Thực nghiệm tính chất của hidrocacbon không no và hidrocacbon thơm
MỤC LỤC
A. THÍ NGHIỆM LƯỢNG NHỎ
HYDROCACBON KHÔNG NO Thí nghiệm 4. ðiều chế etylen
-Cho vài hạt cát vào ống nghiệm, kẹp ống nghiệm vào giá, lắp ống dẫn khí có nối với ống ủựng vụi tụi xỳt, ủun cẩn thận hỗn hợp phản ứng và không cho hỗn hợp trào sang ống ủựng vụi tụi xỳt. -Cho vào ống nghiệm vài viên CaC2, rót nhanh khoảng 2ml nước vào ống nghiệm (hoặc có thể dùng ống hút như hình vẽ) và ủậy nhanh bằng nỳt cú ống dẫn khớ với ủầu vuốt nhọn.
HYDROCACBON THƠM
• Cho 1ml dung dịch bạc amoniacat (ủược ủiều chế từ AgNO3 và dung dịch NH3)vào phần thứ hai và ủun núng nhẹ. Quan sỏt hiện tượng. • Nhỏ vài giọt dung dịch KMnO4 vào phần thứ ba. Nhận xét hiện tượng biến ủổi màu của hỗn hợp. Giải thích các hiện tượng thí nghiệm bằng các phương trình phản ứng. Thí nghiệm 5.Khả năng phản ứng của các dẫn xuất halogen. Hóa chất: Clobenzen, benzyl clorua, dung dịch NaOH 10%, dung dịch HNO3. Cách tiến hành thí nghiệm:. vào ống nghiệm. -Lắc ủều và ủun hỗn hợp ủến sụi. -Làm lạnh hỗn hợp, gạn lấy phần dung dịch ở phía trên. Quan sát có hiện tượng kết tủa hay không?. -Làm tương tự như vậy với benzyl clorua. Nhận xét hiện tượng. -Cho 0,5ml benzyl clorua ủó loại hết ion halogen và 1-2ml nước cất vào ống nghiệm. -Lắc ủều và ủun cẩn thận hỗn hợp trờn ủến sụi. -Làm lạnh hỗn hợp và gạn lấy phần dung dịch trong ở trên. Quan sỏt hiện tượng xảy ra. Từ các kết quả thí nghiệm 5 hãy rút ra nhận xét về khả năng phản ứng của các dẫn xuất halogen. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Thí nghiệm 1.Thử tính tan của etanol. Cách tiến hành thí nghiệm:. và 2ml nước cất. - Lắc và quan sát hiện tượng. - Lắc, quan sát, so sánh hiện tượng ở 2 ống nghiệm và kết luận. Cho biết vai trò của K2CO3 trong thí nghiệm. Dự đốn hiện tượng xảy ra ở 2 ống nghiệm. Thí nghiệm 2.Nhận biết nước có lẫn trong ancol Hóa chất: etanol 95%, bột CuSO4 khan. Dụng cụ: ống nghiệm, ủốn cồn hoặc ủốn khớ, cặp ống nghiệm. Cách tiến hành thí nghiệm:. a) Nhận biết bằng CuSO4:. -ðun núng 1,5 - 2 gam bột CuSO4.5H2O trong chộn sứ trờn ngọn lửa ủốn cồn mói ủến khi mất hoàn toàn màu xanh, rồi ủể nguội trong bỡnh làm khụ. -Lắc ủều ống nghiệm và ủun núng nhẹ một thời gian, ủể lắng và quan sỏt sự biến ủổi màu sắc của bột CuSO4. -Làm tương tự với etanol khan ủể ủối chứng. -Lọc tỏch lấy ancol khan này ủể dựng cho thớ nghiệm sau. b) Nhận biết bằng canxi cacbua:. -ðun núng nhẹ mẫu CaC2 cỡ bằng hạt ủậu xanh trờn ngọn lửa ủốn cồn ủể ủuổi hết hơi ẩm, sau ủú cho ngay vào ống nghiệm ủó chứa sẵn 5ml etanol 95%. -Làm tương tự với etanol khan. -Quan sát, so sánh hiện tượng và kết luận. -Chỳ ý nếu chưa thấy sự khỏc nhau sau 10 phỳt thỡ lấy nỳt ủậy chặt miệng ống nghiệm lại và ủể sau khoảng 1 giờ quan sỏt lại. c)Nhận biết bằng dầu parafin:. -Cho 1 giọt dầu parafin vào lần lượt 2 ống nghiệm chứa 5ml etanol 95% và etanol khan. -Quan sát, so sánh và kết luận. Dự đốn hiện tượng xảy ra ở các ống nghiệm. Cho biết mục ủớch của thớ nghiệm này trong thực tế. Thí nghiệm 3.Hình thành và thủy phân natri etylat. Hóa chất: etanol khan trong thí nghiệm 2, etanol 99,5%, natri kim loại, phenolphtalein, nước cất. Dụng cụ: ống nghiệm, ủốn cồn hoặc ủốn khớ, cặp ống nghiệm. Cách tiến hành thí nghiệm:. -Cắt lấy một mẫu kim loại natri cỡ bằng hạt ủậu xanh lau sạch lớp dầu bảo vệ, cho vào ống nghiệm khụ ủó chứa dung dịch etanol khan ở thớ nghiệm 2 rồi bịt miệng ống nghiệm bằng ngún tay. ðể ủảm bảo an toàn thớ nghiệm cú thể dựng khăn ướt quấn quanh ống nghiệm. -Sau khi phản ứng kết thỳc, ủưa ống nghiệm lại gần ngọn lửa ủốn cồn và nhấc ngón tay ra, quan sát màu ngọn lửa ở gần miệng ống nghiệm. -Phần cũn lại trong ống nghiệm, ủược lắc với từng giọt dung dịch etanol 99,5%, nếu thấy không còn khí bay ra thì dừng lại. -Sau ủú, chất rắn trong ống nghiệm ủược hũa tan hoàn toàn bằng 3ml nước cất rồi nhỏ thêm vào vài giọt dung dịch phenolphtalein. -Quan sát màu của dung dịch. Cho biết mục ủớch của việc bịt miệng ống nghiệm, và sau ủú thử gần ngọn lửa trong quá trình thí nghiệm. ðể thớ nghiệm ủảm bảo chớnh xỏc cần chỳ ý ủến vấn ủề gỡ. So sánh khả năng phản ứng của etanol và H2O với Na, giải thích. Cho biết ứng dụng của phản ứng C2H5OH với Na trong an toàn ở phòng thí nghiệm. Thí nghiệm 4.Hình thành và phân giải natri phenolat. Dụng cụ: ống nghiệm, bình kíp, ống dẫn khí. Cách tiến hành thí nghiệm:. -Sau ủú thờm từ từ từng giọt dung dịch NaOH 7% ủồng thời lắc nhẹ, ủến khi dung dịch trong suốt. -Chia dung dịch thành 2 phần ủể làm tiếp cỏc thớ nghiệm sau. -Phần 1: axit hóa hoàn toàn bằng dung dịch HCl 7%, quan sát hiện tượng biến ủổi trong dung dịch. -Phần 2: Cho dòng khí CO2 sục vào dung dịch một thời gian, quan sát hiện tượng biến ủổi trong dung dịch. Dự đốn hiện tượng và viết các phương trình phản ứng xảy ra. Trong quá trình thí nghiệm, nếu phenol tiếp xúc với da thì có biểu hiện gì. Nêu cỏch xử lớ trong trường hợp ủú. Thí nghiệm 5.Phản ứng oxi hóa etanol. Hóa chất: etanol, dung dịch K2Cr2O7, dung dịch H2SO4, axit fucsinsunfuarơ, dung dịch KMnO4. Dụng cụ: ống nghiệm, nỳt cao su, ống dẫn khớ, ủốn cồn Cách tiến hành thí nghiệm:. a) Oxi hóa etanol bằng dung dịch KCr O trong môi trường axit. -Lắc và ủun nhẹ hỗn hợp -Quan sát hiện tượng xảy ra. Trong thực tế, ủể ủo hàm lượng rượu trong mỏu nhằm hạn chế tai nạn giao thụng người ta ủó tạo ra bộ test nhanh thông qua hiện tượng chuyển màu của Cr6+ thành Cr3+. Hàm lượng rượu ủược xỏc ủịnh thụng qua tốc ủộ chuyển màu và khoảng chuyển màu trong ống test. b) Oxi hóa etanol bằng dung dịch KMnO4 trong môi trường axit. Thí nghiệm 3.ðiều chế stiren (giải trùng hợp polistiren) Hóa chất: hạt polistiren hoặc vật liệu làm bằng polistiren Dụng cụ: ống nghiệm, chậu thủy tinh, ủốn cồn, nhiệt kế Cách tiến hành thí nghiệm:. -Cho vào ống nghiệm 5-6 gam polistiren, ủậy miệng ống nghiệm bằng nỳt cú ống dẫn khớ. ủầu cuối của ống dẫn khớ ủược ủưa tới ủỏy của ống nghiệm hứng ủược ủặt trong chậu nước. Phần trờn của ống nghiệm phản ứng và phần cong của ống dẫn khớ nờn bọc kớn bằng vải ủể giữ nhiệt. -ðun núng ống nghiệm phản ứng trờn ngọn lửa ủốn cồn, lỳc ủầu ủun nhẹ sau ủú ủun mạnh dần. Khi ủun polistiren bị chảy mềm, từ từ bay hơi và ngưng tụ ở ống nghiệm hứng. Ngừng ủun khi phần cũn lại trờn ống nghiệm phản ứng biến thành chất lỏng sệt màu ủen. Phần cất ủược cú màu vàng trong ống nghiệm hứng chiếm khoảng 70-80% so với khối lượng của polime. -ðể thu ủược stiren tinh khiết, khụng màu cần chưng cất lại và thu lấy sản phẩm ở nhiệt ủộ 140-145oC. hiệu suất cất khoảng 50%. Dự đốn hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm 2. Viết các phương trình phản ứng xảy ra, nếu có. Thí nghiệm 4.ðiều chế nhựa polistiren. Húa chất: stiren thu ủược ở thớ nghiệm 3, benzoyl peroxit hoặc NaOH, H2O2, nước cất hoặc H2O2, benzen, etanol. Dụng cụ: ống nghiệm, bếp cỏch cỏt, mặt kớnh thủy tinh, ủũa thủy tinh Cách tiến hành thí nghiệm:. -Cho vào ống nghiệm 3-4ml stiren và một vài hạt benzoyl peroxit. Lắc hòa tan hỗn hợp. ðặt ống nghiệm trờn mặt cỏt của bếp cỏch cỏt và ủun núng ủến sụi nhẹ trong 25-35 phút. Khi chất lỏng trong ống nghiệm chuyển sang quánh sệt, lấy ống nghiệm ra khỏi bếp, giữ nghiờng rồi ủun núng nhẹ trờn ngọn lửa ủốn cồn ủể ủuổi phần monome dư. Chỳ ý hơi này cú thể bắt lửa và chỏy cho khúi màu ủen nờn cẩn thận. -Làm lạnh ống nghiệm, polime ủúng cứng và trong suốt. Vỡ cú ủộ gión nở lơn khi ủúng rắn và cú ủộ bỏm dớnh cao vào thủy tinh nờn thường quan sỏt thấy polime và thành ống nghiệm bị rạn nứt. -Nếu không có benzoyl peroxit, có thể thay bằng H2O2 với tỉ lệ 2-3 giọt H2O2 trong 1ml monome stiren. Tuy nhiờn sự thay thế này làm cho tốc ủộ phản ứng polime húa chậm ủi và hỗn hợp sủi bọt mạnh khi ủun núng. -Cho 1-2ml benzen vào ống nghiệm ở phần A, ủun núng ủể hũa tan polime. Rút một nửa dung dịch ra mặt kớnh thủy tinh sau ủú làm bay hơi dung mụi sẽ thu ủược lớp nhựa trong suốt. ðể dễ tách lớp nhựa này, cho một ít nước lên trên mặt kính thủy tinh và giữ trong 1-2 phút. -Thêm 1-2ml dung dịch etanol vào ống nghiệm chứa một nửa phần còn lại, polime kết tủa ở dạng nhựa dính màu trắng. Có thể lấy nhựa ra khỏi dung dịch bằng cỏch dựng ủũa thủy tinh vờ trũn thành viờn. Nhựa thu ủược rất ủàn hồi, nhưng khi ủể lâu trong không khí trở nên dòn và khi bóp bị vỡ vụn thành bột. Dự đốn hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm 2. Viết các phương trình phản ứng xảy ra, nếu có. Thớ nghiệm 5.ðiều chế nhựa phenol-fomanủehit. Húa chất: phenol, fomanủehit, dung dịch HCl ủặc, dung dịch NH3 ủặc, nước cất Dụng cụ: ống nghiệm, mặt kớnh thủy tinh, bếp cỏch thủy, ủốn cồn, chậu thủy tinh. Cách tiến hành thí nghiệm:. a )ðiều chế nhựa novolac. -Cho vào ống nghiệm 2,5 gam phenol và 5ml fomanủehit. -ðun núng ống nghiệm ủến trờn bếp cỏch thủy ủến khi ủược dung dịch ủồng nhất,. -Tiếp tục ủun sụi dung dịch ủến khi dung dịch phõn lớp: lớp trờn là nước, lớp dưới ủặc sỏnh màu nõu sỏng. Nếu dung dịch khụng sụi cú thể ủun nhẹ trờn ngọn lửa ủốn cồn. -ðể nguội và làm lạnh ống nghiệm trong chậu nước lạnh. -Gạn bỏ lớp nước phía trên, rót nhanh phần nhựa ra mặt kính thủy tinh. Rửa lớp nhựa ủến trung tớnh, sau ủú làm khụ sản phẩm. b )ðiều chế nhựa rezol.
THÍ NGHIỆM LƯỢNG LỚN
Tỏc nhõn sunfo húa cú thể là axit sunfuric với nồng ủộ khỏc nhau (từ 92-100%), oleum (dung dịch SO3 trong H2SO4 100% hay còn gọi là axit sunfuric bốc khói), anhiủrit sunfuric, anhiủrit sunfuro và oxi, anhiủrit sunfuro và clo…. Phản ứng sunfo hóa là phản ứng thuận nghịch, nước tách ra trong quá trình phản ứng làm giảm nồng ủộ H2SO4, làm mất khả năng sunfo húa của axit và làm tăng khả năng thủy phân của sunfoaxit tạo thành.
H 2.2. Tổng hợp natri benzensunfonat
Chỉ một lượng nhỏ axit ủược thờm vào hệ phản ứng ủó cú tỏc dụng làm xỳc tỏc, cũn khi ủưa thờm một lượng axit lớn hơn vào phản ứng thỡ nú cũn ủúng vai trũ hấp thu nước tạo thành làm thuận lợi cho quỏ trỡnh tổng hợp este. Phản ứng este húa cũng cú thể ủược thực hiện ở pha khớ bằng cỏch cho hơi của ancol và axit cacboxylic ủi qua ống ủựng xỳc tỏc thorioxit, titanoxit ở nhiệt ủộ 280oC- 300oC.