第7讲 有机化学实验(学生)

  • 格式:docx
  • 大小:296.14 KB
  • 文档页数:13

1 1.掌握烃(烷、烯、炔、芳香烃)及其衍生物(卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯)的组成、结构和性质.II 2.从官能团的角度掌握有机化合物的性质,并能列举事实说明有机物分子中基团之间的相互影响.II 3.根据加成反应、取代反应和消去反应的特点,判断有机反应类型.II 4.了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及其应用.I 5.认识烃及其衍生物在有机合成和有机化工中的重要作用.I 6.以上各部分知识的综合运用.III

1、甲烷与氯气的光照取代

2、石蜡油分解 装置图 步骤 现象 结论 (1)将分解生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液 石蜡油分解产物中含有 (2)将分解生成的气体通入溴的四氯化碳溶液

(3)用排水法收集一试管气体,点燃 石蜡油分解产物为

现象 化学方程式 试管内的气体颜色逐渐 ,试管壁出现 ,试管内有 ,试管内液面 。

知识要点

考纲要求 第七讲 有机实验 2

3、乙炔的实验室制取和性质 装置图 反应原理 除杂方法 溶液,除去乙炔中的 杂质

收集方法

性质实验 ①将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液,溶液 ,乙炔被 ②将乙炔通入溴的四氯化碳溶液,溶液 ,发生 反应 ③将乙炔点燃,火焰 ,有 【参考】由于电石中含有其他杂质(如:CaS、Ca3P2、Ca3As2等)。使制得的乙炔中含有(H2S、PH3、AsH3等)难闻的气体。要想制得较纯净的CH≡CH可将气体通过盛有 溶液的洗气瓶。

【思考】电石与水反应很剧烈,可以采取哪些措施来控制反应速率 ① ②

4、溴乙烷中溴元素的检验 (1)反应原料:溴乙烷、NaOH溶液

(2)反应原理:CH3CH2Br + H2O CH3CH2OH + HBr 实验步骤 现象 结论及方程式

①取适量溴乙烷加入到盛有 溶液的试管中 溴乙烷 于水,比水

②加热充分反应 ③加入 酸化后,加入 溶液 【说明】①溴乙烷在水中不能电离出Br-,是非电解质,加AgNO3溶液不会有浅黄色沉淀生成。 ②溴乙烷与NaOH溶液混合振荡后,溴乙烷水解产生Br-, 但直接去上层清液加AgNO3溶液主要产生的是Ag2O黑色沉淀,无法验证Br-的产生。 ③水解后的上层清液,先加稀硝酸酸化,中和掉过量的NaOH,再加AgNO3溶液, 产生浅黄色沉淀,说明有Br-产生。 3

5、乙醇的化学性质 (1)无水乙醇与金属钠反应 反应原理: 发生装置:S + l g (试管、(或锥形瓶、烧瓶等)、分液漏斗等)

气体体积的测定:排水法(排出水的体积即为气体的体积) 注意事项:防止因气体受热膨胀,使得测得的体积偏大,应冷却至室温后读数。 读数时多功能瓶与量筒的液面要齐平(等高)。 (2)乙醇的催化氧化 实验操作 实验现象 结论和化学方程式

①在酒精灯上灼烧铜丝 铜丝表面 ②将红热的铜丝插入到乙醇中 铜丝

反应装置:(气唧、硬质试管、酒精灯等) 注意事项: ①该反应中Cu为催化剂,CuO为中间物质。 ②该反应放热,放出的热量足以维持反应继续进行。 (3)乙醇被强氧化剂氧化 实验操作 实验现象 结论 向少量重铬酸钾酸性溶液中滴加适量乙醇,振荡 溶液由 色变为 色

实验操作 实验现象 结论及化学方程式 向盛有无水乙醇的试管中加入一小块钠 金属钠 ,有 ,反应比钠与水反应 ,反应生成的气体 点燃。 结论:乙醇中 上的H是活泼氢 4

(4)乙醇的消去反应?(实验室制备乙烯) 装置图

化学方程式 主反应: 副反应: 氢氧化钠溶液的作用 除去乙烯中可能存在的 和 杂质 实验现象 ①将乙烯通入酸性高锰酸钾溶液,溶液 ,乙烯被 ②将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液 ,发生 反应

特别提示 ①圆底烧瓶中加入 ,向其中缓慢加入 , 二者体积比约为 , ②温度计水银球要 ③烧瓶内要放入 ,防止 ④给混合液加热,使其温度迅速升至 (5)注意事项: ①配制乙醇和浓硫酸体积比为1:3的混合液应注意:应将浓硫酸缓缓注入乙醇并不断摇匀。 ②温度计水银球(或液泡)应插入反应混和液,液面以下,但不能接触瓶底,以便控制反应温度为170℃。 ③反应时应迅速升温到170℃。 ④为防止加热过程中液体爆沸,应在反应液中加少许碎瓷片。 ⑤如控温不当,会发生副反应,是制得的乙烯中混有CO2、SO2、乙醚等杂质, 必须通过浓NaOH溶液(或碱石灰)后,才能收集到比较纯净的乙烯。 ⑥若实验时,已开始给浓硫酸跟乙醇的混合物加热一段时间,忽然记起要加碎瓷片, 应先停止加热,冷却到室温后,在补加碎瓷片。 5

6、苯与溴的反应 (1)反应原料:苯、纯溴..、铁

(2)反应原理:

(3)反应装置:S + l g (具支试管、(或锥形瓶、广口瓶、烧瓶、大试管等)、分液漏斗等) (4)尾气处理:吸收法(用碱液吸收,一般用NaOH溶液) (5)几点说明: ①将反应混合物倒入水中,呈褐色不溶于水的液体, 是因为未反应的溴溶解在溴苯中的缘故,可用碱溶液(NaOH溶液)反复洗涤在分液。 ②不能用甲苯的方法来除去溴苯中溶解的溴,因为苯也能溶解溴苯。 ③AgNO3溶液中有浅黄色沉淀生成,说明有HBr气体生成,该反应应为取代反应。 ④若无吸收管,则AgNO3溶液中有浅黄色沉淀生成,不能说明该反应为取代反应, 因为Br2(g)溶于水形成溴水也能使AgNO3溶液中产生浅黄色沉淀。 ⑤吸收管中CCl4的作用是吸收Br2(g),防止对HBr检验的干扰。 7、硝基苯的生成 (1)反应原料:苯、浓硝酸、浓硫酸 (2)反应原理:

(3)反应装置:大试管、长玻璃导管、温度计、烧杯、酒精灯等 (4)注意事项: ①硝化反应一定要用浓硝酸和浓硫酸。 ②实验中一定要严格控制温度,采取水浴加热。水浴温度不宜过高,如温度过高不仅会引起苯和硝酸的挥发,还会使浓硝酸分解产生NO2等,也容易生成较多的副产物二硝基苯(有剧毒)。因此控制好温度是做好本实验的关键。 ③苯和混合酸是不互溶的,为了使反应进行得充分要不断振荡试管,并且加热十分钟, 其目的也是为了使反应进行得更充分。 ④纯净的硝基苯为无色油状的液体,密度比水大,又苦杏仁味,因混有少量NO2而使制得的硝基苯呈淡黄色。

⑤硝基苯有毒,沾到皮肤上或它的蒸汽被人体吸收都能引起中毒。 如果硝基苯的液体沾到皮肤上,应迅速用酒精擦洗,再用肥皂水洗净。 6

8、苯酚的化学性质及其检验 (1)苯酚的弱酸性

实验操作 实验现象 结论及化学方程式 ①向盛有少量苯酚晶体的试管中加入少量水,振荡 苯酚在冷水中溶解度

②加入适量氢氧化钠溶液 苯酚 酸性

③再通入CO2 苯酚酸性比碳酸

(2)苯酚与溴水反应(苯酚的检验方法) 实验操作 实验现象 结论及化学方程式

向盛有少量苯酚稀溶液的试管中滴入饱和溴水,振荡 溴水 ,生成

注:苯酚与氯化铁显 色,也可以作为苯酚的检验方法。 9、醛基的检验 (1)银镜反应 实验操作 实验现象 结论及化学方程式

银氨溶液的配置:向1mL 2%的硝酸银溶液中滴加2%的稀氨水,直到产生的沉淀恰好溶解为止。 先生成 色沉淀,后沉淀

向上述盛有银氨溶液的试管中加入3滴乙醛溶液, 加热 试管内壁

结论:乙醛中—CHO具有 Ⅰ、注意事项: ①配制银氨溶液时加入的氨水要适量,不能过量,并且必须现配现用,不可久置,否则会生成容易爆炸的物质。 ②实验用的试管一定要洁净,特别是不能有油污。 ③必须用水浴加热,不能在火焰上直接加热(否则会生成易爆物质),水浴温度不宜过高。 ④如果试管不洁净,或加热时振荡,或加入的乙醛过量时,就无法生成明亮的银镜,而只生成黑色疏松的沉淀或虽银虽能附着在试管内壁但颜色发乌。 ⑤实验完毕,试管内的混合液体要及时处理,试管壁上的银镜要及时用少量的硝溶解,再用水冲洗。 (废液不能乱倒,应倒入废液缸内) 7

Ⅱ、成败关键: 1试管要洁净 2.温水浴加热3.不能搅拌4.溶液呈碱性。 5.银氨溶液只能临时配制,不能久置,氨水的浓度以2%为宜。。 Ⅲ、能发生银镜的物质: ①甲醛、乙醛、乙二醛等等各种醛类 即含有醛基(比如各种醛,以及甲酸某酯等) ②甲酸及其盐,如HCOOH、HCOONa等等 ③甲酸酯,如甲酸乙酯HCOOC2H5、甲酸丙酯HCOOC3H7等等 ④葡萄糖、麦芽糖等分子中含醛基的糖 Ⅳ、清洗方法 ①实验前使用热的氢氧化钠溶液清洗试管,再用蒸馏水清洗 ②实验后可以用硝酸来清洗试管内的银镜,硝酸可以氧化银,生成硝酸银,一氧化氮和水 ③银镜反应的用途:常用来定量与定性检验 醛基 ;也可用来制瓶胆和镜子。

(2)醛基被氢氧化铜氧化反应 实验操作 实验现象 结论及化学方程式

在试管中加入 的氢氧化钠溶液 mL,滴入 的硫酸铜溶液 滴,得到新制的请氧化铜,振荡 生成 色沉淀

加入乙醛溶液 mL, 生成 色沉淀 结论:乙醛中—CHO具有

注:新制请氧化铜悬浊液中,氢氧化钠应 ! 10、乙酸的化学性质 (1)乙酸、碳酸、苯酚的酸性比较

装饰图

实验现象 ①盛有碳酸钠固体的瓶中有 ②盛有饱和碳酸氢钠溶液的瓶中有 ③盛有苯酚钠溶液的瓶中

化学方程式 ① ② ③ 结论 酸性: ﹥ ﹥