高中化學(xué)新人教版選擇性必修3第一章第2節(jié)研究有機(jī)化合物的一般方法學(xué)案

第二節(jié)研究有機(jī)化合物的一般方法課程目標(biāo)1．了解研究有機(jī)物應(yīng)采取的步驟和方法。2．初步學(xué)會(huì)分離、提純有機(jī)物的常用方法。3．掌握蒸餾、重結(jié)晶和萃取實(shí)驗(yàn)的基本技能。4．知道通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)和某些物理方法可以確定有機(jī)物的組成和結(jié)構(gòu)。圖說考點(diǎn)基礎(chǔ)知識(shí)[新知預(yù)習(xí)]一、研究有機(jī)化合物的基本步驟二、有機(jī)物的分離、提純1．蒸餾(1)用途：常用于分離、提純沸點(diǎn)不同的__________有機(jī)物。(2)適用條件。①有機(jī)物熱穩(wěn)定性________。②有機(jī)物與雜質(zhì)的沸點(diǎn)相差______。2．萃取(1)萃取類型和原理①液—液萃取待分離組分在兩種________的溶劑中的______不同，將其從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過程。②固—液萃取用________從固體物質(zhì)中溶解出待分離組分的過程。(2)萃取劑選擇的條件①萃取劑與原溶劑________。②溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度____。③萃取劑與溶液中的成分________反應(yīng)。(3)裝置3．重結(jié)晶(1)用途：提純____有機(jī)物。(2)溶劑的選擇：①雜質(zhì)在所選溶劑中溶解度__________，易于除去。②被提純有機(jī)物在所選溶劑中的溶解度受____的影響較大；在熱溶液中的溶解度____，冷溶液中的溶解度____，冷卻后易于結(jié)晶析出。(3)裝置與操作：三、確定實(shí)驗(yàn)式、確定分子式1．元素分析(1)定性分析：用化學(xué)方法測(cè)定有機(jī)物分子的元素組成。如燃燒后，C生成______、H生成______。(2)定量分析：將一定量的有機(jī)化合物燃燒轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單無機(jī)化合物，并定量測(cè)定各產(chǎn)物的質(zhì)量，從而推算出各組成元素原子的________，然后計(jì)算出該有機(jī)物分子內(nèi)各元素原子的__________，即確定其實(shí)驗(yàn)式。2．相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定——質(zhì)譜法(1)原理：用高能電子流等轟擊樣品，使有機(jī)分子失去電子形成帶正電荷的分子離子和碎片離子。分子離子、碎片離子各自具有不同的________，它們?cè)诖艌?chǎng)的作用下到達(dá)檢測(cè)器的時(shí)間因質(zhì)量不同而先后有別，其結(jié)果被記錄為質(zhì)譜圖。(2)質(zhì)荷比：指分子離子、碎片離子的________與其電荷的比值。由下圖可知，質(zhì)荷比最大的數(shù)據(jù)是CH3CH2OH(46)，這就表示樣品分子的相對(duì)分子質(zhì)量為46。四、確定分子結(jié)構(gòu)1．紅外光譜：(1)原理：不同的化學(xué)鍵或官能團(tuán)的吸收頻率不同，在紅外光譜圖中處于不同的位置。(2)作用：初步判斷某有機(jī)物中含有何種________或________。如下圖是一種分子式為C4H8O2的有機(jī)物的紅外光譜圖，則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________。2．核磁共振氫譜：(1)作用：測(cè)定有機(jī)物分子中氫原子的__________。(2)原理：處在不同化學(xué)環(huán)境中的氫原子在譜圖上出現(xiàn)的______不同，具有不同的化學(xué)位移，而且吸收峰的面積與________成正比。(3)分析：吸收峰數(shù)目＝__________，吸收峰面積比＝____________。3．X射線衍射(1)原理：X射線和晶體中的原子相互作用可以產(chǎn)生衍射圖。經(jīng)過計(jì)算可從中獲得分子結(jié)構(gòu)的有關(guān)數(shù)據(jù)，包括________、________等分子結(jié)構(gòu)信息。(2)作用：X射線衍射技術(shù)用于有機(jī)化合物________結(jié)構(gòu)的測(cè)定，可以獲得直接而詳盡的結(jié)構(gòu)信息。[即時(shí)性自測(cè)]1．判斷正誤(對(duì)的在括號(hào)內(nèi)打√，錯(cuò)的在括號(hào)內(nèi)打×)(1)有機(jī)物分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)比為1:4，則該有機(jī)物一定是CH4。()(2)蒸餾分離液態(tài)有機(jī)物時(shí)，在蒸餾燒瓶中應(yīng)加少量碎瓷片。()(3)根據(jù)相似相溶原理用乙醇從水溶液中萃取有機(jī)物。()(4)根據(jù)物質(zhì)的沸點(diǎn)利用蒸餾法提純液態(tài)有機(jī)物時(shí)，沸點(diǎn)相差大于30℃為宜。()(5)常用的有機(jī)溶劑有乙醚、石油醚、二氯甲烷等。()(6)質(zhì)譜法可確定有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)。()(7)紅外光譜可確定分子中所含官能團(tuán)。()2．下圖實(shí)驗(yàn)裝置一般不能用于分離物質(zhì)的是()3．分離下列混合物，應(yīng)選用蒸餾操作的是()A．汽油和柴油B．溴水C．硝酸鉀和氯化鈉的混合物D．四氯化碳和水4．在有機(jī)物的研究過程中，能快速、精確測(cè)定有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量的儀器是()A．紅外光譜儀B．元素分析儀C．質(zhì)譜儀D．核磁共振儀5．某化合物6.4g在氧氣中完全燃燒，生成8.8gCO2和7.2gH2O，下列說法中正確的是()A．該化合物含碳、氫兩種元素B．該化合物中碳、氫原子個(gè)數(shù)比為1:4C．無法確定該化合物是否含有氧元素D．該化合物一定是C2H8O26．下列化合物分子，在核磁共振氫譜圖中能給出三種信號(hào)峰的是()7．化合物A和B的分子式都是C2H4Br2，A的核磁共振氫譜如圖所示，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________，請(qǐng)預(yù)測(cè)B的核磁共振氫譜上有________個(gè)峰(信號(hào))，B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________。

技能素養(yǎng)提升點(diǎn)一有機(jī)物的分離與提純[例1]實(shí)驗(yàn)室制備苯甲醇和苯甲酸的化學(xué)原理是：已知苯甲醛易被空氣氧化；苯甲醇的沸點(diǎn)為205.3℃；苯甲酸的熔點(diǎn)為121.7℃，沸點(diǎn)為249℃，常溫下在水中的溶解度為0.34g；乙醚的沸點(diǎn)為34.8℃，難溶于水。制備苯甲醇和苯甲酸的主要過程如下所示：苯甲醛eq\o(→,\s\up17(KOH、H2O),\s\do15(放置24h))白色糊狀物eq\f(水、乙醚,操作Ⅰ)請(qǐng)根據(jù)上述信息回答下列問題：(1)操作Ⅰ的名稱是________，乙醚溶液中所溶解的主要成分是________。(2)操作Ⅱ的名稱是________，產(chǎn)品甲是________。(3)操作Ⅲ的名稱是________，產(chǎn)品乙是________。(4)如圖所示，操作Ⅱ中溫度計(jì)水銀球上沿放置的位置應(yīng)是________(填“a”“b”“c”或“d”)，該操作中，除需蒸餾燒瓶、溫度計(jì)外，還需要的玻璃儀器是________________，收集產(chǎn)品甲的適宜溫度為________。eq\x(狀元隨筆)蒸餾的裝置為[提升1]對(duì)于很多人來說，喝茶是人生的一大樂事，茶葉中含有少量的咖啡因。咖啡因具有擴(kuò)張血管、刺激心腦等作用，在100℃時(shí)失去結(jié)晶水并開始升華，120℃時(shí)升華相當(dāng)顯著，178℃時(shí)升華很快。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。實(shí)驗(yàn)室可通過下列簡(jiǎn)單方法從茶葉中提取咖啡因：(1)咖啡因的分子式為________。(2)步驟1浸泡茶葉所用的溶劑最好為________(填序號(hào))A．水B．乙醇C．石油醚(3)步驟1、步驟4所進(jìn)行的操作或方法分別是____________、____________。eq\x(狀元隨筆)易升華的物質(zhì)(如I2等)可用升華法進(jìn)行分離提純。[關(guān)鍵能力]有機(jī)物的分離與提純1．分離與提純的區(qū)別(1)分離指通過物理或化學(xué)方法將混合物各組分分開，其目的是得到混合物中的每一種純凈物質(zhì)。(2)提純將被提純物質(zhì)中的雜質(zhì)除去，其目的是凈化主體物質(zhì)，不考慮提純后雜質(zhì)的化學(xué)成分和物理狀態(tài)的改變。2．萃取與分液的區(qū)別與聯(lián)系(1)分液和萃取是兩個(gè)不同的概念，分液可以單獨(dú)進(jìn)行，但萃取之后一般要進(jìn)行分液。(2)分液是將兩種互不相溶的液體組成的混合物進(jìn)行分離的操作。3．常見有機(jī)物的分離提純方法(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))混合物試劑分離提純的方法主要儀器乙酸乙酯(乙酸)飽和Na2CO3溶液分液分液漏斗、燒杯溴苯(溴)NaOH溶液苯(乙苯)酸性KMnO4、NaOH溶液乙醇(水)CaO蒸餾蒸餾燒瓶、冷凝管肥皂(甘油)NaCl鹽析漏斗、燒杯淀粉(純堿)H2O滲析半透膜、燒杯甲烷(乙烯)溴水洗氣洗氣瓶eq\x(狀元隨筆)分離、提純的原則(1)不增：不增加新的雜質(zhì)。(2)不減：不減少被提純的物質(zhì)。(3)易分離：被提純物質(zhì)與雜質(zhì)易分離。(4)易復(fù)原：被提純物質(zhì)轉(zhuǎn)變成其他物質(zhì)后，易恢復(fù)到原來的狀態(tài)。提升點(diǎn)二有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)式的確定方法[例2]有機(jī)物A可由葡萄糖發(fā)酵得到，也可從酸牛奶中提取。純凈的A為無色黏稠液體，易溶于水。為研究A的組成與結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟解釋或?qū)嶒?yàn)結(jié)論(1)稱取A9.0g，升溫使其汽化，測(cè)得其密度是相同條件下H2的45倍試通過計(jì)算填空：(1)A的相對(duì)分子質(zhì)量為：________(2)將此9.0gA在足量純O2中充分燃燒，并使其產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^濃硫酸、堿石灰，發(fā)現(xiàn)二者質(zhì)量分別增加5.4g和13.2g(2)A的分子式為________(3)另取A9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反應(yīng)，生成2.24LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，若與足量金屬鈉反應(yīng)則生成2.24LH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)(3)用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示A中含有的官能團(tuán)是________(4)A的核磁共振氫譜如下圖：(4)A中含有________種氫原子(5)綜上所述，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________[提升2]化合物A經(jīng)李比希法測(cè)得其中含碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72.0%、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.67%。已知乙醇(CH3CH2OH)的核磁共振氫譜有三組峰，其面積之比為3:2:1，如圖甲所示?，F(xiàn)測(cè)得化合物A的核磁共振氫譜有五組峰，其面積之比為1:2:2:2:3，A的相對(duì)分子質(zhì)量為150。又測(cè)得A分子的紅外光譜如圖乙所示。已知A分子中只含一個(gè)苯環(huán)，且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基?；卮鹣铝袉栴}。(1)A的分子式為___________________________________________________；(2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________________________________________。eq\x(狀元隨筆)第1步，根據(jù)化合物A的碳、氫含量和相對(duì)分子質(zhì)量確定其分子式。第2步，根據(jù)A的紅外光譜中的各結(jié)構(gòu)單元對(duì)A物質(zhì)進(jìn)行基本組合。第3步，根據(jù)核磁共振氫譜判斷組合是否正確。第4步，調(diào)整各結(jié)構(gòu)單元的組合使其結(jié)構(gòu)與核磁共振氫譜相符，即確定其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。[關(guān)鍵能力]有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)式的確定方法1．基本思路2．有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式(最簡(jiǎn)式)的確定方法：(1)確定有機(jī)物中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(2)分析有機(jī)物中是否含有氧元素以及其他元素。(3)求出各元素原子的個(gè)數(shù)比，再測(cè)出有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，即達(dá)到確定其分子式的目的。(4)實(shí)驗(yàn)式(最簡(jiǎn)式)和分子式的區(qū)別：實(shí)驗(yàn)式是表示化合物分子所含元素的原子數(shù)目最簡(jiǎn)整數(shù)比的式子。分子式是表示化合物分子所含元素的原子種類及數(shù)目的式子。3．相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定質(zhì)譜法是近代發(fā)展起來的快速、微量、精確測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量的方法。乙醇的質(zhì)譜圖如下：(1)相對(duì)豐度：以圖中最強(qiáng)的離子峰(基峰)高為100%，其他峰的峰高則用相對(duì)于基峰的百分?jǐn)?shù)表示。(2)質(zhì)荷比：分子離子、碎片離子的相對(duì)質(zhì)量與其電荷的比值。(3)質(zhì)譜圖最右邊的分子離子峰表示的就是乙醇的相對(duì)分子質(zhì)量。4．確定分子式的方法：(1)直接法：有機(jī)物的密度(或相對(duì)密度)→摩爾質(zhì)量→1mol有機(jī)物中各原子的物質(zhì)的量→分子式。(2)最簡(jiǎn)式法：各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)→最簡(jiǎn)式eq\o(→,\s\up15(摩爾質(zhì)量))分子式。(3)余數(shù)法：用烴的相對(duì)分子質(zhì)量除以14，看商數(shù)和余數(shù)。eq\a\vs4\al\co1(\f(MrCxHy,MrCH2)＝\f(M,14)＝A……)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(余2為烷烴,除盡為烯烴或環(huán)烷烴,差2為炔烴或二烯烴,差6為苯或苯的同系物))其中商數(shù)A為烴中的碳原子數(shù)，此法適用于具有特定通式的烴(如烷烴、烯烴、炔烴、苯和苯的同系物等)。(4)化學(xué)方程式法：利用有機(jī)反應(yīng)中反應(yīng)物、生成物之間“量”的關(guān)系求分子式的方法。在有機(jī)化學(xué)中，常利用有機(jī)物燃燒等方程式對(duì)分子式進(jìn)行求解。常用的化學(xué)方程式有：CxHy＋x＋eq\f(y,4)O2eq\o(→,\s\up15(點(diǎn)燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2OCxHyOz＋x＋eq\f(y,4)－eq\f(z,2)O2eq\o(→,\s\up15(點(diǎn)燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O5．有機(jī)物結(jié)構(gòu)式的確定(1)根據(jù)價(jià)鍵規(guī)律確定有些有機(jī)物根據(jù)價(jià)鍵規(guī)律只存在一種結(jié)構(gòu)，根據(jù)分子式直接確定其結(jié)構(gòu)式。例如：分子式C2H6eq\o(→,\s\up15(H飽和))結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3—CH3。實(shí)驗(yàn)式：CH4Oeq\o(→,\s\up15(價(jià)鍵規(guī)律))分子式CH4Oeq\o(→,\s\up15(H飽和))結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3OH。(2)根據(jù)性質(zhì)和定量實(shí)驗(yàn)確定特征反應(yīng)→確定官能團(tuán)eq\o(→,\s\up15(反應(yīng)機(jī)理及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)),\s\do5(計(jì)算分析))官能團(tuán)的數(shù)目和位置→確定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。例如：測(cè)得1mol某醇與足量鈉反應(yīng)可得到1mol氣體，則可說明該醇分子中含2個(gè)—OH。(3)根據(jù)物理實(shí)驗(yàn)方法確定①質(zhì)譜圖→確定相對(duì)分子質(zhì)量。②紅外光譜→確定有機(jī)物中的化學(xué)鍵和官能團(tuán)信息。③核磁共振氫譜→確定有機(jī)物中氫原子的類型及數(shù)目。綜合根據(jù)以上信息確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。eq\x(狀元隨筆)(1)氣體摩爾體積法求相對(duì)分子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)狀況下，已知?dú)怏w密度，則氣體摩爾質(zhì)量為：Mr＝。(2)相對(duì)密度法求相對(duì)分子質(zhì)量若已知A氣體及未知?dú)怏wB的相對(duì)密度(符號(hào)為D)，則有關(guān)系式：D＝eq\f(MA,MB)。如已知某氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度為16，則D＝eq\f(M,MH2)，M＝16×2g·mol－1＝32g·mol－1。形成性自評(píng)1．現(xiàn)有三組混合液：①乙酸乙酯和乙酸鈉溶液；②乙醇和丁醇；③溴化鈉和單質(zhì)溴的水溶液。分離上述各混合液的正確方法依次是()A．分液、萃取、蒸餾B．萃取、蒸餾、分液C．分液、蒸餾、萃取D．蒸餾、萃取、分液2．按以下實(shí)驗(yàn)方案可從海洋動(dòng)物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物。下列說法錯(cuò)誤的是()A．步驟(1)需要過濾裝置B．步驟(2)需要用到分液漏斗C．步驟(3)需要用到坩堝D．步驟(4)需要蒸餾裝置3．下列實(shí)驗(yàn)式中，不用相對(duì)分子質(zhì)量就可以確定分子式的是()①CH3②CH③CH2④C2H5A．①②B．③④C．②③D．①④4．設(shè)H＋的質(zhì)荷比為β，某有機(jī)物樣品的質(zhì)荷比如圖所示(假設(shè)離子均帶一個(gè)單位正電荷，信號(hào)強(qiáng)度與該離子的多少有關(guān))，則該有機(jī)物可能是()A．甲醇(CH3OH)B．甲烷C．丙烷D．乙烯5．有機(jī)物A完全燃燒只生成CO2和H2O，將12g該有機(jī)物完全燃燒的產(chǎn)物通過足量濃硫酸，濃硫酸增重14.4g，再通過足量堿石灰，堿石灰增重26.4g，該有機(jī)物的分子式是()A．C4H10B．C2H6OC．C3H8OD．C2H4O26．為測(cè)定某化合物A的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。第一步，分子式的確定：(1)將有機(jī)物A置于氧氣流中充分燃燒，實(shí)驗(yàn)測(cè)得：生成5.4gH2O和8.8gCO2，消耗氧氣6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則該有機(jī)物中各元素的原子個(gè)數(shù)比是________。(2)用質(zhì)譜儀測(cè)定該有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量為46，則該物質(zhì)的分子式是________。(3)根據(jù)價(jià)鍵理論，預(yù)測(cè)A的可能結(jié)構(gòu)并寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________________________________。第二步，結(jié)構(gòu)式的確定：(4)經(jīng)測(cè)定，有機(jī)物A的核磁共振氫譜圖如下：則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________。eq\x(溫馨提示：請(qǐng)完成課時(shí)作業(yè)2)第二節(jié)研究有機(jī)化合物的一般方法基礎(chǔ)知識(shí)新知預(yù)習(xí)一、實(shí)驗(yàn)式分子式結(jié)構(gòu)式蒸餾核磁共振氫譜二、1．(1)液態(tài)(2)較高較大2．(1)互不相溶溶解性溶劑(2)互不相溶大不發(fā)生(3)分液漏斗燒杯3．(1)固體(2)很小或很大溫度較大較小(3)溶解過濾結(jié)晶三、1．(1)CO2H2O(2)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最簡(jiǎn)整數(shù)比2．(1)相對(duì)質(zhì)量(2)相對(duì)質(zhì)量四、1．(2)化學(xué)鍵官能團(tuán)CH3COOCH2CH32．(1)種類和數(shù)目(2)位置氫原子數(shù)(3)氫原子種類氫原子數(shù)目比3．(1)鍵長(zhǎng)鍵角(2)晶體即時(shí)性自測(cè)1．(1)×解析：C:H之比為1:4時(shí)可以為CH4O(CH3OH甲醇)。(2)√(3)×解析：乙醇與水互溶，不能萃取水中的物質(zhì)。(4)√(5)√(6)×(7)√2．解析：A、B、C三項(xiàng)分別為蒸餾、分液、過濾裝置，都用于物質(zhì)的分離。D項(xiàng)為一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，不屬于物質(zhì)的分離。答案：D3．解析：A項(xiàng)，汽油和柴油互溶，但二者沸點(diǎn)不同，故用蒸餾操作分離；B項(xiàng)，用萃取、分液、蒸餾操作分離；C項(xiàng)，用結(jié)晶操作分離；D項(xiàng)，四氯化碳與水互不相溶，用分液操作分離。答案：A4．答案：C5．解析：n(CO2)＝eq\f(8.8g,44g·mol－1)＝0.2mol，知m(C)＝0.2mol×12g·mol－1＝2.4g，n(H2O)＝eq\f(7.2g,18g·mol－1)＝0.4mol，知m(H)＝1g·mol－1×0.8mol＝0.8g；則m(C)＋m(H)＝2.4g＋0.8g＝3.2g,3.2g<6.4g，故該化合物中含氧元素，其質(zhì)量為6.4g－3.2g＝3.2g，其物質(zhì)的量n(O)＝eq\f(3.2g,16g·mol－1)＝0.2mol。n(C):n(H):n(O)＝1:4:1，實(shí)驗(yàn)式為CH4O，分子式一定不是C2H8O2，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)式中H原子已飽和。答案：B6．解析：有機(jī)物中含有幾種不同類型的氫原子，在核磁共振氫譜上就能出現(xiàn)幾種信號(hào)峰，現(xiàn)題給有機(jī)物在核磁共振氫譜圖中有三種信號(hào)峰，這表明有機(jī)物分子中含有三種不同類型的氫原子。答案：C7．解析：由A的核磁共振氫譜圖中只有一個(gè)峰，所以可得A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則B的結(jié)構(gòu)只能是，因共有兩種化學(xué)環(huán)境的氫原子，故有兩個(gè)峰。答案：CH2BrCH2Br2CH3CHBr2技能素養(yǎng)例1解析：(1)由題意可知，白色糊狀物為苯甲醇和苯甲酸鉀，加入水和乙醚后，依相似相溶原理，乙醚中溶有苯甲醇，水中溶有苯甲酸鉀，兩種液體可用分液法分離；(2)溶解在乙醚中的苯甲醇沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于乙醚，可用蒸餾法分離；(3)加入鹽酸后生成的苯甲酸為微溶于水的晶體，可過濾分離；(4)蒸餾時(shí)溫度計(jì)水銀球上沿應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口(b)處；蒸餾時(shí)，除溫度計(jì)外、蒸餾燒瓶外，還需冷凝管、酒精燈、尾接管、錐形瓶等玻璃儀器；因蒸出的是沸點(diǎn)較低的乙醚，故收集產(chǎn)品甲(苯甲醇)的適宜溫度應(yīng)是34.8℃。答案：(1)分液苯甲醇(2)蒸餾苯甲醇(3)過濾苯甲酸(4)b冷凝管、酒精燈、尾接管、錐形瓶34.8℃提升1解析：(2)乙醇能溶解咖啡因，且在后面的分離操作中容易分離得到產(chǎn)品，故選B。(3)由題給信息可知，步驟1為萃取操作；利用咖啡因易升華的特點(diǎn)，步驟4選擇升華的分離方法得到精產(chǎn)品。答案：(1)C8H10N4O2(2)B(3)萃取升華例2解析：(1)Mr(A)＝D(H2)·Mr(H2)＝45×2＝90。(2)由m(H2O)＝5.4g，m(CO2)＝13.2g，知A中m(H)＝0.6g，m(C)＝3.6g，故A中還應(yīng)有O，m(O)＝9.0g－0.6g－3.6g＝4.8g。則A中n(C):n(H):n(O)＝eq\f(3.6g,12g/mol):eq\f(0.6g,1g/mol):eq\f(4.8g,16g/mol)＝0.3mol:0.6mol:0.3mol＝1:2:1，故A的實(shí)驗(yàn)式應(yīng)為CH2O。又因A的相對(duì)分子質(zhì)量為90，將A的分子式為C3H6O3。(3)A能與NaHCO3反應(yīng)放出0.1molCO2，與Na反應(yīng)放出0.1molH2，故0.1molA中有0.1mol—COOH和0.1mol—OH。(4)由核磁共振氫譜可知，A有4種氫原子。(5)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式應(yīng)為。答案：(1)90(2)C3H6O3(3)—COOH、—OH(4)4(5)提升2解析：(1)根據(jù)C、H、O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，可求出其分子式為C9H10O2。(2)有機(jī)物A的核磁共振氫譜中含有五組峰，且峰面積之比為1:2:2:2:3，對(duì)比乙醇的核磁共振氫譜，可推知有機(jī)物A中含有五種不同類型的氫原子，且氫原子數(shù)之比為1:2:2:2:3；因A分子中含有一個(gè)苯環(huán)，且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，即A中含有，苯環(huán)上有三種類型的氫原子，其個(gè)數(shù)比為1:2:2，則A分子中還應(yīng)含有一個(gè)“CH2”基團(tuán)和一個(gè)“CH3”基團(tuán)；而由A分子的紅外光譜圖可知，A分子中含有C=O鍵和C—O—C鍵，由此可得出A可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、。答案：(1)C9H10O2(2)、、、形成性自評(píng)1．解析：液體混合物根據(jù)相互溶解性，在不同溶劑中溶解度大小和各成分沸點(diǎn)差別只要求掌握三種分離方法。乙酸乙酯難溶于水，乙酸鈉易溶于水，可采取分液的方法將兩者分開。乙醇和丁醇互溶，可用蒸餾法分離。NaBr和單質(zhì)溴，可利用有機(jī)溶劑萃取其中的Br2，與NaBr分離。故正確答案為C。答案：C2．解析：本題可根據(jù)圖示的操作流程和物質(zhì)的性質(zhì)，分析所用的分離提純方法，從而確定需要的儀器。A項(xiàng)，樣品粉末經(jīng)步驟(1