高中有機化學(xué)實驗VIP

PAGE第8頁共8頁高中有機化學(xué)實驗一、烴1.甲烷的氯代實驗：取一個100mL的大量筒（或集氣瓶），用排水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2，放在光亮的地方（注意：不要放在陽光直射的地方，以免引起爆炸），等待片刻，觀察發(fā)生的現(xiàn)象?，F(xiàn)象：大約3min后，可觀察到混合氣體顏色變淺，氣體體積縮小，量筒壁上出現(xiàn)油狀液體，量筒內(nèi)飽和食鹽水液面上升，可能有晶體析出【會生成HCl，增加了飽和食鹽水】解釋：生成鹵代烴2.甲烷的實驗室制法（1）反應(yīng)原料：無水醋酸鈉和堿石灰（2）反應(yīng)原理：CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑拓展：（3）發(fā)生裝置和收集裝置：發(fā)生裝置：固+固氣（大試管、酒精燈等）收集裝置：排水法或向下排空氣法（4）尾氣處理：點燃法（5）注意事項：①藥品為無水醋酸鈉和堿石灰；②生石灰可稀釋混合物的濃度，使混合物疏松，便于甲烷逸出，同時也減少了固體NaOH在高溫時跟玻璃的作用，防止試管破裂。此外，NaOH吸濕性強，生石灰還起到吸水的作用可以減小對制備甲烷反應(yīng)的不利影響。3.乙烯的實驗室制法（1）反應(yīng)原料：乙醇、濃硫酸（2）反應(yīng)原理：CH3CH2OHCH2＝CH2↑+H2O副反應(yīng)：2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2OC2H5OH+6H2SO4（濃）6SO2↑+2CO2↑+9H2O（3）反應(yīng)條件：170°C，濃H2SO4（4）發(fā)生裝置和收集裝置：發(fā)生裝置：液+液氣（圓底燒瓶、酒精燈、溫度計等）收集裝置：排水法（5）尾氣處理：點燃法（6）注意事項：①濃硫酸：催化劑和脫水劑（混合時即將濃硫酸沿容器內(nèi)壁慢慢倒入已盛在容器內(nèi)的無水酒精中，并用玻璃棒不斷攪拌）②碎瓷片，以防液體受熱時爆沸。③石棉網(wǎng)加熱，以防燒瓶炸裂。④實驗中要通過加熱使無水酒精和濃硫酸混合物的溫度迅速上升到并穩(wěn)定于170℃⑤溫度計要選用量程在200℃～300℃之間的為宜。溫度計的水銀球要置于反應(yīng)物的中央位⑥實驗結(jié)束時，要先將導(dǎo)氣管從水中取出，再熄滅酒精燈，反之，會導(dǎo)致水被倒吸。點燃乙烯前要驗純。⑦配制乙醇和濃硫酸體積比為1:3的混合液應(yīng)注意：應(yīng)將濃硫酸緩緩注入乙醇并不斷搖勻。⑧如果控溫不當(dāng)，會發(fā)生副反應(yīng)，使制得的乙烯中混有CO2、SO2、乙醚等雜質(zhì)，必須通過濃NaOH溶液（或堿石灰）后，才能收集到比較純凈的乙烯。4.乙炔的實驗室制法（1）反應(yīng)原料：電石（主要成分為CaC2）、水（用飽和食鹽水代替）（2）反應(yīng)原理：CaC2+2H2OCa（OH）2+CH≡CH↑副反應(yīng)：CaS+2H2OCa（OH）2+H2S↑Ca3P2+6H2O3Ca（OH）2+2PH3↑Ca3As2+6H2O3Ca（OH）2+2AsH3↑（3）發(fā)生裝置和收集裝置：發(fā)生裝置：固+液氣（廣口瓶（或錐形瓶、燒瓶、大試管等）、分液漏斗等）收集裝置：排水法（4）尾氣處理：點燃法（5）注意事項：①不能用啟普發(fā)生器制乙炔：a、反應(yīng)產(chǎn)物Ca（OH）2微溶于水，呈糊狀堵塞反應(yīng)容器，使水面難以升降；b、反應(yīng)速率快且放出大量的熱，會損壞啟普發(fā)生器。②電石與水反應(yīng)很劇烈，應(yīng)選用分液漏斗，通過控制水流的速度，來控制產(chǎn)生乙炔的速度。③電石與水反應(yīng)劇烈，用飽和食鹽水代替水可減緩反應(yīng)速率，獲得平穩(wěn)的乙炔氣流。④由于電石中含有其他雜質(zhì)（如：CaS、Ca3P2、Ca3As2等）。使制得的乙炔中含有（H2S、PH3、AsH3等）難聞的氣體。可用CuSO4溶液或NaOH溶液除去雜質(zhì)氣體。⑤乙炔使溴水或KMnO4(H+)溶液褪色的速度比較乙烯,是快還是慢,為什么?乙炔慢，因為乙炔分子中叁鍵的鍵能比乙烯分子中雙鍵鍵能大，斷鍵難。5.石油的分餾（1）反應(yīng)原料：原油（2）反應(yīng)原理：利用加熱和冷凝（蒸餾），把石油分成不同沸點范圍的餾分。（3）反應(yīng)裝置：鐵架臺(鐵圈、鐵夾)、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、酒精燈、帶溫度計的單孔橡皮塞、冷凝器（冷凝管）、錐形瓶等。（4）注意事項：①兩種或多種沸點相差較大且互溶的液體混合物，分離時，常用蒸餾或分餾的方法分離。②溫度計水銀球（或液泡）應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口處，測定的是餾分蒸汽的溫度。③冷凝器中冷凝水的流向與氣流反向相反，應(yīng)從下口入水上口出水。④為防止爆沸，反應(yīng)混合液中需加入少量碎瓷片。6.苯與溴的反應(yīng)（1）反應(yīng)原料：苯、純溴、鐵（2）反應(yīng)原理：（3）反應(yīng)裝置：固+液氣（具支試管、（或錐形瓶、廣口瓶、燒瓶、大試管等）、分液漏斗等）（4）尾氣處理：吸收法（用堿液吸收，一般用NaOH溶液）（5）原料：溴應(yīng)是_液溴_。加入鐵粉起催化作用，但實際上起催化作用的是FeBr3?，F(xiàn)象：劇烈反應(yīng)，三頸瓶中液體沸騰，紅棕色氣體充滿三頸燒瓶。導(dǎo)管口有棕色油狀液體滴下。錐形瓶中產(chǎn)生白霧。（6）藥品順序：苯，溴，鐵（7）伸出燒瓶外的導(dǎo)管要有足夠長度，其作用是導(dǎo)氣、冷凝（以提高原料的利用率和產(chǎn)品的收率）。（8）導(dǎo)管未端不可插入錐形瓶內(nèi)水面以下，因為_HBr氣體易溶于水，防止倒吸_（進行尾氣吸收，以保護環(huán)境免受污染）。（9）反應(yīng)后的產(chǎn)物是什么？如何分離？純凈的溴苯是無色的液體，而燒瓶中液體倒入盛有水的燒杯中，燒杯底部是油狀的褐色液體，這是因為溴苯溶有_溴_的緣故。除去溴苯中的溴可加入NaOH溶液，振蕩，再用分液漏斗分離。分液后再蒸餾便可得到純凈溴苯（10）導(dǎo)管口附近出現(xiàn)的白霧，是溴化氫遇空氣中的水蒸氣形成的氫溴酸小液滴_。7.硝基苯的生成（1）反應(yīng)原料：苯、濃硝酸、濃硫酸（2）反應(yīng)原理：（3）反應(yīng)裝置：大試管、長玻璃導(dǎo)管、溫度計、燒杯、酒精燈等（4）實驗室制備硝基苯的主要步驟如下：①配制一定比例的濃硫酸與濃硝酸的混和酸，加入反應(yīng)器中。②向室溫下的混和酸中逐滴加入一定量的苯，充分振蕩，混合均勻。③在50-60℃下發(fā)生反應(yīng)，直至反應(yīng)結(jié)束。④除去混和酸后，粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和5％NaOH溶液洗滌，最后再用蒸餾水洗滌。⑤將用無水CaCl2干燥后的粗硝基苯進行蒸餾，得到純硝基苯。（5）注意事項：①滴加順序：_先濃硝酸再濃硫酸→冷卻到50-60℃②實驗中一定要嚴(yán)格控制溫度50-60℃下進行，采取水浴加熱。水浴溫度不宜過高，如溫度過高不僅會引起苯和硝酸的揮發(fā)，還會使?jié)庀跛岱纸猱a(chǎn)生NO2等，也容易生成較多的副產(chǎn)物二硝基苯（有劇毒）。因此控制好溫度是做好本實驗的關(guān)鍵。③純凈的硝基苯為無色油狀的液體，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黃色。④硝基苯有毒，沾到皮膚上或它的蒸汽被人體吸收都能引起中毒。如果硝基苯的液體沾到皮膚上，應(yīng)迅速用酒精擦洗，再用肥皂水洗凈。二、烴的衍生物1．溴乙烷的水解（1）反應(yīng)原料：溴乙烷、NaOH溶液（2）反應(yīng)原理：CH3CH2Br+H2OCH3CH2OH+HBr（3）幾點說明：①溴乙烷在水中不能電離出Br-，是非電解質(zhì)，加AgNO3溶液不會有淺黃色沉淀生成。②溴乙烷與NaOH溶液混合振蕩后，溴乙烷水解產(chǎn)生Br-，但直接去上層清液加AgNO3溶液主要產(chǎn)生的是Ag2O黑色沉淀，無法驗證Br-的產(chǎn)生。③水解后的上層清液，先加稀硝酸酸化，中和掉過量的NaOH，再加AgNO3溶液，產(chǎn)生淺黃色沉淀，說明有Br-產(chǎn)生。2．乙醇鈉的生成（1）反應(yīng)原料：乙醇、鈉（2）反應(yīng)原理：2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑（3）發(fā)生裝置：固+液氣（試管、（或錐形瓶、燒瓶）、分液漏斗等）（4）氣體體積的測定：排水法（排出水的體積即為氣體的體積）（5）注意事項：①防止因氣體受熱膨脹，使得測得的體積偏大，應(yīng)冷卻至室溫后讀數(shù)。讀數(shù)時試劑瓶與量筒的液面要齊平（等高）。②讀數(shù)時導(dǎo)管內(nèi)水的體積不考慮在內(nèi)，會影響測定結(jié)果。3．乙醇的催化氧化（1）反應(yīng)原料：乙醇、空氣、銅絲（2）反應(yīng)原理：（3）反應(yīng)裝置：（氣唧、硬質(zhì)試管、酒精燈等）（4）注意事項：①該反應(yīng)中Cu為催化劑，CuO為中間物質(zhì)。②該反應(yīng)放熱，放出的熱量足以維持反應(yīng)繼續(xù)進行。4．乙醛的銀鏡反應(yīng)（1）反應(yīng)原料：2%AgNO3溶液、2%稀氨水、乙醛稀溶液（2）反應(yīng)原理：CH3CHO+2Ag（NH3）2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O（3）反應(yīng)裝置：試管、燒杯、酒精燈、滴管銀氨溶液的配置：取一支潔凈的試管，加入1mL2%的硝酸銀，然后一邊振蕩，一邊滴入2%的稀氨水，直到產(chǎn)生的沉淀恰好溶解為止。（注意：順序不能反）（4）注意事項：①配制銀氨溶液時加入的氨水要適量，不能過量，并且必須現(xiàn)配現(xiàn)用，不可久置，否則會生成容易爆炸的物質(zhì)。②實驗用的試管一定要潔凈，特別是不能有油污。③必須用水浴加熱，不能在火焰上直接加熱（否則會生成易爆物質(zhì)），水浴溫度不宜過高。④如果試管不潔凈，或加熱時振蕩，或加入的乙醛過量時，就無法生成明亮的銀鏡，而只生成黑色疏松的沉淀或者銀雖能附著在試管內(nèi)壁但顏色發(fā)烏。⑤實驗完畢，試管內(nèi)的混合液體要及時處理，試管壁上的銀鏡要及時用少量的硝酸溶解，再用水沖洗。（廢液不能亂倒，應(yīng)倒入廢液缸內(nèi)）5．乙醛被新制的Cu（OH）2氧化（1）反應(yīng)原料：10%NaOH溶液、2%CuSO4溶液、乙醛稀溶液（2）反應(yīng)原理：CH3CHO+2Cu（OH）2CH3COOH+Cu2O↓+2H2O（3）反應(yīng)裝置：試管、酒精燈、滴管（4）注意事項：①本實驗必須在堿性條件下才能成功。②Cu（OH）2懸濁液必須現(xiàn)配現(xiàn)用，配制時CuSO4溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不宜過大，且NaOH溶液應(yīng)過量。若CuSO4溶液過量或配制的Cu（OH）2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)過大，將在實驗時得不到磚紅色的Cu2O沉淀（而是得到黑色的CuO沉淀）。6．乙酸乙酯的制取實驗（1）反應(yīng)原料：乙醇、乙酸、濃H2SO4、飽和Na2CO3溶液（2）反應(yīng)原理:（3）反應(yīng)裝置：試管、燒杯、酒精燈（4）注意事項：①濃H2SO4在反應(yīng)中起催化劑、吸水劑的作用。②飽和Na2CO3溶液的作用：a、中和揮發(fā)出來的乙酸，生成醋酸鈉以便于聞乙酸乙酯的氣味；b、溶解揮發(fā)出來的乙醇；c、降低乙酸乙酯在水中的溶解度，以便于分層析出，分液。③不能用NaOH溶液代替飽和Na2CO3溶液，因為乙酸乙酯在強堿NaOH存在下水解較徹底，幾乎得不到乙酸乙酯。④實驗中藥品的添加順序先乙醇再濃硫酸最后乙酸⑤反應(yīng)后右側(cè)試管中有何現(xiàn)象？吸收試管中液體分層，上層為無色透明有果香氣味的液體⑥為什么導(dǎo)管口不能接觸液面？防止