Практическая работа № 3

Практическая работа № 2.

Тема: «Углеводороды»

Получение и свойства этена (этилена)

Приборы и материалы: штатив, спиртовка, две пробирки, пробка с газоотводной трубкой, баритовая вода (Ba(OH) ₂), перманганат калияKMnO₄.

В пробирку поместите 2 мл концентрированной серной кислоты, 1 мл этилового спирта и несколько крупинок оксида алюминия (А1₂0₃) или маленький кусочек пемзы для равномерного кипения смеси при нагревании. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и нагрейте пробирку в пламени горелки. Выделяющийся газ пропустите в отдельные пробирки с бромной водой и раствором перманганата калия. Убедитесь в том, что бромная вода и раствор перманганата калия быстро обесцвечиваются. Подожгите газ у конца газоотводной трубки. Отметьте цвет пламени.

Вопросы:

1. Чем отличаются реакции горения этена и этана?

2. Как получают этен в лаборатории и промышленности? Напишите уравнения реакции.

3. Почему этен обесцвечивает растворы бромной воды и перманганата калия? Напишите уравнения соответствующих реакций.

Ответы на вопросы:

1. При сжигании этана расходуется больше кислорода (как считая на вес, так и на моль).
горение этилена (этена):C2H4+ 3O2 → 2CO2 + 2H2O;горение этана:2C2H6 + 7O2 → 4CO2 + 6H2O. Отличия в горении следующие: Этен горит ярко светящимся пламенем, а этан почти бесцветным. И причина светящегося пламени этена (в отличие от этана) – большая массовая доля углерода.

2. В промышленности -при переработке нефти.

В лаборатории - нагреванием этанола (этилового спирта) с серной кислотой.

В промышленности: 2СН4=(температура 100 град)=С2Н4+2Н2

В лаборатории: С2Н2+Н2=С2Н4
С2Н5ОН=(температура, конц серная кислота)=С2Н4+Н2О
С2Н4Cl2+Zn=ZnCl2+C2H4
C4H9Cl+KOH(Спирт.р-р)=KCl+H2O+C4H8

3.Потому что окисляется по двойной связи, это качественная реакция. Взаимодействует с ними по месту разрыва двойных связей с образованием б/ц вещества. Этилен взаимодействует с раствором Ba(OH)₂ и KMnO₄поэтому исходная окраска реагентов исчезает, происходит их обесцвечивание. Реакция присоединения или бронирования: CH₂ =CH₂ + Br → CH₂ Br - CH₂ Br (1,2 – дибромэтан)

 

Свойства бензола.

Приборы и материалы: пробирки хим. бензола, Ba(OH)₂ , KMnO₄.

Ход работы: В две пробирки налейте по 5—6 капель бензола. В одну из них добавьте 1—2 мл бромной воды, а в другую — 1—2 мл раствора перманганата калия. Встряхните обе пробирки. Отметьте наблюдения.

Вопросы:

1. Почему растворы бромной воды и перманганата калия не обесцвечиваются при добавлении бензола?

2. Почему в пробирке с бромной водой при добавлении бензола желтая окраска перешла в верхний бензольный слой, а в пробирке с перманганатом калия окрашенным остался нижний водный слой?

Ответы на вопросы:

1. Потому что бензол обладает весьма прочной энергетически выгодной структурой, и крайне неохотно вступает в химические реакции, в частности не реагирует с бромной водой и перманганатом калия.

2. Из бромной воды бром переходит в верхний слой бензола и окрашивает его. Растворимость брома в бензоле больше, чем растворимость брома в воде. При данных условиях бром не вступает в реакцию с бензолом. Во вторую пробирку с бензолом прильем раствор перманганата калия. Здесь мы также не замечаем протекания химической реакции. Бензол не дает реакций, характерных для непредельных углеводородов. Бензол не присоединяет бром и не окисляется раствором перманганата калия.

Практическая работа № 3.

Спирты

Растворимость спиртов в воде

В отдельные пробирки прилейте по 1—2 мл этилового и изоамилового (изопентилового) спиртов. Добавьте к ним по 2—3 мл воды и взболтайте. Отметьте, что этиловый спирт полностью растворился в воде, а изоамиловый спирт отделяется при отстаивании в виде маслянистого слоя над водой.

1. В чем причина различного «поведения» спиртов в воде?

2. Почему изоамиловый спирт отслаивается над водой, а не наоборот?

3. Какие органические жидкие вещества при смешивании с водой будут отслаиваться над водой?

Получение глицерата меди

В пробирку налейте около 1 мл 10% -ного раствора сульфата меди(П) и добавьте немного 10% -ного раствора гидроксида натрия до образования голубого осадка гидроксида меди(П).

К полученному осадку добавьте по каплям глицерин. Взболтайте смесь. Отметьте превращение голубого осадка в раствор темно-синего цвета.

1. Какая реакция лежит в основе получения гидроксида меди(П)? Напишите уравнение этой реакции.

2. Почему при добавлении глицерина к осадку гидроксида меди(П) осадок растворяется? С чем связано интенсивное окрашивание раствора? Напишите уравнение реакции взаимодействия глицерина с гидроксидом меди(П).

3. Будут ли этиловый и изоамиловый спирты реагировать с гидроксидом меди(П)?

Окисление этилового спирта хромовой смесью

В пробирке смешайте 2 мл 5% -ного раствора дихромата калия, 1 мл 20%-ного раствора серной кислоты и 0,5 мл этилового спирта. Отметьте цвет раствора. Осторожно нагрейте смесь на пламени горелки до начала изменения цвета. При этом ощущается характерный запах уксусного альдегида, образующегося в результате реакции.

1. Почему цвет раствора меняется с оранжевого до синевато-зеленого? Напишите уравнение реакции окисления этилового спирта.

2. Можно ли заменить серную кислоту в данной реакции на соляную?

Практическая работа № 4. Альдегиды и кетоны

Реакция «серебряного зеркала»

В пробирку, содержащую 1 мл формалина (водный раствор формальдегида), прибавьте несколько капель аммиачного раствора оксида серебра. Пробирку слегка нагрейте на газовой горелке.

1. Что наблюдается в пробирке?

2. Почему поверхность стекла становится зеркальной?

3. Напишите уравнение реакции.

Окисление бензальдегида кислородом воздуха

Каплю бензальдегида поместите на часовое стекло и оставьте на воздухе. Через 15—30 мин отметьте образование белых кристаллов по краям капли.

Какое соединение образуется в результате взаимодействия бензальдегида с кислородом воздуха? Напишите уравнение реакции.

Получение ацетона из ацетата натрия

В сухую пробирку, снабженную газоотводной трубкой, поместите около 0,1 г безводного (прокаленного) ацетата натрия и закрепите ее в штативе горизонтально. Нижний конец газоотводной трубки опустите в пробирку с водой. Сначала наблюдается плавление ацетата натрия, затем вспучивание соли и выделение паров ацетона, который концентрируется в пробирке с водой. Через несколько секунд реакция прекращается. В пробирке с водой ощущается характерный запах ацетона. После того как пробирка с ацетатом натрия остынет, добавьте в нее 1 каплю концентрированной соляной кислоты. Отметьте наблюдаемое явление.

1. С помощью какой реакции вы получили ацетон? Запишите ее уравнение.

2. Что наблюдается при добавлении соляной кислоты в колбу с реакционной смесью? Какой газ выделяется? Напишите уравнение реакции.