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文檔簡介

一、物理性質實驗

1.石油的分餛

實驗:裝配一套蒸飽裝置,將100mL石油注入蒸憾燒瓶中,再加幾片碎瓷片以防石油

暴沸。然后加熱,分別收集60csi50c和150。(2~300。(2時的餡分。

裝置:

現象與解釋:石油是理的混合物,沒有固定的沸點。在給石油加熱時,低沸點的炷先氣化,

經過蒸餡分離出來;隨著溫度的升高,高沸點的理再氣化,經過蒸饞后又分離出來。收集到的

60csi50。。時的餡分是汽油,15OCs3OOC時的饞分是煤油。

2.蛋白質的鹽析

實驗:在盛有雞蛋白溶液的試管里,緩慢地加入飽G(NH4)2SO4或Na?SO4溶液,觀察

現象。然后把少量帶有沉淀的液體加入盛有蒸倩水的試管里,觀察沉淀是否溶解。

裝置:

飽和

溶液

瑪指白蒸懈水

溶液

現象與解釋:有沉淀的析出,析出的沉淀可以溶解在水中。向蛋白質溶液中加入某些濃的無

機鹽溶液后,蛋白質的溶解度減小,使蛋白質凝聚析出,這種作用叫鹽析。鹽析是一個可逆的

過程。

3.有機物物理性質也表現出一定的規律,歸納如下:

⑴顏色:有機物大多無色,只有少數物質有顏色。如苯酚氧化后的產物呈粉紅色。

⑵狀態:分子中碳原子數不大于4的理(烷、烯、換)、燃的衍生物中的一氯甲烷、甲醛呈

氣態,汽油、煤油、苯、甲苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等呈液態,絕大多數高分子化合物常溫

下呈固態。

⑶氣味:中學化學中涉及到的很多有機物具有一定的氣味,如:苯有特殊氣味,硝基苯有

苦杏仁味,甲醛、乙醛、乙酸有刺激性氣味,乙酸乙酯有芳香氣味。

⑷密度:氣態有機物的相對分子質量大于29時,密度比空氣大;液態有機物密度比水小的

有炷(烷、烯、煥、芳香炷)、低級酯、一氯代炷、乙醇、乙醛等;密度比水大的有硝基苯、

漠苯、四氯化碳、氯仿、漠代炷、乙二醇、丙三醇等。烷、烯、煥等炷類同系物相對密度隨著

分子內碳原子數的增加的而增大;一氯代烷的相對密度隨著碳原子數的增加而減小。

⑸水溶性:與水任意比混溶和易溶于水的有乙醇、乙酸、乙醛、乙二醇、丙三醇、苯酚(65℃

以上)、甲醛、葡萄糖等;難溶于水的有理(烷、烯、快、芳香烷)、鹵代燃、高級脂肪酸、

硝基苯、漠苯。醇、醛、梭酸等有機物的水溶性隨者分子內碳原子數的增加而逐漸減小。

二、化學性質實驗

(-)甲烷

1-甲烷通入KMnO&酸性溶液中

實驗:把甲烷通入盛有KMnO,酸性溶液的試管里,觀察紫色溶液是否有變化?

現象與解釋:溶液顏色沒有變化。說明甲烷與KMnO,酸性溶液不反應,進一步說明甲烷的

性質比較穩定。

2.甲烷的取代反應

實驗:取一個100mL的大量筒,用排飽和食鹽水的方法先后收集20mLe叢和80mLe卜,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,觀察發生的現象。

裝置:

現象與解釋:大約3min后,可觀察到量筒壁上出現油狀液滴,景筒內飽和食鹽水液面上升。

說明量筒內的混合氣體在光照下發生了化學反應;量筒上出現油狀液滴,說明生成了新的油狀

物質;景筒內液面上升,說明隨著反應的進行,量筒內的氣壓在減小,即氣體總體積在減小。

AA

反應原理:CH44-C12-->CH3Cl+HCLCH3CI+C12-->CH2C12+HC1,CH2CI2+CI2

A

J^fe-CHCB+HCI,CHCh+Cl2-->CCI4+HC1

(-)石蠟油的分解

實驗:將浸透了石蠟油(17個碳以上的液態烷炷混合物)的石棉放置在硬質試管的底部,試

管中加入碎瓷片,給碎瓷片加強熱,石蠟油蒸氣通過熾熱的碎瓷片表面,發生反應,可得到一

定量的氣體生成物。

裝置:

現象與解釋:B中溶液紫紅色褪去,C中溶液紅棕色褪去,D處點燃火焰明亮并伴有黑

煙。石蠟油在熾熱碎鏡片的作用下,產生可以使酸性高儒酸鉀溶液和漠的四氯化碳溶液褪色的

氣態產物,主要是乙烯和烷烷的混合物。

(三)乙烯

1.乙烯的制取

實驗:在圓底燒瓶中加入乙醇和濃硫酸(體積比約為1:3)的混合液20mL,放入幾片碎瓷

片,以避免混合液在受熱時暴沸。加熱混合液,使液體溫度迅速升到170(,將生成的氣體通入

KMnO」酸性溶液和溟的.四氯化碳溶液中,觀察并記錄實驗現象。

裝置:

現象與解釋:加熱混合液時,溫度要迅速上升到并穩定于170。(2左右,生成乙烯;濃硫酸

起催化劑和脫水劑的作用。由于反應物都是液體而無固體,所以要向燒瓶中加入碎瓷片,以防

液體受熱時發生暴沸;溫度計要選擇量程在200s300℃的為宜。溫度計的水銀球要置于反應

液的中央位置,因為需要測量的是反應液的溫度;氫氧化鈉溶液的作用是除去混在乙烯中的

CO2、SO2等雜質,防止干擾乙烯與漠的四氯化碳溶液和KMnO」酸性溶液的反應。

濃硫酸-

反應原理:CH3CH2OH170℃CH2=CH2t+H2O

2.乙烯的燃燒

實驗:點燃純凈的乙烯。觀察乙烯燃燒時的現象。

現象與解釋:乙烯在空氣中燃燒,火焰明亮,并伴有黑煙。乙烯中碳的質量分數較高,燃燒

時有黑煙產生。

3.乙烯使KMnCU酸性溶液褪色

實驗:把乙烯通入盛有KMnOa酸性溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。

現象與解釋:KMnO4酸性溶液的紫色褪去,說明乙烯能被氧化劑KMnCU氧化,它的化

學性質比烷炷活潑。

4.乙烯使漠的四氯化碳溶液褪色

實驗:把乙烯通入盛有漠的四氯化碳溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。現象與解

釋:漠的紅棕色褪去,說明乙烯與漠發生了反應。

(四)乙煥

1.乙斕的制取

實驗:在平底燒瓶(或大試管、廣門瓶、錐形瓶等)中加入幾塊電石(CaC,,塞好雙孔

橡膠塞,打開分液漏斗活塞使水滴下,用排水法收集氣體。

現象與解釋:電石(CaC2)與水反應劇烈生成乙快。此反應劇烈,為了得到平穩的乙煥氣流,

常用飽和食鹽水代替水。反應裝置不能用啟普發生器。這是因為碳化鈣與水反應劇烈,塊狀電石

遇水后立即變成粉末狀且反應放出大量熱,會使啟普發生器受熱不均勻而炸裂。乙煥中HzS、

P&諸氣體,可用CuS04溶液洗氣除去。

原理:CaC2+2H2O—Ca(OH)2i+CHHCHf

2.點燃純凈的乙塊

實驗:點燃純凈的乙煥。觀察乙快燃燒時的現象。

現象與解釋:乙斕燃燒時,火焰明亮,并伴有濃烈的黑煙。這是乙米中碳的質量分數比

乙烯還高,碳沒有完全燃燒的緣故。

3.乙決使KMnOa酸性溶液褪色

實驗:把純凈的乙斕通入盛有KMnCh酸性溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。

現象與解釋:KMnCU酸性溶液的紫色褪去,說明乙煥能與KMnO4酸性溶液反應。

4.乙快使漠的四氯化碳溶液褪色

實驗;把純凈的乙煥通入盛有盛有漠的四氯化碳溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變

化。

現象與解釋:漠的紅棕色褪去,說明乙煥也能與漠發生加成反應。

(五癢和苯的同系物

實驗:苯、甲苯、二甲苯各2mL分別注入3支試管,各加入3滴KMnO4酸性溶液,用力

振蕩,觀察溶液的顏色變化。

現象與解釋:苯不能使KMnOa酸性溶液褪去,說明苯分子中不存在碳碳雙鍵或碳碳三鍵。

甲苯、二甲苯能使KMnO&酸性溶液褪去,苯說明甲苯、二甲苯能被KMnO4氧化。

(六)苯的漠代反應和硝化反應

實驗:在三頸燒瓶中加入少量鐵粉,向三頸燒瓶上的一個滴液漏斗中加入5mL苯和1mL液

澳的混合物,另一個滴液漏斗中加入30mLi0%的氫氧化鈉溶液,錐形瓶內注入蒸餡水,干燥管

中加入堿石灰,連接好儀器,檢查裝置的氣密性。先向三頸燒瓶中加入苯和液漠的混合物,觀

察三頸燒瓶和錐形瓶中出現的現象。反應完畢后,向三頸燒瓶中加入氫氧化鈉溶液,觀察三頸

燒瓶中生成物的狀態。

裝置:

冷凝水出口“

現象與解釋:①將苯、液漠和鐵粉混合后,很快會看到燒瓶中的混合液呈微沸狀態,這說

明此反應為放熱反應;②導管末端有大量的白霧產生;③反應后的混合溶液分為兩層,下層為

漠苯(不溶于水且密度比水大的無色液體)。在有催化劑存在的條件下,苯與澳發生反

◎+Bf2

反應原理:

應,苯環上的氫原了被漠原了取代生成漠苯。

(七)鹵代;s

1.漠乙烷的水解反應

實驗:取一支試管,滴入10滴s15滴漠乙烷,再加入lmL5%的NaOH溶液,充分振蕩、

靜置,待液體分層后,用滴管小心吸入10滴上層水溶液,移入另一盛有10mL稀硝酸溶液的試

管中,然后加入2滴s3滴2%的AgNOa溶液,觀察反應現象。

AgNO.?A

AgBr沉淀

裝置:

現象與解釋:看到反應中有淺黃色沉淀生成,這種沉淀是AgBr,說明漠乙烷水解生成

2.1,2—二氯乙烷的消去反應

VVHNOi

實驗:在試管里加入2mLi,2一二氯乙烷和5mLiO%NaOH的乙醇溶液。再向試管中加入幾塊

碎瓷片。在另一支試管中加入少量漠水。用水浴加熱試管里的混合物(注意不要使水沸騰),持

續加熱一段時間后,把生成的氣體通入漠水中,觀察有什么現象發生。

裝置:

現象與解釋:生成的氣體能使浪水褪色,說明反應生成了不飽和的有機物。

(A)乙醇

1.乙醇與金屬鈉的反應

實驗:在大試管里注入2mL左右無水乙醇,再放入2小塊新切開的濾紙擦干的金屬鈉,迅速

用一?配有導管的單孔塞塞住試管口,用一小試管倒扣在導管上,收集反應中放出的氣體并驗純。

裝置:

現象與解釋:乙醇與金屬鈉反應的速率比水與金屬鈉反應的速率慢,說明乙醇比水更難電離

出Ho

2.乙醇的消去反應

實驗:在燒瓶中注入20mL酒精與濃硫酸(體積比約為1:3)的混合液,放入幾片碎瓷片。加

熱混合液,使液體的溫度迅速升高到170。(2。

現象與解釋:生成的氣體能使溟的四氯化碳溶液褪色,也能使高鎰酸鉀酸性溶液褪色。

3-乙醇的催化氧化

實驗:將光亮的銅稅放在酒精燈火焰上灼燒,然后再趁熱插入乙醇中。為r增強實驗效果,

可加以改進。

裝置:

現象與解釋:將發現銅幺幺先由紫紅色變為黑色,插入乙醇中后,又變為紫紅色,同時在乙

醇中生成乙醛,可聞到乙醛的刺激性氣味。反應中Cu作催化劑。

反應原理:2CH3CH2OH+O2△2cH3cH04-2^0

(九)苯酚

1.苯酚與NaOH反應

實驗:向一個盛有少量苯酚晶體的試管中加入2mL蒸餡水,振蕩試管,有什么現象發生?再

逐滴滴入5%的NaOH溶液并振蕩試管,觀察試管中溶液的變化。

現象與解釋:苯酚與水混合,液體呈混濁,說明常溫下苯酚的溶解度不大。當加入NaOH溶液

后,試管中的液體由混濁變為澄清,這是由于苯酚與NaOH發生了反應生成了易溶于水的苯酚鈉。

2.苯酚鈉溶液與C02的作用

實驗:向苯酚與NaOH反應所得的澄清中通入C02氣體,觀察溶液的變化。

裝置:

現象與解釋:可以看到,二氧化碳使澄清溶液乂變混濁。這是由于苯酚的酸性比碳酸弱,易溶

于水的苯酚鈉在碳酸的作用下,重新又生成了苯酚。

3.苯酚與B”的反應

實驗:向盛有少量苯酚稀溶液的試管里滴入過量的濃漠水,觀察現象。

現象與解釋:可以看到,立即有白色沉淀產生。苯酚與漠在苯環上的取代反應,既不需加熱,

也不需用催化劑,比漠與苯及其同系物苯環上的取代反應容易得多。這說明受羥基的影響,苯酚

中苯環上的H變得更活潑了。

4.苯酚的顯色反應

實驗:向盛有苯酚溶液的試管中滴入幾滴FeCL溶液,振蕩,觀察現象。

裝置:

-

!的

溶紫色

u液

溶液

現象與解釋:苯酚能與FeCh反應,使溶液呈紫色。

(十)乙醛

1-乙醛的銀鏡反應

實驗:在潔凈的試管里加入lmL2%的AgNCh溶液,然后一邊搖動試管,一邊逐滴加入2%的

稀氨水,至最初產生的沉淀恰好溶解。再滴入3滴乙醛,振蕩后把試管放在熱水浴中溫熱。觀察

現象。

裝置:

現象與解釋:AgNOa與氨水生成的銀氨溶液中含有的Ag(NH3)2OH是一種弱氧化劑,它能把

乙醛氧化成乙酸,而Ag+被還原成金屬銀。

反應原理:CH3cHe)+2Ag(NH3)2OH,~?2Agl+CH3coONH4+3NH3+H2O

2.乙醛與Cu(0H)2的反應

實驗:在試管中加入10%的NaOH溶液2mL,滴入2%的CuSOa溶液4滴~6滴,振蕩后乙醛

溶液0.5mL,加熱至沸騰,觀察現象。

裝置:

現象與解釋:可以看到,溶液中有紅色沉淀產生。反應中產生的CU(OH)2被乙醛還原成CU2。。

醛基能將新制的CU(OH)2還原為紅色的CU2O沉淀,這是檢驗醛基的另一種方法。該實驗注意以

下幾點:①所用Cu(OH)2必須是新制的,在制備Cu(OH)2時,應向NaOH溶液中滴加少量硫酸銅,

NaOH溶液必須明顯過量。②加熱時須將混合溶液加熱至沸騰,才有明顯的紅色沉淀產生。③加

熱煮沸時間不能過久,過久將出現黑色沉淀,原.因是Cu(OH)2受熱分解為CuO。

反應原理:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH3-?CH3COONa+Cii2Ol+3H2O

(十一)乙酸

1.乙酸與Na2cO?的反應

實驗:向1支盛有少量Na2c03粉末的試管里,加入約3mL乙酸溶液,觀察有什么現象

發生。

現象與解釋:可以看到試管里有氣泡產生,說明乙酸的酸性強于碳酸。

2.乙酸的酯化反應

實驗:在1支試管中加入3mL乙醇,然后邊搖動試管邊加入2mL濃硫酸和2mL冰醋酸。用

酒精燈小心均勻地加熱試管3mins5min,產生的氣體經導管通到Na2c飽和溶液的液面上。

現象與解釋:在液面上看到有透明的油狀液體產生,并可聞到香味。這種有香味的透明油狀

液體是乙酸乙酯。

(十二)乙酸乙酯

實驗:在3支試管中各滴入6滴乙酸乙酯。向第一支試管里加蒸僧水5mL;向第二支試管里

加稀硫酸(1:5)0.5mL、蒸借水5mL;向第三支試管里加30%的NaOH溶液0.5mL、蒸儒水5mL。

振蕩均勻后,把3支試管都放入70cs80c的水浴里加熱。

裝置:

現象與解釋:幾分鐘后,第三支試管里乙酸乙酯的氣味消失了:第二支試管里還有一點乙酸

乙酷的氣味;第一支試管里乙酸乙酯的氣味沒有多大變化。實驗說明,在酸(或堿)存在的條件

下,乙酸乙酯水解生成了乙酸和乙醇,堿性條件下的水解更完全。

邳;SOi

反應原理:CH3COOH+C2HSOH—CH3coOCzlW-HzO

(十三)葡萄糖

1.葡萄糖的銀鏡反應

實驗:在1支潔凈的試管里配制2mL銀氨溶液,加入ImLlO%的葡萄糖溶液,振蕩,

然后在水浴里加熱3mins5min,觀察現象。

現象與解釋:可以看到有銀鏡生成。葡萄糖分子中含醛基,跟醛類一樣具有還原性。

2.與Cu(OH)2的反應

實驗:在試管里加入10%的NaOH溶液2mL,滴入2%的C11SO4溶液5滴,再加入2mU0%的葡

萄糖溶液,加熱,觀察現象。

現象與解釋:可以看到有紅色沉淀生成。葡萄糖分子中含醛基,跟醛類一樣具有還原性。葡萄

糖與銀氨溶液或新制Cu(OH)2M濁液的反應,均需在加熱和堿性條件下進行,否則不能產生銀

鏡或磚紅色沉淀。

(十四)蔗糖

實驗:這兩支潔凈的試管里各加入20%的蔗糖溶液1mL,并在其中一支試管里加入3滴稀硫酸

(1:5)。把兩支試管都放在水浴中加熱5min。然后向己加入稀硫酸的試管中加入NaOH溶液,至

溶液呈堿性。最后向兩支試管里各加入2mL新制的銀氨溶液,在水浴中加熱3mins5min,觀察現

象。

現象與解釋:蔗糖不發生銀鏡反應,說明蔗糖分子中不含醛基,不顯還原性。蔗糖在硫酸的

催化作用下,發生水解反應的產物具有還原性。

(十五)淀粉

實驗:在試管1和試管2里各放入0.5g淀粉,在試管I里加入4mL20%的H2SO4溶液,在試管

2里加入4mL水,都加熱3min~4min。用堿液中和試管1里的H2s溶液,把一部分液體倒入試管

3。在試管2和試管3里都加入碘溶液,觀察有沒有藍色出現。在試管1里

駐現象A

20%HoSOi水

淀粉璃1上結中和液(呈堿性)一

△液

現象B—,

加入銀氨溶液,稍加熱后,觀察試管內壁有無銀鏡出現。

現象與解釋:從上述實驗可以看?到,淀粉用酸催化可以發生水解,生成能發生水解反應

的葡葡糖。而沒有加酸的試管中加碘溶液呈現藍色,說明淀粉沒有水解。

情況現,象A現象B結論

①溶液呈藍色未產生銀鏡未水解

②溶液呈藍色出現銀鏡部分水解

③溶液不呈藍色出現銀鏡完全水解

(十六)纖維素

實驗:把一小團棉花或兒小片濾紙放入試管中,加入幾滴90%的濃硫酸,用玻璃棒把棉花或

濾紙搗成糊狀。小火微熱,使成亮棕色溶液。稍冷,滴入3滴CuSCU溶液,并加入過量NaOH溶

液使溶液中和至出現CU(OH)2沉淀。加熱煮沸,觀察現象。

現象與解釋:可以看到,有紅色的氧化亞銅生成,這說明纖維素水解生成了具有還原性的物

質。

(十七)蛋白質

1.蛋白質的變性

實驗:在兩支試管里各加入3mL雞蛋白溶液,給一支試管加熱,同時向另一支試管加入少量

乙酸鉛溶液,觀察發生的現象。把凝結的蛋白和生成的沉淀分別放入兩只盛有清水的試管里,觀

察是否溶解。

現象與解釋:蛋白質受熱到一定溫度就會凝結,加入乙酸鉛會生成沉淀。除加熱外,紫外線、

X射線、強酸、強堿、重金屬鹽以及一些有機物均能使蛋白質變性,蛋白質變性后,不僅失去了

原有的可溶性,同時也失去了生理活性,是不可逆的。

2.蛋白質的顏色反應

實驗:在盛有2mL雞蛋白溶液的試管里,滴入幾滴濃硝酸,微熱,觀察現象。

現象與解釋:雞蛋白溶液遇濃硝酸變成黃色。蛋白質可以跟許多試劑發生特殊的顏色反應。

某些蛋白質跟濃硝酸作用會產生黃色。

三、有機化學實驗比較

(-)各類炷與液漠、浜水、漠的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液反應的L匕較

液漠漠水漠的四氯化碳溶液酸性KMnO」溶液

與漠蒸氣在光照不反應,液態烷炷可發

烷燒不反應,互溶,不褪色不反應

條件下取代生萃取而使漠水層褪色

烯炷加成加成褪色加成褪色氧化褪色

一般不反應,催化不反應,發生萃取而使

苯不反應,互溶,不褪色不反應

可取代漠水層褪色

(二)利用官能團的性質檢驗或鑒別有機物

物質試劑與方法現象與結論

飽和炷與不

加入漠水或酸性KMnCh溶液褪色的是不飽和炷

飽和炷

加入新制Cu(OH)2懸濁液藍色絮狀沉淀溶解

梭酸

NaHCOa溶液產生無色氣泡

加入銀氨溶液水浴加熱產生光亮銀鏡

葡萄糖

加入新制Cu(OH)2懸濁液加熱至沸騰產生磚紅色沉淀

淀粉加碘水顯藍色

蛋白質加濃硝酸微熱(或灼燒)顯黃色(或燒焦羽毛氣味)

(三)梭酸羥基、水羥基、醇羥基的性質比較

羥基類型CH3CO—0HH—0HCH3CH2—0H

跟鉀、鈣、鈉反應狀況特快速反應快速

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