Phân tích định tính các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ

PH N II Chương A THÍ NGHI M LƯ NG NH PHÂN TÍCH ð NH TÍNH CÁC NGUYÊN T TRONG H P CH T H U CƠ Thí nghi m Xác ñ nh cacbon b ng phương pháp cacbon hóa Hóa ch t: saccarozơ (ho c tinh b t), benzen D ng c : chén s Cách ti n hành thí nghi m: - Cho kho ng 0,1gam saccarozơ (ho c tinh b t)vào chén s ðun nóng c n th n ng n l a ñèn c n cho ñ n saccarozơ chuy n thành than - Rót vào chén s kho ng 0,5ml benzen, dùng que diêm ñang cháy ñ ñ t benzen chén (làm t h t) Câu h i: D đốn màu c a màu ng n l a Vi t phương trình ph n ng cháy Thí nghi m Xác đ nh cacbon hydro Hóa ch t: Saccarozơ ho c axit benzoic, b t CuO, dung d ch bão hòa Ca(OH)2, CuSO4 khan D ng c : ng nghi m, bơng gịn, ng d n khí Cách ti n hành thí nghi m: - Tr n ñ u kho ng 0,2-0,3 gam axit benzoic v i 1-2 gam CuO Cho h n h p vào ng nghi m khô - Cho ti p thêm kho ng gam CuO đ ph kín h n h p Dùng m t nhúm bơng có r c m t b t CuSO4 khan cho vào ph n ng nghi m ð y ng nghi m b ng nút cao su có ng d n khí s c vào ng nghi m khác có ch a dung d ch Ca(OH)2 ðun nóng ng nghi m ch a h n h p ph n ng 47 Câu h i: Nêu nguyên t c phân tích ñ nh tính nguyên t h p ch t h u Nh ng hi n tư ng x y hai ng nghi m? Gi i thích vi t phương trình ph n ng x y Thí nghi m Xác đ nh nitơ Hóa ch t: Ure khan, Na, dung d ch FeSO4 1%, dung d ch FeCl3 1%, dung d ch HCl ñ c, dung d ch HCl 10%, h n h p vôi xút, C2H5OH 96o D ng c : ng nghi m, ñũa thu tinh Cách ti n hành thí nghi m: a ) Trư ng h p riêng: H p ch t có N liên k t tr c ti p v i C H - Tr n ñ u kho ng 0,1 gam urê gam vôi xút r i cho vào ng nghi m khơ ðun nóng ng nghi m Nh n xét k t qu thí nghi m b ng cách sau: - Ng i mùi khí mi ng ng nghi m - đ t m u quỳ ñ ñã t m t lên mi ng ng nghi m - ñưa ñ u thu tinh có t m dung d ch axit HCl ñ c vào mi ng ng nghi m b ) Trư ng h p chung: - L y kho ng 0,5 gam urê (ho c h p ch t h u khác có ch a N anilin, axetamit,…) chia thành ph n b ng Ph n th nh t ñư c cho vào ñáy ng nghi m khô Cho ti p vào m t m u Na (ñã ñư c c o s ch l p ngồi ép khơ gi a hai m nh gi y l c) Ph n urê l i cho ti p vào ng nghi m đ ph kín m u Na - ðun nóng c n th n ng nghi m ñèn c n ð ngu i, nh t t vào ng nghi m kho ng 1ml etanol khan đ phân hu Na cịn dư Cho thêm 2ml nư c c t, khu y ñ u, l c h n h p ñ thu l y dung d ch Nh 2-3 gi t dung d ch FeSO4 1% 1-2 gi t dung d ch FeCl3 1% vào dung d ch thu đư c Axit hóa h n h p b ng vài gi t dung d ch HCl 10% cho ñ n xu t hi n k t t a màu xanh da tr i 48 Câu h i: Hãy gi i thích k t qu thí nghi m câu a Vi t phương trình ph n ng đ t o k t t a xanh Vì ph i dùng axit HCl đ axit hóa h n h p ph n ng? Thí nghi m Xác ñ nh lưu huỳnh Hóa ch t: Axit sunfanilic ho c thioure, anbumin (lòng tr ng tr ng gà), Na, etanol, dung d ch Pb(CH3COO)2 0,1N, dung d ch NaOH 1N, dung d ch HCl 10% D ng c : Cách ti n hành thí nghi m: a ) Phương pháp 1: - V i axit sunfanilic ti n hành thí nghi m trư ng h p chung thí nghi m L c nhi u l n ñ l y dung d ch Cho dung d ch thu ñư c làm hai ph n ñ làm thí nghi m ti p theo - L y ng nghi m khác có ch a 0,5ml dung d ch Pb(CH3COO)2, nh t t vào t ng gi t dung d ch NaOH cho ñ n hịa tan hồn tồn chì hidroxit - Rót t t dung d ch mu i chì v a thu đư c vào dung d ch l c (ph n th nh t) - Quan sát hi n tư ng x y - Nh t t dung d ch HCl 10% vào ph n th hai - Nh n xét mùi đ c trưng c a khí b ) Phương pháp 2: - L y 2ml anbumin cho vào ng nghi m, nh vào 0,5ml NaOH, l c đ u đun nóng nh ng nghi m ng n l a ñèn c n ( ng nghi m 1) - Chu n b dung d ch mu i chì ( ng nghi m 2) - Rót t t ng nghi m 1vào ng nghi m 2, quan sát hi n tư ng x y 49 Câu h i: Nêu hi n tư ng x y thí nghi m Gi i thích b ng phương trình ph n ng Thí nghi m Xác đ nh halogen Hóa ch t: Cloroform ho c tetracloruacacbon, dung d ch AgNO3 1%, dung d ch NH3, etanol D ng c : Dây ñ ng, ph u thu tinh Cách ti n hành thí nghi m: a ) Phương pháp 1: - L y s i dây ñ ng u n thành hình lị xo bu c vào đ u đũa thu tinh - ð t dây ñ ng ng n l a ñèn c n cho ñ n khơng cịn ng n l a màu xanh c a t p ch t - Nhúng dây ñ ng vào h p ch t h u có ch a halogen, ñem ñ t ng n l a ñèn c n Quan sát màu c a ng n l a b ) Phương pháp 2: - L y m t m nh gi y nh , t m etanol nh thêm vài gi t h p ch t h u có ch a halogen - Chu n b m t ph u thu tinh, nh vào thành phía c a ph u m y gi t dung d ch AgNO3, úp ph u lên phía m nh gi y, r i ñ t cháy gi y Nh n xét hi n tư ng x y thành ph u - Nh vài gi t dung d ch NH3 lên thành ph u, ti p t c theo dõi hi n tư ng Câu h i: Gi i thích hi n tư ng x y phương pháp 2 Vi t phương trình ph n ng x y 50 Chương HYDROCACBON NO, KHÔNG NO, THƠM I HYDROCACBON NO Thí nghi m ði u ch tính ch t c a metan Hóa ch t: CH3COONa ho c CH3COOK, vôi xút khan, nư c brom bão hịa, dung d ch KMnO4 lỗng, dung d ch Na2CO3 5% D ng c : Cách ti n hành thí nghi m: a ) ði u ch ñ t cháy metan: - Cho vào ng nghi m khơ có nút ng d n khí cong kho ng 4-5 gam h n h p CH3COONa khan vôi xút (theo t l 1:2 v kh i lư ng) ñã ñư c nghi n nh tr n ñ u c is - K p ng nghi m giá s t đun nóng ng n l a đèn c n - ð t khí metan đ u ng d n khí, quan sát màu ng n l a - ðưa n p chén s ch m vào ng n l a metan ñang cháy, quan sát màu s c c a n p chén s trư c sau thí nghi m b ) Tính ch t c a metan: - Chu n b hai ng nghi m: ng th nh t ch a 2ml nư c brom, ng th hai ch a 2ml KMnO4 loãng 1ml Na2CO3 5% - D n khí metan thu đư c thí nghi m a l n lư t vào hai ng nghi m ch a nư c brom KMnO4 Quan sát màu c a dung d ch Câu h i: Vi t phương trình ph n ng u ch ñ t cháy metan Ng n l a metan cháy có màu gì? Màu s c n p chén s có thay đ i khơng, gi i thích? Nêu hi n tư ng x y KMnO4 hai ng nghi m ch a nư c brom - Chú ý: • Dùng CH3COOK t t nh t CH4 t o nhanh, trình ph n ng êm d u h u khơng có b t kỳ s n ph m ph M c khác CH3COOK tinh th khan thư ng khơng c n làm khơ • CH3COONa tinh th ng m nư c (CH3COONa.3H2O) nên c n đư c làm khơ 51 Thí nghi m Ph n ng brom hố hydrocacbon no Hóa ch t: n-hexan ho c hydrocacbon no, dung d ch Br2 CCl4, dung d ch NH3 25% D ng c : Cách ti n hành thí nghi m: - Rót vào ng nghi m khô kho ng 1ml hidrocacbon no, nh thêm vài gi t dung d ch Br2 CCl4, l c nh h n h p ph n ng, quan sát màu c a dung d ch brom - ðun h n h p n i nư c nóng, theo dõi k t qu thí nghi m b ng cách sau: • Quan sát màu c a dung d ch Br2 • ðưa m u gi y quỳ t m t vào mi ng ng nghi m • ðưa ñ u ñũa thu tinh t m dung d ch NH3 vào mi ng ng nghi m Câu h i: Nêu hi n tư ng x y cho brom tác d ng v i hidrocacbon no chưa đun nóng sau đun nóng? u ki n Vi t phương trình ph n ng x y Thí nghi m Tác d ng c a hidrocacbon no v i H2SO4 ñ c, HNO3 đ c Hóa ch t: n-hexan, axit H2SO4 đ c, axit HNO3 ñ c D ng c : Cách ti n hành thí nghi m: - Cho vào hai ng nghi m khô m i ng 0,5ml n-hexan - Thêm vào ng th nh t 0,5ml H2SO4 ñ c, ng th hai 0,5ml HNO3 ñ c - L c nh quan sát h n h p ph n ng Câu h i: K t lu n đư c rút t thí nghi m II HYDROCACBON KHƠNG NO Thí nghi m ði u ch etylen Hóa ch t: Etanol 96o, axit H2SO4 đ c, vôi xút, D ng c : ng nghi m, ng d n khí, cát s ch Cách ti n hành thí nghi m: - Cho 2ml etanol vào ng nghi m khô, c n th n nh thêm t ng gi t 4ml H2SO4 ñ c ñ ng th i l c ñ u 52 - Cho vài h t cát vào ng nghi m, k p ng nghi m vào giá, l p ng d n khí có n i v i ng đ ng vơi tơi xút, ñun c n th n h n h p ph n ng không cho h n h p trào sang ng đ ng vơi tơi xút - ð t khí etylen đ u ng d n khí, nh n xét màu ng n l a - ðưa n p chén s ch m vào ng n l a etylen ñang cháy, quan sát màu c a n p chén s trư c sau thí nghi m Câu h i: T i ph i cho thêm vài h t cát vào h n h p ph n ng? T i ph i n i ng d n khí v i ng đ ng vơi tơi xút? Vi t phương trình ph n ng x y T i h n h p ph n ng sau thí nghi m có màu đen? Thí nghi m Ph n ng c ng oxi hóa c a etylen Hóa ch t: Khí etylen, dung d ch nư c brom bão hịa., dung d ch KMnO4 2%, dung d ch Na2CO3 10% D ng c : Cách ti n hành thí nghi m: - L y ng nghi m: ng th nh t ch a 1ml dung d ch nư c brom bão hoà, ng th hai ch a 2ml KMnO4 2%, ng th ba ch a 2ml KMnO4 0,5ml Na2CO3 10% - D n khí etylen v a u ch thí nghi m l n lư t vào ba ng nghi m Quan sát s bi n ñ i màu c a dung d ch ba ng nghi m Câu h i: Màu c a dung d ch ba ng nghi m bi n đ i th Vi t phương trình ph n ng Cho bi t s n ph m ph ng nghi m 53 Thí nghi m ði u ch axetylen Hóa ch t: Canxi cacbua, D ng c : ng d n khí, ng nghi m Cách ti n hành thí nghi m: - Cho vào ng nghi m vài viên CaC2, rót nhanh kho ng 2ml nư c vào ng nghi m (ho c có th dùng ng hút hình v ) ñ y nhanh b ng nút có ng d n khí v i đ u vu t nh n - ð t khí axetylen đ u ng d n khí Nh n xét màu ng n l a - ðưa n p s ch m vào ng n l a, quan sát màu c a n p chén s trư c sau thí nghi m Câu h i: Vi t phương trình ph n ng u ch đ t cháy axetylen Khí sinh ñi u ch etylen có mùi khó ng i Gi i thích Thí nghi m Ph n ng c ng oxi hóa c a axetylen Hóa ch t: Dung d ch nư c brom bão hoà, dung d ch KMnO4 1%, dung d ch Na2CO3 10% D ng c : Cách ti n hành thí nghi m: - L y hai ng nghi m: ng th nh t ch a 1ml dung d ch nư c brom bão hoà, ng th hai ch a 1ml KMnO4 1% Na2CO3 10% - D n khí axetylen vào hai ng nghi m Quan sát màu c a dung d ch Câu h i: Nêu hi n tư ng c a ph n ng Vi t phương trình ph n ng x y 54 Thí nghi m Ph n ng t o thành b c axetilua Hóa ch t: dung d ch AgNO3 1%, dung d ch NH3 5% D ng c : Cách ti n hành thí nghi m: - Cho 2ml dung d ch AgNO3 1% vào ng nghi m, nh thêm t ng gi t dung d ch NH3 5% cho ñ n hịa tan hồn tồn k t t a Ag2O v a sinh - D n khí axetylen vào h n h p, quan sát s xu t hi n k t t a b c axetilua màu s c k t t a - L c l y k t t a, r a k t t a b ng lư ng nh nư c, ép k t t a t gi y l c Nung nóng c n th n k t t a l m lư i amiăng b ng ñèn c n - Gi y l c nh ng v t b c axetilua cịn l i đư c phân h y b ng axit HCl ñ c ho c axit HNO3 ñ c Câu h i: Vi t phương trình ph n ng x y Thí nghi m có x y v i CH4 ho c C2H4 khơng, sao? III HYDROCACBON THƠM Thí nghi m Ph n ng oxi hóa benzen toluen Hóa ch t: Benzen, toluen, dung d ch KMnO4 5%, dung d ch H2SO4 2N D ng c : Cách ti n hành thí nghi m: - Cho hai ng nghi m, m i ng ch a 1ml KMnO4 5% 1ml H2SO4 2N - Cho ti p vào ng th nh t 0,5ml benzen, ng th hai 0,5ml toluen C hai ng ñ u ñư c ñ y b ng nút có ng thu tinh th ng đ ng 55 - L c nh đun nóng c hai ng nghi m n i nư c nóng Quan sát hi n tư ng x y c hai ng nghi m Câu h i: Vi t phương trình ph n ng x y Gi i thích nguyên nhân s khác v tính ch t c a benzen toluen ñ i v i KMnO4? Thí nghi m 10 Ph n ng brom hóa benzen toluen Hóa ch t: Benzen, dung d ch brom CCl4 (t l 1:5 theo th tích), b t s t D ng c : ng nghi m Cách ti n hành thí nghi m: - L y hai ng nghi m khô, cho 1ml benzen vào ng nghi m th nh t 1ml toluen vào ng nghi m th hai Cho ti p vào m i ng 1ml dung d ch brom r i l c ñ u - Chia dung d ch m i ng làm ph n b ng Ph n th nh t ñư c ñ t giá Ph n th hai đun nóng đ n sơi nh n i nư c (nên ñ y ng nghi m b ng nút có l p ng thu tinh th ng ñ ng) Quan sát so sánh màu dung d ch c a ph n th nh t ph n th hai c a t ng hidrocacbon - Cho m t b t s t (b ng h t ñ u xanh), 1ml benzen 1ml dung d ch brom vào ng nghi m khô L c nh đun nóng h n h p ñ n sôi nh n i nư c - ðưa m u gi y quỳ t m t vào mi ng ng nghi m Quan sát s bi n ñ i màu c a dung d ch màu c a gi y quỳ Câu h i: Vi t phương trình ph n ng gi i thích hi n tư ng x y Vai trị c a b t s t? Có th thay b t s t b ng ch t nào? Thí nghi m 11 Ph n ng nitro hóa benzen Hóa ch t: Benzen, axit H2SO4 đ c (d=1, 84 g/ml), axit HNO3 ñ c (d=1, 4g/ml) D ng c : ng nghi m Cách ti n hành thí nghi m: - Rót t t 2ml H2SO4 vào ng nghi m ñã ch a s n 1,5ml HNO3 làm l nh ch u nư c - Nh t t 1ml benzen vào h n h p axit ñ ng th i l c m nh ng nghi m ch u nư c vòng 6-10 phút - Rót t t h n h p vào c c ch a 20-30ml nư c l nh, dùng ñũa thu tinh khu y ñ u h n h p, sau đ n 56 - Quan sát s phân l p c a h n h p, nh n xét màu mùi ñ c trưng c a l p ch t h u dư i Câu h i: Vai trò c a axit H2SO4 ph n ng gì? Vi t phương trình ph n ng x y T i ph i làm l nh h n h p ph n ng? Thí nghi m 12 Ph n ng sunfo hóa benzen Hóa ch t: Benzen, toluen, axit H2SO4 đ c (d=1, 84 g/ml) D ng c : ng nghi m có nút l p v i ng thu tinh th ng, c c thu tinh Cách ti n hành thí nghi m: - Cho 0,5ml benzen vào ng nghi m th nh t, 0,5ml toluen vào ng nghi m th hai Cho ti p thêm vào m i ng 2ml H2SO4 C hai ng nghi m ñ u ñư c ñ y b ng nút có ng thu tinh th ng đ ng ðun nóng hai ng nghi m n i nư c sơi đ ng th i l c ñ u cho ñ n ñư c h n h p ñ ng nh t ð ngu i, rót t ng ng nghi m vào m i c c riêng có ch a s n 20ml nư c Nh n xét kh hòa tan c a h n h p ph n ng Câu h i: Vi t phương trình ph n ng Gi i thích t i h n h p ph n ng tan ñư c nư c? 57 ...Câu h i: Nêu nguyên t c phân tích ñ nh tính nguyên t h p ch t h u Nh ng hi n tư ng x y hai ng nghi m? Gi i thích vi t phương... y Gi i thích nguyên nhân s khác v tính ch t c a benzen toluen ñ i v i KMnO4? Thí nghi m 10 Ph n ng brom hóa benzen toluen Hóa ch t: Benzen, dung d ch brom CCl4 (t l 1:5 theo th tích) , b t s t... HYDROCACBON NO Thí nghi m ði u ch tính ch t c a metan Hóa ch t: CH3COONa ho c CH3COOK, vôi xút khan, nư c brom bão hịa, dung d ch KMnO4 lỗng, dung d ch Na2CO3 5% D ng c : Cách ti n hành thí nghi m: