4.3乙炔的制备及性质与鉴定(讲义)-《有机化学实验实训》同步教学(化学工业出版社)
2024-02-25
|
4页
|
366人阅读
|
62人下载
特供
内容正文:
乙炔的制备及性质与鉴定
1、任务介绍
1)乙炔的制备
实验室中,乙炔是由电石(碳化钙)与水作用制得的,反应式如下:
电石与水的作用十分激烈,为使反应缓慢进行,可采用向体系中逐滴加饱和食盐水的方式,以便平稳均匀地产生乙炔气流。
工业电石中常含有硫化钙、磷化钙和砷化钙等杂质,它们与水作用可生成硫化氢、磷化氢和砷化氢等恶臭、有毒的还原性气体,它们的存在不仅污染空气,也干扰了乙炔的性质实验。将反应生成的混合气体通过盛有硫酸铜溶液(或铬酸洗液)的洗气瓶时,这些杂质气体就会被吸收。
2)乙炔的性质
乙炔是不饱和烃,分子中的π键非常活泼,容易与溴发生加成反应,也容易被高锰酸钾氧化,反应式如下:
①加成反应
②氧化反应
此外,乙炔都可在空气中燃烧,生成二氧化碳和水。
其他炔烃也可发生上述同样反应。由于反应前后有明显的颜色变化或沉淀生成,所以这些性质可用于乙炔及其它炔烃的鉴定。
③炔氢原子的弱酸性
乙炔分子中的氢原子性质活泼,具有弱酸性,可与硝酸银氨溶液或氯化亚铜氨溶液作用,生成金属炔化物沉淀,利用此反应可鉴定乙炔及其它末端炔烃。反应式如下:
2、学习目标
1)知识目标
①掌握乙炔的制备原理。
②掌握乙炔的典型化学性质。
2)技能目标
①学会实验室制备乙炔方法和操作。
②学会鉴别乙炔。
③学会检验乙炔的化学性质。
3)素养目标
①具备安全和环保意识。
②具备团结合作意识。
3、仪器设备与药品
1)仪器设备
蒸馏烧瓶(50mL、100mL)、导气管和尖嘴管、洗气瓶(125mL)、恒压滴液漏斗。
2)药品
氯化亚铜(3%)、羟胺(10%)、稀溴水(2%)、浓硫酸、饱和食盐水、硫酸铜(10%)、氨水(2%)、高锰酸钾(0.1%)、碳酸钠(5%)、电石、硝酸银(2%)、氢氧化钠(1%)。
4、训练方法
1)乙炔的制备
图1.5.5 乙炔制备装置
如图2.5.2所示,在于燥的100mL蒸馏烧瓶中,放入7g小块电石,将烧瓶固定在铁架台上。瓶口组装恒压滴液漏斗,漏斗中装入15mL饱和食盐水。把蒸馏烧瓶的支管通过导管与盛有30mL硫酸铜溶液的洗气瓶相连接,导管应插人吸收液中,检查装置严密性后,缓慢旋开滴液漏斗的旋塞,逐滴加入饱和食盐水,就会有乙炔气体产生。
2)乙炔的性质与鉴定
①将导气管插入盛有2mL稀溴水的试管中,观察溶液颜色变化。发生了什么反应? 解释原因。
②将导气管插入盛有1mL高锰酸钾溶液和1mL碳酸钠溶液的试管中,观察溶液颜色的变化及沉淀的生成。发生了什么反应?解释原因。
③将导气管插入盛有2mL高锰酸钾溶液和2滴浓硫酸的试管中,观察溶液颜色的变化。发生了什么反应?解释原因。
④在试管中加入1mL2%硝酸银溶液和2滴10%氢氧化钠溶液,边振摇边滴加2%氨水,直到沉淀恰好溶解(不要加过量!),得到澄清透明的硝酸银氨溶液。将导气管尖嘴端清洗后,插入此溶液中,观察现象。发生了什么反应?解释原因。
⑤在试管中加入1mL氯化亚铜氨溶液和1mL羟胺溶液,混合后蓝色褪去。将导气管清洗后插入此溶液中,观察现象。发生了什么反应?解释原因。
⑥擦干尖嘴管口,点燃乙炔气体,观察火焰亮度和黑烟的多少,并与甲烷、乙烯的燃烧情况进行对比。
5、注意事项
1)点燃乙炔时,小心操作,防止失火。
2)配制银氨溶液,加入氨水一定不能过量。
3)乙炔性质试验所用的各种试剂,应事先加入试管中,一旦气体发生后,便可立即连续进行各项实验,以免造成气体浪费而不够用。
4)实验时,导气管尖嘴必须插入试管中的液面下。
5)乙炔的燃烧试验应放在其他试验项目后做,以免空气未排尽之前,点燃混合气体而引起爆炸事故!乙炔在空气中的爆炸极限为2.5%~80%,范围较宽,实验时一定要注意安全。
6)金属炔化物在干燥状态下,受热会发生猛烈爆炸,并放出大量热!实验完毕,不要将金属炔化物沉淀随意倒掉,必须加酸分解。先将沉淀上面的清液弃去,然后加2mL稀硝酸(或稀盐酸)加热至沸。
学科网(北京)股份有限公司
$$
资源预览图
1
2
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。