第9讲 有机化学实验学生Word文档格式.docx
- 文档编号:19532531
- 上传时间:2023-01-07
- 格式:DOCX
- 页数:17
- 大小:185.91KB
第9讲 有机化学实验学生Word文档格式.docx
《第9讲 有机化学实验学生Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第9讲 有机化学实验学生Word文档格式.docx(17页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
溴乙烷、NaOH溶液
(2)反应原理:
CH3CH2Br+H2O
CH3CH2OH+HBr
实验步骤
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。
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)
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
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
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)
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
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
‘
(4)乙醇的消去反应?
(实验室制备乙烯)
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
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。
6、苯与溴的反应
苯、纯溴、铁
(3)反应装置:
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
苯、浓硝酸、浓硫酸
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。
8、苯酚的化学性质及其检验
(1)苯酚的弱酸性
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)
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
银氨溶液的配置:
向1mL2%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
得
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
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)
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
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,
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
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
①
②
③
酸性:
﹥﹥
11、乙酸和乙醇的酯化反应(乙酸乙酯的制取)
反应原理:
特别注意
①试剂加入顺序:
先、再、后
②用小火加热,防止大量蒸出反应物
③导管(“能”或“否”)插入碳酸钠溶液中,防止
④实验现象:
有色状,比水的体生成
⑤碳酸钠溶液可乙酸乙酯中的乙酸,乙醇,降低乙酸乙酯
①浓H2SO4在反应中起催化剂、脱水剂、吸水剂的作用。
②饱和Na2CO3溶液的作用:
a、中和挥发出来的乙酸,生成醋酸钠以便于文乙酸乙酯的气味;
b、溶解挥发出来的乙醇;
c、冷凝酯蒸汽且减小酯在水中的溶解度,以便于分层析出,分液。
③不能用NaOH溶液代替饱和Na2CO3溶液,因为乙酸乙酯在强碱NaOH存在下水解较彻底,得不到乙酸乙酯。
④导管未插入液面以下,是为了防倒吸。
⑤试管:
向上倾斜45°
,增大受热面积
⑥导管:
较长,起到导气、冷凝作用
12、乙酸乙酯的水解
试剂
①乙酸乙酯+水
②乙酸乙酯+稀硫酸
③乙酸乙酯+氢氧化钠溶液
①酯层
②酯层
③酯层
酯水解需要、
催化,其中催化较慢,反应;
催化较快,反应
方程式:
①催化水解(可逆):
②催化水解(不可逆):
13、油脂的皂化反应(性质,工业应用)
(1)乙醇的作用
酒精既能溶解NaOH,又能溶解油脂,使反应物溶为均匀的液体
(2)油脂已水解完全的现象是不分层
(3)食盐的作用使肥皂发生凝聚而从混合液中析出,并浮在表面
13、石油的分馏(分离提纯)
(1)两种或多种相差较大且的液体混合物,要进行分离时,常用蒸馏或分馏的分离方法。
(2)分馏(蒸馏)实验所需的主要仪器:
铁架台(铁圈、铁夹)、石棉网、蒸馏烧瓶、带温度计的单孔橡皮塞、、牛角管、
(3)蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的作用是:
(4)温度计的位置:
温度计的水银球应处于(以测量蒸汽温度)
(5)冷凝管:
蒸气在冷凝管内管中的流动方向与冷水在外管中的流动方向
(6)用明火加热,注意安全
14、酚醛树脂的制取
原理:
反应类型
①浓盐酸的作用
②导管的作用起空气冷凝管的作用——冷凝回流(反应物易挥发);
③反应条件浓HCl、沸水浴
④生成物的色、态白色胶状物质⑤生成物应用酒精浸泡数分钟后再清洗。
15、有机物的分离、提纯
(一)分离是通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开(要还原成原来的形式),分别得到纯净的物质;
提纯是通过适当的方法把混合物中的杂质除去,以得到纯净的物质(摒弃杂质)。
常用的方法可以分成两类:
1、物理方法:
根据不同物质的物理性质(例如沸点、密度、溶解性等)差异,
采用蒸馏、分馏、萃取后分液、结晶、过滤、盐析等方法加以分离。
蒸馏、分馏法:
对互溶液体有机混合物,利用各成分沸点相差较大的性质,用蒸馏或分馏法进行分离。
如石油的分馏、煤焦油的分馏等。
但一般沸点较接近的可以先将一种转化成沸点较高的物质,增大彼此之间的沸点差再进行蒸馏或分馏。
如乙醇中少量的水可加入新制的生石灰将水转化为Ca(OH)2,再蒸馏可得无水乙醇。
萃取分液法:
用加入萃取剂后分液的方法将液体有机物中的杂质除去或将有机物分离。
如混在溴乙烷中的乙醇可加入水后分液除去。
硝基苯和水的混合物可直接分液分离。
盐析法:
利用在有机物中加入某些无机盐时溶解度降低而析出的性质加以分离的方法。
如分离肥皂和甘油
混合物可加入食盐后使肥皂析出后分离。
提纯蛋白质时可加入浓的(NH4)2SO4溶液使蛋白质析出后分离。
2、化学方法:
一般是加入或通过某种试剂(例NaOH、盐酸、Na2CO3、NaCl等)进行化学反应,使欲分离、提纯的混
合物中的某一些组分被吸收,被洗涤,生成沉淀或气体,或生成与其它物质互不相溶的产物,再用物
理方法进一步分离。
(1)洗气法:
此法适用于除去气体有机物中的气体杂质。
如除去乙烷中的乙烯,应将混合气体通入盛有稀溴
水的洗气瓶,使乙烯生成1,2-二溴乙烷留在洗气瓶中除去。
不能用通入酸性高锰酸钾溶液中洗
气的方法,因为乙烯与酸性高锰酸钾溶液会发生反应生成CO2混入乙烷中。
除去乙烯中的SO2气体可将混合气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶洗气。
(2)转化法:
将杂质转化为较高沸点或水溶性强的物质,而达到分离的目的。
如除去乙酸乙酯中少量的乙酸,
不可用加入乙醇和浓硫酸使之反应而转化为乙酸乙酯的方法,因为该反应可逆,
无法将乙酸彻底除去。
应加入饱和Na2CO3溶液使乙酸转化为乙酸钠溶液后用分液的方法除去。
例如:
①溴苯中溶有的溴可加入NaOH溶液使溴转化为盐溶液再分液除去。
②乙醇中少量的水可加入新制的生石灰将水转化为Ca(OH)2,再蒸馏可得无水乙醇。
(二)课本上的一些物质分离
1、葡萄糖醛基的检验(同前醛基的检验,见乙醛部分)
注意:
此处与新制Cu(OH)2反应条件为直接加热。
2、蔗糖水解及水解产物的检验(性质,检验,重点)
实验:
这两支洁净的试管里各加入20%的蔗糖溶液1mL,并在其中一支试管里加入3滴稀硫酸(1:
5)。
把两支试管都放在水浴中加热5min。
然后向已加入稀硫酸的试管中加入NaOH溶液,至溶液呈碱性。
最后向两支试管里各加入2mL新制的银氨溶液,在水浴中加热3min~5min,观察现象。
①现象与解释:
蔗糖不发生银镜反应,说明蔗糖分子中不含醛基,不显还原性。
蔗糖在稀硫酸的催化作用下发生水解反应的产物具有还原性性。
②稀硫酸的作用催化剂
③关键操作用NaOH中和过量的H2SO4
3.淀粉的水解及水解进程判断(性质,检验,重点)
①如何检验淀粉的存在?
②如何检验淀粉部分水解?
③如何检验淀粉已经完全水解?
4、氨基酸与蛋白质
⑴氨基酸的检验(检验,仅作参考)茚三酮中加入氨基酸,水浴加热,呈蓝色
⑵蛋白质的盐析与变性(性质,重点)
①盐析是物理变化,盐析不影响(影响/不影响)蛋白质的活性,因此可用盐析的方法来分离提纯蛋白质。
常见加入的盐是 钾钠铵盐的饱和溶液 。
②变性是变化,变性是一个不可逆的过程,变性后的蛋白质不能在水中重新溶解,同时也失去
⑶蛋白质的颜色反应(检验)
①浓硝酸:
条件微热,颜色黄色(重点)
②双缩脲试剂:
试剂的制备同新制Cu(OH)2溶液,颜色紫玫瑰色(仅作参考)
蛋白质受物理或化学因素的影响,改变其分子内部结构和性质的作用。
一般认为
蛋白质的二级结构和三级结构有了改变或遭到破坏,都是变性的结果。
能使蛋白
质变性的化学方法有加强酸、强碱、重金属盐、尿素、乙醇、丙酮等;
质变性的物理方法有加热(高温)、紫外线及X射线照射、超声波、剧烈振荡或搅拌等。
③结果:
失去生理活性
颜色反应:
硝酸与蛋白质反应,可以使蛋白质变黄。
这称为蛋白质的颜色反应,常用来鉴别部分蛋白质,是蛋白质的特征反应之一。
蛋白质黄色反应某些蛋白质跟浓硝酸作用呈黄色,有这种反应的蛋白质分子一般都存在苯环。
例题1如何用化学方法区别乙醇、乙醛、甲酸和乙酸四种物质的水溶液?
加入新制Cu(OH)2后的现象
混合溶液加热后现象
结 论
乙醇
乙醛
乙酸
甲酸
例题2某芳香族化合物的分子式为C8H8O4,已知1mol该化合物分别与Na、NaOH、NaHCO3反应,消耗三种物质的物质的量之比为3﹕2﹕1,而且该化合物苯环上不存在邻位基团,试写出该化合物的结构简式。
例题3(2012·
海南化学卷17)(9分)实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
可能存在的主要副反应有:
乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚。
用少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示:
有关数据列表如下:
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
密度/g·
cm-3
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
一l30
9
-1l6
回答下列问题:
(1)在此制各实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是;
(填正确选项前的字母)
a.引发反应b.加快反应速度c.防止乙醇挥发d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体:
a.水b.浓硫酸c.氢氧化钠溶液d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制各反应已经结束的最简单方法是;
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在层(填“上”、“下”);
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用洗涤除去;
(填正确选项前的字母)
a.水b.氢氧化钠溶液c.碘化钠溶液d.乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚.可用的方法除去;
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是
但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第9讲 有机化学实验学生 有机化学 实验 学生