Тема: Качественный анализ органических соединений.

Практическая работа № 4

Тема: Качественный анализ органических соединений.

Получение метана и изучение его свойств.

Составление формул органических веществ.

Цели: 1. Научиться, опытным путем, доказывать качественный состав углеводородов и хлоропроизводных органических соединений.

2. Познакомиться с лабораторным способом получения метана, и лабораторным способом доказать его свойства.

4. Приобрести навыки составления формул углеводородов и их изомеров..

Оборудование: штатив металлический с лапкой, пробирка с газоотводной трубкой, спиртовка, спички, пробирки, тигельные щипцы, промывная склянка для улавливания примесей, колба, набор шаростержневых моделей.

Реактивы: парафин, оксид меди (2), известковая вода, медная проволока со спиралью на одном конце, дихлорэтан, раствор соляной кислоты (1: 3), ацетат натрия, оксид кальция.

Ход работы:

Опыт № 1. Определение углерода и водорода в парафине.

Взять 0, 2 парафина, насыпать в пробирку, добавить 1г.оксида меди (2), смешать, укрепить в лапке штатива, закрыть пробкой с газоотводной трубкой. Конец газоотводной трубки опустить в известковую воду, как указано на рисунке №1. Пробирку с парафином и оксидом меди (2) нагреть.

Рис. 1. Установка для получения этилена. Рис. 2. Определение хлора.

Наблюдения:

1. Что замечаете на стенках пробирки?

__________________________________________________________________________________

2. Что происходит с известковой водой?

__________________________________________________________________________________

3.Во что превращается оксид меди? __________________________________________________________________________________

Сделайте выводы и запишите уравнения реакции.

Выводы:

Каков качественный состав парафина? Как это доказали?

__________________________________________________________________________________

Что является продуктами окисления парафина?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Допишите уравнение окисления парафина: C₃₀H₆₂+ CuO →

__________________________________________________________________________________

По каким продуктам реакции можно судить о наличии в органическом веществе элементов углерода и водорода?

__________________________________________________________________________________

Почему для реакции используют оксид меди (2), не оксид другого металла?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Опыт № 2. Определение хлора в дихлорэтане.

Прокалить спираль из медной проволоки до тех пор, пока пламя не будет окрашиваться. Опустить эту медную проволоку в дихлорэтан и опять в пламя горелки. Прокалить снова медную проволоку, поместить на её поверхность 1-2 капли раствора соляной кислоты и снова поместить в пламя.

Наблюдения:

1. В какой цвет окрашивается пламя?

_________________________________________________________________________________

Выводы:

1. В чем убеждает вас этот опыт?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Как доказать наличие хлора в органических соединениях?

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Почему в обоих случаях пламя окрашивается в зеленый цвет?

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Опыт № 3.Получение метана.

Взаимодействие ацетата натрия, щелочи и оксида кальция является общим способом получения углеводородов. Образующиеся при этом углеводороды содержат в молекуле на один атом углерода меньше, чем исходная соль. Реакция в общем виде изображается уравнением:

C_nH₂_n₊₁COONa + NaOH C_nH₂_n₊₂+Na₂CO₃

Щелочь – вещество гигроскопическое. Присутствие влаги мешает успешному прохождению реакции, поэтому для связывания влаги, а так же чтобы меньше разрушалось стекло при нагревании, к щелочи добавляют оксид кальция. Смесь щелочи с известью и представляет собой натровою известь.

Собрать установку как указано на рисунке. В колбу поместить смесь ацетата натрия и натровой извести. Смесь нагреть. Образующийся газ собрать в пробирку перевернутой вверх дном путем вытеснения воды. После этого пробирку не переворачивая вынуть из воды, закрыть её и использовать для следующего опыта.

Рис.3. Установка для получения метена (Обозначьте рисунок)

Наблюдения:

1. Что наблюдали в пробирке при получении метана?

__________________________________________________________________________________

2.Какого цвета и запаха выделяющийся газ? __________________________________________________________________________________

2. Почему метан необходимо собрать в пробирке, перевернутой вверх дном?

__________________________________________________________________________________

Уравнение реакции получения метана:

__________________________________________________________________________________

Выводы:

1. Каковы условия получения метана в лабораторных условиях?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Опыт № 4.Горение метана.

Стеклянный цилиндр (емкостью, например, 250мл.), заполненный метаном, или пробирку с метаном с предыдущего опыта ставят на стол, снимают с него пластинку или открывают пробку и без промедления поджигают газ лучинкой. По мере сгорания метана пламя опускается внутрь цилиндра.

Чтобы пламя держалось все время над цилиндром, и было хорошо заметно студентам, в цилиндр с горящим метаном можно вливать постепенно воду, вытесняя тем самым газ наружу. Наблюдения:

1. Каким пламенем горит метан?

________________________________________________________________________________

Уравнение реакции горения метана:

__________________________________________________________________________________

Выводы:

__________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

ВЫПОЛНИТЕ ЗАДАНИЯ:

Задание 1. Составьте структурные формулы молекул по их названиям:

а) 3-этилпентан;

__________________________________________________________________________________

б) 2, 4-диметилгексан;

__________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

в) 2-метил-3-этилгептан;

__________________________________________________________________________________

г) 2, 2-диметил-5-этилгептан;

__________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

д) 3, 3, 4, 4, 5, 5-гексаметилгексан;

__________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

е) 2, 3-дихлор-4, 4-диметилпентан;

__________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 4. Составить формулы пяти изомеров состава C₇H₁₆ и дать им названия.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Выполнил___________________ Проверил________________ Дата________________

Практическая работа № 5

Вопросы для обсуждения.

- В чем особенности строения алкинов?

- Как образуются - связи в молекулах алкинов?

- Какими химическими свойствами обладает ацетилен?

CaC₂H₂O Br₂ KMnO₄

(вода) (раствор)

. Рис.1. Установка для получения ацетилена

В прибор для получения газов поместите небольшой кусочек карбида кальция, добавьте воды, закрыть пробкой с газоотводной трубкой, конец газоотводной трубки опустите сначала в бромную воду, затем в раствор перманганата калия. Затем конец газоотводной трубки поднимите кверху и выделяющийся газ подожгите.

Наблюдения:

1. Каким пламенем горит газ?

_________________________________________________________________________________

2. Что происходит с бромной водой и раствором перманганата калия?

__________________________________________________________________________________

Выводы:

Запишите уравнения реакции:

а) карбидного способа получения ацетилена

___________________________________________________________________________

б) взаимодействия ацетилена с бромной водой

___________________________________________________________________________

в) окисления ацетилена перманганатом калия

__________________________________________________________________________

г) горения ацетилена

________________________________________________________________

2. Почему ацетилен горит коптящим пламенем?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Практическая работа № 6

Тема: Свойства спиртов и фенолов.

Цели: 1. Исследовать химические свойства многоатомных и одноатомных спиртов и фенолов и доказать сходные свойства исследуемых веществ как следствие одинаковых функциональных групп.

2.Исследовать качественные реакции многоатомных спиртов и фенолов и научиться отличать их от одноатомных спиртов.

3.Доказать взаимное влияние атомов в молекуле фенола на основе химических свойств.

Оборудование: пипетка, пробирки, штатив, пробирки с пробками.

Реактивы: C₂H₅OH, C₆H₅OH, глицерин, Na, раствор CuSO₄ (CuCl₂), раствор NaOH (KOH) (10-12%), раствор фенола 3%, бромная вода (6к. Br₂ на 50 мл H₂O), фенолфталеин, хлорид железа (III).

ВАРИАНТ 1.

1. Запишите для пропанола-2 уравнения реакций:

а) взаимодействия с натрием ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

б) взаимодействия с уксусной кислотой ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

в) внутримолекулярной дегидратации. ________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.Напишите уравнение реакции получения тринитроглицерина _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ВАРИАНТ 2.

1.Запишите для пропанола-2 уравнения реакций:

а) взаимодействия с бромводородом ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

б) взаимодействия с муравьиной кислотой ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

в) межмолекулярной дегидратации ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.Напишите уравнение реакции получения триацетата глицерина ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Выполнил___________________ Проверил________________ Дата__________________

Практическая работа № 7

ВАРИАНТ 1.

1.Напишите формулу:

а) масляного альдегида______________________________________________________________ б) 2, 2-диметилбутаналя ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Написать уравнение реакции получения альдегидов из:

а) бутанола __________________________________________________________________________________

б) 1, 1-дибромпропана ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Какое вещество получается при взаимодействии? Напишите уравнения реакций

а) пропаналя с гидроксидом меди (II) __________________________________________________________________________________

б) метаналя с водородом ________________________________________________________________________________

4. Решите задачу:

Вычислить массу образовавшейся кислоты, если в реакцию вступит гидроксид меди (II) с раствором уксусного альдегида массой 55гр.с массовой долей CH₃COH 20% Дано: ____________________________________Решение: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Найти: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ответ: _______________________________________________________________________

ВАРИАНТ 2.

1. Напишите формулу:

а) валерьянового альдегида___________________________________________________________

б) 3, 4-диэтилгексаналя __________________________________________________________________________________

2. Написать уравнение реакции получения альдегидов из:

а) пропанола __________________________________________________________________________________

б) 1, 1-дибромбутана __________________________________________________________________________________

3. Какое вещество получается при взаимодействии? Напишите уравнения реакций.

а) этаналя с аммиачным раствором оксида серебра __________________________________________________________________________________

б) бутаналя с водородом __________________________________________________________________________________

4. Решите задачу:

Какова масса серебра, образующегося при взаимодействии раствора формальдегида массой 200гр. с массовой долей CH₂O 30% с аммиачным раствором оксида серебра.

Дано: ____________________________________Решение: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Найти: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ответ: ______________________________________________________________________

Выполнил___________________ Проверил________________ Дата__________________

Практическая работа № 8

Практическая работа № 9

Тема: Свойства углеводов.

Цели: 1. Опытным путем научиться доказывать, что глюкоза является альдегидоспиртом, что сахароза и крахмал являются многоатомными спиртами.

2. Доказать, что при гидролизе крахмала образуется глюкоза.

Реактивы: раствор глюкозы (1%), раствор сульфата меди (11), раствор гидроксида натрия (10-12%), раствор сахарозы (1%), крахмал, раствор йода спиртовой (1%).

Оборудование: спиртовка, спички, пробиркодержатель, пробирки.

Опыт № 1. Свойства глюкозы.

В пробирку внесите 3 капли раствора глюкозы, 1 каплю раствора соли меди, прибавьте при взбалтывании несколько капель гидроксида натрия до образования синего раствора (щелочь в избытке). Полученный раствор нагрейте до образования осадка кирпично-красного цвета.

Наблюдения:

Какие изменения происходят до и после нагревания?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Выводы:

1. Что доказывает появление синего раствора и красного осадка?.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.Наличие каких функциональных групп в молекуле глюкозы подтверждает этот опыт?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.Составьте уравнения реакций взаимодействия глюкозы с гидроксидом меди (11).

а) как альдегид __________________________________________________________________________________б) как многоатомный спирт ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Практическая работа №10

Тема: Цветные реакции на белки. Амины. Распознавание органических веществ.

Цели: 1. Изучить действие ядов на белок.

2. Научиться определять органические вещества по их качественным реакциям.

3. Опытным путем доказать основные и ароматические свойства анилина.

Реактивы: водный раствор яичного белка (готовится из расчета 1мл белка на 5 мл насыщенного раствора поваренной соли), раствор сульфата меди, азотная кислота (1: 5), раствор фенола, формалин, аммиак, шерстяная нить, раствор NAOH (10-12%), спиртово-водный раствор анилина, слабый раствор соляной кислоты, бромная вода (на 50 мл воды 6 капель брома), лакмус

Оборудование: металлический штатив с лапкой, пробирки, две пробирки с подогнанными к ним пробками, спиртовка, пробиркодержатель, пипетка, спички

Опыт № 1. Свойства белков.

В 3 пробирки налейте раствора белка в воде, в первую - прилейте раствор сульфата меди (II), во вторую – фенол, в третью – концентрированную азотную кислоту.
В пробирку прилейте 2 мл раствора белка и добавьте 2 мл раствора гидроксида натрия, затем несколько капель раствора сульфата меди (II).
В пробирку с 2 мл раствора белка добавьте несколько капель концентрированной азотной кислоты. Нагрейте содержимое пробирки. Охладите смесь и добавьте к ней по каплям 3-4 мл раствора аммиака.
Подожгите несколько нитей шерстяной ткани.

Наблюдения:

1). Какие изменения произошли в пробирках №1, №2, №3?

№1_______________________________________________________________________________№2_______________________________________________________________________________№3_______________________________________________________________________________

Вывод: Какие вещества вызвали коагуляцию, а какие денатурацию белка? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Наблюдения:

2), 3). Как изменилась окраска? __________________________________________________________________________________

Вывод: 1. По каким реакциям можно распознать белки? __________________________________________________________________________________

. Какая реакция является биуретовой, какая – ксантопротеиновой? __________________________________________________________________________________

Наблюдения:

4). Охарактеризуйте запах горящей шерсти. __________________________________________________________________________________

Вывод:

Как можно отличить натуральный шелк от искусственного, натуральную кожу от искусственного __________________________________________________________________________________

Уравнения реакции:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________

Свойства анилина.

Практическая работа № 4

Тема: Качественный анализ органических соединений.

12 3 4