高中化学人教版 (2019)选择性必修3实验活动2 有机化合物中常见官能团的检验精品ppt课件

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SHIYANHUODONGER
有机化合物中常见官能团的检验
【实验目的】1.加深对有机化合物中常见官能团性质的认识。2.学习有机化合物中常见官能团的检验。
【实验用品】试管、试管夹、胶头滴管、烧杯、研钵、酒精灯、三脚架、石棉网(或陶土网)、火柴。1-己烯、1-溴丁烷、无水乙醇、苯酚溶液、乙醛溶液、苯、1-丙醇、2-氯丙烷、丙醛、四氯化碳、阿司匹林片、饱和溴水、酸性KMnO4溶液、5% NaOH溶液、10% NaOH溶液、稀硝酸、稀硫酸、2% AgNO3溶液、5% CuSO4溶液、FeCl3溶液、NaHCO3溶液、石蕊溶液。
【实验步骤】1.几种常见官能团的检验(1) (烯烃) 碳碳双键
溴水褪色，液体分层，下层为无色油状液体
KMnO4溶液褪色，有无色气泡冒出
CH2==CH—C4H9＋Br2―→CH2BrCHBrC4H9
(2) (卤代烃) 碳卤键
另一试管中有淡黄色沉淀生成
＋NaBr、NaBr＋AgNO3===AgBr↓＋NaNO3
(3)—OH(酚) 羟基
_______________________________
(4) (醛) 醛基
2.利用实验方法区分下列两组物质(1)乙醇、1-己烯、苯和四氯化碳的区分
(2)1-丙醇、2-氯丙烷、丙醛和苯酚溶液的区分
3.阿司匹林片有效成分中羧基和酯基官能团的检验阿司匹林片的有效成分是乙酰水杨酸( )。乙酰水杨酸中有羧基，具有羧酸的性质；同时还有酯基，在酸性或碱性条件下能发生水解。可以通过实验检验乙酰水杨酸中的羧基和酯基。(1)样品处理将一片阿司匹林片研碎后放入适量水中，振荡后静置，取用上层清液。
(2)羧基和酯基官能团的检验
【问题和讨论】除了化学实验方法，还常用仪器分析的方法鉴别有机化合物。右面是乙醇、乙酸和乙酸乙酯三种物质的核磁共振氢谱，请指出它们分别对应哪种物质。
1.能一次将CH3COOH、CH3CH2OH、 、 四种物质鉴别出来的试剂是A.H2O B.Na2CO3溶液C.CCl4溶液 D.NaHSO4溶液
CH3COOH、CH3CH2OH都溶于水，不能鉴别，故A不选；加入碳酸钠溶液，乙酸与碳酸钠反应生成气体，乙醇无现象，苯的密度比水小，硝基苯的密度比水大，则可鉴别，故B选；四种有机物与四氯化碳混溶，不能鉴别，故C不选；CH3COOH、CH3CH2OH都溶于水，与NaHSO4溶液不反应，不能鉴别，故D不选。
2.下列有机物的鉴别方法(必要时可加热)，不能达到目的的是A.用氢氧化钠溶液鉴别植物油、汽油、甘油B.用银氨溶液鉴别葡萄糖、甲酸、乙酸、乙醇溶液C.用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、乙醇、溴苯、乙酸D.用盐酸鉴别硝基苯、苯酚钠溶液、碳酸氢钠溶液、乙醇钠溶液
植物油在碱性条件下水解，汽油不溶于水，甘油易溶于水，现象不同，可鉴别，故A正确；葡萄糖、甲酸都含有醛基，用银氨溶液不能鉴别，故B错误；酸性高锰酸钾溶液与苯混合会分层且紫色在下层、高锰酸钾溶液能氧化乙醇而使溶液褪色、高锰酸钾溶液与溴苯混合会分层且紫色在上层、高锰酸钾溶液与乙酸互溶，现象均不同，可以鉴别，故C正确；硝基苯与盐酸不反应会分层、苯酚钠溶液与盐酸反应变浑浊、碳酸氢钠溶液与盐酸反应生成气体、乙醇钠溶液与盐酸反应后互溶，现象均不同，可以鉴别，故D正确。
3.分子式为C3H6O2的有机化合物有多种同分异构体，现有其中的四种X、Y、Z、W，它们的分子中均含甲基。(1)实验探究将它们分别进行下列实验，其实验记录如下：
(2)实验结论四种物质的结构简式：X______________；Y____________；Z_______________；W_____________。
HCOOCH2CH3　 CH3COOCH3
4.含苯酚的工业废水处理的流程图如下：
(1)上述流程里，设备Ⅰ中进行的是___________________操作(填写操作名称)。实验室里这一步操作可以用__________进行(填写仪器名称)。(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是__________(填化学式，下同)。由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是__________。
由流程图和每一步新加的试剂进行分析可知：用苯萃取出设备Ⅰ中的苯酚进入设备Ⅱ，
然后用NaOH溶液将设备Ⅱ中的苯酚转化为苯酚钠而进入设备Ⅲ，向设备Ⅲ中通入CO2将苯酚钠转化为苯酚，同时生成NaHCO3而进入设备Ⅳ，向设备Ⅳ中加入CaO时，生成CaCO3进入设备Ⅴ，NaOH溶液进入设备Ⅱ循环使用，据此回答。根据上述分析，设备Ⅰ中进行的是萃取、分液，实验室里这一步操作可以用分液漏斗进行。
(3)在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式为____________________________________________。
C6H5OH＋NaHCO3
C6H5ONa＋CO2＋H2O―→
(4)在设备Ⅳ中，物质B的水溶液和CaO反应后，产物是NaOH、H2O和________。通过_______操作(填写操作名称)，可以使产物相互分离。
在设备Ⅳ中，物质B的水溶液和CaO反应后，产物是NaOH、H2O和CaCO3，CaCO3难溶于水，通过过滤可以使产物相互分离。
(5)上图中，能循环使用的物质是C6H6、CaO、___________、_____。
5.阿司匹林被誉为“百年新药”，阿司匹林药片的有效成分是乙酰水杨酸，它是一种白色晶体，微溶于水。其结构简式为 (相对分子质量为180)。已知：①阿司匹林药片中一般添加少量的辅料(都不溶于水，也不与NaOH反应)；②酚类物质与FeCl3溶液在弱酸性条件下能发生显色反应。某课外学习小组为检验阿司匹林有效成分中的官能团并测定乙酰水杨酸在药片中的含量，进行了如下实验：
Ⅰ.验证乙酰水杨酸中具有羧基和酯基(—COOR)。①将一片阿司匹林研碎后溶于水，静置，各取清液2 mL于两支洁净的试管中；②向一支试管中加入_____________，若观察到_____________，即证明乙酰水杨酸中有羧基；③向另一支试管中加入适量NaOH溶液，加热几分钟，冷却后逐滴滴入稀H2SO4，再向其中滴入FeCl3溶液，边加边振荡，若观察到溶液逐渐变为_____色，即证明乙酰水杨酸中具有酯基。回答下列问题：(1)将上述三处空白处补充完整。(2)实验中滴加稀H2SO4的作用是______________________________。
中和NaOH，调节溶液为弱酸性
Ⅱ.该学习小组设计了如下实验方案测定乙酰水杨酸在药片中的含量：①称取阿司匹林样品m g；②将样品研碎，溶于V1 mL a ml·L－1 NaOH溶液(过量)并加热，除去辅料等不溶物，将所得溶液移入锥形瓶；③向锥形瓶中滴加几滴指示剂，用浓度为b ml·L－1的标准盐酸反滴未反应的NaOH，消耗盐酸的体积为V2 mL。
回答下列问题：(1)阿司匹林中加入过量的NaOH溶液并加热，发生反应的化学方程式为________________________________________________________；其中，加热的目的是______________。(2)不能将阿司匹林溶解于水后直接用NaOH溶液进行滴定的原因是__________________________________________________________。
乙酰水杨酸微溶于水，与NaOH溶液反应缓慢，导致不能完全反应