验学生有一定的基础，但有些学生还是不清楚，所以讲解时需要详细。

对于用高科技方法确定有机物结构式首次接触，需要教师指导并得出正确的认识。

五、教学方法1．实验法：有机物的分离与提纯学生进行分组实验（如条件不具备可采用演示实验）。

2．学案导学：见后面的学案。

3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：预习实验“蒸馏”“重结晶”，初步把握实验的原理和方法步骤。

2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

3．教学环境的设计和布置：六（或八）人一组，实验室内教学。

课前打开实验室门窗通风，课前准备好所需实验用品。

七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法车琳第一课时教学内容：分离、提纯，相对分子质量的测定教学目标1、知识与技能（1）、初步了解研究有机化合物的一般步骤；初步学会分离、提纯有机物的常规方法（蒸馏法与重结晶法）（2）、知道如何确定有机物的元素组成，学会运用最简式法和直接法确定有机物分子式（3）、知道现代物理方法在测定有机物的元素组成、相对分子质量中的应用2、过程与方法（1）、通过研究有机化合物的一般步骤和方法的学习，进一步掌握学习物质及其化学性质的一般方法，提高自主学习能力。

（2）、体验有机物组成的研究过程，学习科学探究方法，提高科学探究能力，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作，具有团队精神。

（3）、在探究中，尝试运用观察、实验与查阅资料等手段获取信息，并运用比较、归纳等方法对信息进行加工，能对自己的学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习能力。

3、情感态度与价值观（1）、从科学家探索组成的过程，体验科学探究的艰辛和喜悦，养成良好的科学态度和形成正确的价值观。

（2）、感受现代物理学及计算机技术对有机化学发展的推动作用，体验严谨、求实的有机化合物研究过程。

（3）、体会逻辑严谨的思维美、解题的格式美。

教学重点：①蒸馏、重结晶等分离提纯有机物的实验操作②通过具体实例了解某些物理方法如何确定有机化合物的相对分子质量③确定有机化合物实验式、相对分子质量、分子式的有关计算教学难点：确定有机物相对分子质量教学策略：实验—讨论—交流教学进程【课前研读】（提示：请同学课前务必完成！）一、研究有机化合物的一般步骤与方法步骤方法（二）、分离提纯方法1、怎样的混合物适合用蒸馏法分离？2、怎样的混合物适合用重结晶法分离？3、怎样的混合物适合用萃取法分离？（三）相对分子质量的测定——质谱法（参考教材内容，弄清质谱仪原理，熟悉质荷比。

建议同学上网学习）思考：质荷比是什么？如何读谱以确定有机物的相对分子质量？【课堂讨论】（争做课堂主人！）（一）、预习检查，或预习演说（5分钟）（二）、问题引入（5分钟）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。

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法知识点一研究有机化合物的基本步骤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：分离、提纯→元素定量分析确定实验式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式分离提纯方法：常用重结晶法，蒸馏法，萃取法分析法最早用李比希元素分析法分析法质谱法红外光谱法核磁共振氢谱法知识点二分离、提纯课前延伸1．物质的分离是把混合物的各种成分物质分开的过程，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：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、物理方法洗气等。

(2)化学方法：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。

(3)根据成分物质性质的差异，确定下列混合物的分离方法：①饱和食盐水和沙子；②从KNO3、NaCl的混合溶液中获得KNO3 ；③水和汽油的混合物；④从碘水中提取碘。

2．物质的提纯是将某物质中的杂质，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。

常用的方法有(1)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，可将混合物使NaHCO3全部转化为Na2CO3。

(2)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。

如食盐水中混有BaCl2，可加适量的，把Ba2＋转化为沉淀。

(3)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，可加使CO2－3变为逸出。

分离、提纯物质的总的原则（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。

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法学习目标1.了解研究有机物应采取的步骤和方法。

2.初步学会分离、提纯有机物的常用方法。

3.掌握蒸馏、重结晶和萃取实验的基本技能。

4.知道现代物理方法在测定有机物的元素组成、相对分子质量和分子结构中的重要作用。

自主导学知识点一分离、提纯1.蒸馏2．重结晶(1)适用条件①重结晶是提纯固态有机物的常用方法。

②杂质在所选溶剂中溶解度很大或很小，易于除去。

③被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大；该有机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。

(2)实验装置与操作步骤加热溶解―→ 趁热过滤―→冷却结晶3．萃取(1)萃取原理①液—液萃取利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的溶解性不同，将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。

②固—液萃取用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。

(2)仪器：分液漏斗、铁架台、烧杯。

(3)操作要求加萃取剂后充分振荡，静置分层后，打开分液漏斗活塞，从下口将下层液体放出，并及时关闭活塞，上层液体从上口倒出。

思考交流1．萃取剂的选择应符合什么条件？知识点二元素分析与相对分子质量的测定1.元素分析(1)定性分析：用化学方法鉴定有机物分子的元素组成。

如燃烧后，C生成CO2、H生成H2O、Cl生成HCl。

(2)定量分析：将一定量的有机物燃烧转化为简单无机物，并定量测定各产物的质量，从而推算出各组成元素的质量分数，然后推算出有机物分子中所含元素原子最简单的整数比，即确定其实验式。

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。

分子离子、碎片离子各自具有不同的相对质量，它们在磁场的作用下到达检测器的时间将因质量的不同而先后有别，其结果被记录为质谱图。

(2)质荷比：分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值。

思考交流2．某有机物燃烧产物只有CO2和H2O，如何判断该有机物中是否含有氧元素？知识点三分子结构的鉴定1.红外光谱法(1)作用：初步判断某有机物中含有何种化学键或官能团。

高中化学选修5《研究有机化合物的一般步骤和方法》第二课时教案第二课时【引入】师：上节课我们已经对所要研究的有机物进行了分离和提纯，接下来进行第二步——元素定量分析确定实验式。

【板书】二、元素分析与相对分子质量的测定、元素分析师：元素定量分析的原理是将一定量的有机物燃烧，分解为简单的无机物，并作定量测定，通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数，然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比，即确定其实验式。

以便于进一步确定其分子式。

例1、某烃含氢元素的质量分数为17.2%，求此烃的实验式。

又测得该烃的相对分子质量是58，求该烃的分子式。

【分析解答】分析：此题题给条件很简单，是有机物分子式确定中最典型的计算。

由于该物质为烃，则它只含碳、氢两种元素，则碳元素的质量分数为（100－17.2）%＝82.8%。

则该烃中各元素原子数（N）之比为：c2H5仅仅代表碳原子和氢原子的最简整数比，是该烃的实验式，不是该烃的分子式。

设该烃有n个c2H5，则因此，烃的分子式为c4H10。

【讲解】对于一种未知物，如果知道了物质的元素组成和相对分子质量，就会很容易通过计算得出分子式。

确定有机物的分子式的途径：1.确定实验式2.确定相对分子质量例2、燃烧某有机物A1.50g，生成1.12L（标准状况）co2和0.05molH2o。

该有机物的蒸气对空气的相对密度是1.04，求该有机物的分子式。

解答：首先要确定该物质的组成元素。

.5gA中各元素的质量：，所以有机物中还含有o元素。

则实验式为cH2o，其式量为30。

又因该有机物的相对分子质量因此实验式即为分子式。

【讲解】从例题可以看出计算相对分子量很重要，计算有机物相对分子质量的方法有哪些？密度法，相对密度法。

另外可以看出元素的质量有时不能由实验直接得出，还需要对实验现象和结果进行必要的分析和计算。

【归纳总结】确定有机物分子式的一般方法．（1）实验式法：①根据有机物各元素的质量分数求出分子组成中各元素的原子个数比（最简式）。

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法(一)教学目的知识与技能1、了解怎样研究有机化合物应采取的步骤和方法2、掌握有机化合物分离提纯的常用方法3、掌握蒸馏、重结晶和萃取实验的基本技能过程方法1、通过有机化合物研究方法的学习，了解分离提纯的常见方法情感态度价值观通过化学实验激发学生学习化学的兴趣，体验科学研究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐重点有机化合物分离提纯的常用方法和分离原理难点有机化合物分离提纯的常用方法和分离原理教学过程引入］我们已经知道，有机化学是研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学。

那么，该怎样对有机物进行研究呢？一般的步骤和方法是什么？这就是我们这节课将要探讨的问题。

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法讲］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：板书］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了学习第一步——分离和提纯。

一、分离（separation）、提纯(purification)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，与杂质的沸点相差较大时（一般约大于30ºC），就可以用蒸馏法提纯此液态有机物。

定义：利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的操作过程。

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法(第2课时）
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。

ANS ：(CH 3—CH 2—O-CH 2-CH 3）
［板书]2、核磁共振氢谱(NMR)
[讲］在核磁共振分析中，最常见的是对有机化合物的1H 核磁共振谱（1H —NMR ）进行分析。

氢核磁共振谱的特征有二:一是出现几种信号峰,它表明氢原子的类型，二是共振峰所包含的面积比，它表明不同类型氢原子的数目比.
(1)原理：氢原子核具有磁性，如用电磁波照射氢原子核,它能通过共振吸收电磁波能量，发生跃迁。

用核磁共振仪可以记录到有关信号,处在不同环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁对称对称C —O
［列题］一个有机物的分子量为70，红外光谱表征到碳碳双键和C＝O的存在，核磁共振氢谱列如下图:
①写出该有机物的分子式:
②写出该有机物的可能的结构简式:
有四类
不同信
号峰,有
[小结］本节课主要掌握鉴定有机化合物结构的一般过程和方法.包括测定有机物的元素组成、相对分子质量、分子结构。

了解几种物理方法——质谱法、红外光谱法和核磁共振氢谱法。

教学回顾：。