Đề tài Phân tích định tính, điều chế và tính chất của metan

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẾN TRE LỚP 11 LÝ BAØI BAÙO CAÙO THÖÏC HAØNH HOÙA HOÏC GV Hướng dẫn: Thầy Đỗ Hữu Vĩnh Tên HS: Hồ Hoàng An Baøi 38: THÖÏC HAØNH Thí nghieäm1 Xác định sự có mặt của C, H trong hợp chất hữu cơ Chuẩn bị Đường kính Bột CuO Ống nghiệm Bông gòn Hạt CuSO4 khan Ống dẫn khí Nước vôi trong Đèn cồn Hột quẹt Chày giã, chén sứ nhỏ Giá đỡ Cách tiến hành Nghiền nhỏ 0.2-0.3g hợp chất hữu cơ (đường kính). Trộn đều với 1g bột CuO. Cho hỗn hợp vào đáy ống nghiệm khô. Cho tiếp 1g bột CuO để phủ kín hỗn hợp. Đậy nút có ống dẫn khí sục vào ống nghiệm chứa nước vôi trong. Lắp dụng cụ như hình 4.5 (bài 27). Dùng đèn cồn đun nóng nhẹ và toàn bộ ống nghiệm, sau đó đun nóng mạnh phầ có chứa hỗn hợp phản ứng. Hiện tượng quan sát Khi nung nóng hỗn hợp sôi mạnh, ta thấy phần đáy biến thành màu nâu đậm. Khí bốc lên làm cho bông gòn có màu xanh. Khi khí đi vào ống nghiệm chứa nước vôi trong, ta thấy phần đáy ống có kết tủa trắng, đó chính là CaCO3 Giải thích hiện tượng Khi nung nóng mạnh hỗn hợp, khí bay ra là CO2 và H2O nên khi hỗn hợp khí và hơi này đi qua bông, gặp CuSO4 khan, làm bông có màu xanh. C6H12O6 CO2 + H2O CuO, to CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O ( màu xanh ) Còn khí CO2 không tác dụng với CuSO4 khan nên khí này đi qua nước vôi trong làm nước vôi vẩn đục. Ca(OH)2 + CO2 CaCO3↓ + H2O (màu trắng) Thí nghieäm2: Nhận biết halogen trong hợp chất hữu cơ Chuẩn bị Dây đồng dài 20cm có đường kính khoảng 0.5mm và cuộn thành hình lò xo khoảng 5cm Đèn cồn Hột quẹt CHCl3, CCl4, C6H5Br hay vỏ bọc dây điện, mẩu dép nhựa Hiện tượng quan sát Khi đun nóng dây đồng trên ngọn lửa đèn cồn, dây đồng nóng đỏ lên, ngọn lửa có màu xanh là mạ. Cách tiến hành a/ Đốt nóng mẩu dây đồng cuộn thành lò xo trên ngọn lửa đèn cồn đến khi ngọn lửa không còn bị nhuốm màu xanh lá mạ. b/ Nhúng phần lò xo vào ống nghiệm đựng hợp chất hữu cơ có chứa halogen như CHCl3, CCl4, C6H5Br hoặc Áp phần lò xo nóng đỏ vào vỏ bọc dây điện hay mẩu dép nhựa. Đốt phần lò xo đó trên ngọn lửa đèn cồn Giải thích hiện tượng Khi đốt nóng, hợp chất hữu cơ bị phân hủy, Clo tách ra dưới dạng HCl (vỏ dây điện thường làm bằng PVC). Chính HCl đã tác dụng với CuO trên bề mặt đoạn dây đồng tạo thành CuCl2 và H2O. Các phân tử CuCl2 phân tán vào ngọn lửa làm cho ngọn lửa có màu xanh lá mạ. Một lúc sau, ngọn lửa không còn màu xanh là mạ nữa. Sau khi nhúng phần lò xo vào ống nghiệm đựng hợp chất hợp chất hữu cơ có chứa halogen, ta thấy ngọn lửa có màu xanh trở lại Khi CuCl2 bay đi hết thì màu của ngọn lửa lại trở về như cũ. Khi cho dây đồng vào ống nghiệm chứa hợp chất hữu cơ chứa halogen thì hiện tượng lặp lại như cũ. Thí nghieäm 3: Điều chế và thử một vài tính chất của metan Chuẩn bị Dung dịch KMnO4 1% Nước brom Que diêm Mẩu sứ trắng 1g CH3COONa khan 2g vôi tôi xút (CaO+NaOH) Ống nghiệm Ống dẫn khí Đèn cồn Hột quẹt Hiện tượng quan sát a),b) Dung dịch thuốc tím và nước brom không mất màu Cách tiến hành Nghiền nhỏ 1g CH3COONa khan cùng với 2g vôi tôi xút (CaO+NaOH) Cho hỗn hợp vào đáy ống nghiệm có lắp ống dẫn khí (hình 4.5) Đun nóng từ từ sau đó đun nóng mạnh phần ống nghiệm có chứa hỗn hợp phản ứng đồng thời lần lượt làm các thao tác: Đưa đầu ống dẫn khí sục vào dung dịch KMnO4 1% Đưa đầu ống dẫn khí sục vào dung dịch nước brom Đưa que diêm đang cháy tới đầu ống dẫn khí Đưa một mẩu sứ trắng chạm vào ngọn lửa của metan Giải thích hiện tượng Metan là 1 ankan, ở điều kiện thường không tác dụng với chất oxi hóa mạnh như KMnO4 và không làm mất màu được dung dịch brom vì không có liên kết π trong phân tử Đưa que diêm đang cháy tới đầu ống dẫn khí, CH4 được dẫn ra từ ống nghiệm bốc cháy với ngọn lửa xanh nhạt Đưa mặt đế sứ vào phía trên ngọn lửa, có các giọt nước đọng trên mặt sứ. CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O CH4 cháy tạo ra khí CO2 và nước, khi đưa mẫu sứ trắng lại gần xuất hiện các giọt nước trên mặt sứ Baøi 45: THÖÏC HAØNH Thí nghieäm1 Điều chế và thử tính chất etilen Chuẩn bị Ancol etylic (C2H5OH) Ống nghiệm Đá bọt Dung dịch H2SO4 đặc Đèn cồn Ống dẫn khí Dung dịch brom Dung dịch KMnO4 Cách tiến hành Cho 2ml ancol etylic khan vào ống nghiệm khô có sẵn vài viên đá bọt, sau đó cho thêm từng giọt dung dịch H2SO4 đặc ( 4ml ) vào đồng thời lắc đều. Đun nóng hỗn hợp phản ứng, sao cho không trào lên ống dẫn khí Đốt khí sinh ra ở đầu ống vót nhọn Dẫn khí lần lượt vào dd brom, dd KMnO4. Hiện tượng quan sát Đốt lượng khí sinh ra. Khí cháy với ngọn lửa màu xanh Dẫn khí này vào dung dịch KMnO4 thì ta thấy dung dịch nhạt màu dần và xuất hiện kết tủa MnO2 nâu đen. Dung dịch Brom cũng bị mất màu Giải thích hiện tượng Đun sôi hỗn hợp ancol etylic khan và axit sunfuric đặc có khí etilen tạo ra do phản ứng tách một phân tử nước của một phân tử ancol 3CH2=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O " 3HO-CH2-CH2-OH + 2MnO2 + 2KOH CH2=CH2 + Br2 " C2H4Br2 Thí nghieäm 2 Điều chế và thử tính chất của axetilen Chuẩn bị Đất đèn bằng hạt ngô Ống nghiệm Nước Nút cao su có ống dẫn khí Dung dịch AgNO3/NH3 Hiện tượng quan sát Hiện tượng quan sát được khi sục axetilen vào dung dịch AgNO3/NH3 Cách tiến hành Cho vài mẫu đất đèn bằng hạt ngô vào ống nghiệm có sắn 3ml nước. Đậy ống nghiệm bằng nút cao su có ống dẫn khí. Sục vào dd AgNO3/NH3. Giải thích hiện tượng Canxicacbua (CaC2) tác dụng với H2O tạo thành khí Axetilen (C2H2)  CaC2  +  2H2O ®  CHºCH   +  Ca(OH)2 Khi cho axetilen sục vào dung dịch AgNO3/NH3 thì xuất hiện kết tủa màu vàng nhạt sau chuyển sang màu xám AgNO3 + 3NH3 + H2O " [Ag(NH3)2]OH + NH4NO3 HC ≡ CH + 2[Ag(NH3)2]OH " Ag – C ≡ C – Ag$ + H2O + 2NH3 (kết tủa màu vàng nhạt) Hiện tượng quan sát được khi sục khí axetilen vào dung dịch KMnO4 Hiện tượng xảy ra khi đốt khí sinh ra Khí axetilen là hidrocacbon không no nên làm mất màu dung dịch thuốc tím, bị oxi hóa không hoàn toàn tạo ra hỗn hợp các sản phẩm phức tạp, KMnO4 bị khử thành MnO2 kết tủa màu nâu đen Canxicacbua (CaC2) tác dụng với H2O tạo thành khí Axetilen (C2H2) CaC2  +  2H2O ®  CHºCH   +  Ca(OH)2 Axetilen cháy với ngọn lửa sáng toả nhiều nhiệt, tạo ra khí CO2 và nước, khi đưa mẫu sứ trắng lại gần xuất hiện muội đen và các giọt nước trên mặt sứ.  C2H2     +  2,5O2  "   2CO2   +  H2O Thí nghieäm 3 Phản ứng của tecpen với nước brom Chuẩn bị a) Dầu thông Ống nghiệm Nước brom b) Cà chua chín Ống nghiệm Nước brom Hiện tượng quan sát a) Dung dịch Brom bị mất màu da cam b) Dung dịch màu tím nhạt chuyển sang màu xanh nhạt Cách tiến hành a) Cho vài giọt dầu thông vào ống nghiệm chứa 2ml nước brom, lắc kĩ , để yên b) Nghiền nát quả cà chua chín đỏ, lọc lấy nước trong, nhỏ từ từ từng giọt nước brom và ống nghiệm chứa 200ml nước cà chua. Giải thích hiện tượng Dầu thông là Tecpen (C10H16). Brom cộng vào nối đôi của Tecpen tạo dẫn xuất đihalogen không màu. Nước cà chua là thành phần chính của Tecpen (Licopen) C40H56, có nhiều liên kết π liên hợp. Brom cộng vào một số đôi " màu thay đổi