Оксид меди плюс хлороформ

Качественный анализ органических соединений. Обнаружение углерода, водорода и галогенов

Опыт 1. Обнаружение углерода и водорода в органическом соединении.
Условия выполнения работы:
Собрали прибор как показано на рис. 44 учебника. Насыпали в пробирку щепотку сахара и немного оксида меди (II) СuO. Положили в пробирку, где-то на уровне две трети её небольшой ватный тампон, потом насыпали немного безводного медного купороса CuSO4. Закрыли пробирку пробкой с газоотводной трубкой, так, чтобы нижний её конец был опущен в другую пробирку с предварительно налитым туда гидроксидом кальция Са(ОН)2. Нагрели пробирку в пламени горелки. Наблюдаем выделение пузырьков газа из трубки, помутнение известковой воды и посинение белого порошка CuSO4.

Выводы:
1) в исходном веществе присутствует углерод и водород, так как получили углекислый газ и воду в результате окисления, а в окислителе CuO они не содержались.

Опыт 2. Качественная реакция на обнаружение галогенов в органических соединениях
Условия выполнения работы:
Взяли медную проволоку, загнутую на конце петлёй щипцами, прокалили её в пламени до образования чёрного налёта оксида меди (II) СuO. Затем остывшую проволоку окунули в раствор хлороформа и вновь внесли её в пламя горелки. Наблюдаем окрашивание пламени в голубовато-зелёный цвет, так как соли меди окрашивают пламя.
Уравнение реакции имеет вид:

Выводы:
1) галогениы в органических соединения обнаруживают с помощью реакции органического вещества с оксидом меди, в результате реакции получается хлорид меди CuCl2 . При внесении образовавшейся соли меди ( CuCl2) в пламя горелки наблюдается окрашивание плямени в голубовато-зелёный цвет.

Источник

ОПЫТ №1. Открытие хлора в составе органических соединений (проба Бельштейна)

Реактивы и материалы: хлороформ (или дихлорэтан), медная проволока.

Галогены в составе органических соединений проще всего открываются по Бельштейну – прокаливанием органического вещества с оксидом меди в пламени горелки.

Медную проволоку длиной 10см с петлей на конце прокаливают над пламенем горелки до исчезновения посторонней окраски пламени (признак отсутствия загрязнения медной проволоки). Остывшую петлю, покрывшуюся черным налетом оксида меди, опускают в пробирку с 1-2 каплями хлороформа (или дихлорэтана) и вновь вносят в пламя горелки. Немедленно появляется ярко-зеленая окраска пламени.

При прокаливании кислород оксида меди окисляет углерод и водород органического вещества в диоксид углерода и воду, медь же образует с галогеном летучие соединения, которые и окрашивают пламя горелки в зеленый цвет. Появление зеленого окрашивания указывает на присутствие в органическом соединении галогена.

Химизм процесса: 2СНСl3 + 5СuО → СuСl2 + 4СuСl + 2СО2 + Н2О

Подобную окраску пламени дают помимо хлористых и другие галогеносодержащие органические соединения.

ОПЫТ №2 Получение хлористого этила.

Реактивы и материалы: этиловый спирт, конц. Н24, NаСl(кристал.), газоотводная трубка.

В пробирку помещают 2-3мл заранее приготовленной смеси этилового спирта с концентрированной серной кислотой. Прибавляют 1-2г хлорида натрия. Пробирку закрывают пробкой с небольшой газоотводной трубкой, укрепляют наклонно в штативе и осторожно нагревают над пламенем горелки. Если поднести через некоторое время к отверстию газоотводной трубки зажженную лучину, то наблюдается горение образовавшегося хлористого этила с характерным колечком зеленого цвета по краю газоотводной трубки. Реакция образования хлористого этила протекает по следующей схеме:

Раздел II Кислородсодержащие соединения

Тема 9. Спирты

Задания для самостоятельной работы

Задание 1. Общая характеристика и свойства спиртов.

1. Дать определение спиртов. Привести их общую формулу.

2. Как классифицируются спирты в зависимости от количества спиртовых групп, от строения радикала и места расположения групп в углеродном скелете. Привести примеры.

3. Написать структурные формулы спиртов и указать первичные, вторичные, третичные спирты: этанол, 1-пропанол, 2-пропанол, 3-метил-1-пентанол, 3,3-диметил-2-пентанол, 3-метил-1-бутанол.

Задание 2. Способы получения и свойства спиртов.

Читайте также:  Реакция серной кислоты с медью что происходит

1. Получить спирты: 2-метил-2-бутанол, 3,3-диметил-2-бутанол. Гидратацией соответствующих алкенов, щелочным гидролизом соответствующих галогенпроизводных.

2. Из пропаналя, муравьиного альдегида, бутанона и реактива Гриньяра (бромистого этилмагния) получить первичный, вторичный и третичный спирты.

3. Для спирта 3-метил-2-бутанола написать уравнения реакций

— с пропановой кислотой

— с Nа металлическим

4. Написать уравнения реакций для изопропилового спирта:

5. Написать уравнения реакций этерификации изопропилового спирта и муравьиной кислоты; пропилового спирта и уксусной кислоты.

6. Осуществить превращения, назвать продукты:

а) СН3-СН2-СН2-ОН А Б В Г

б) СН3-СН2-ОН + Nа → А Б

→ А В

в) СН3-СН2-СН2-Сl А Б В Г

7. Написать химическую реакцию взаимодействия глицерина с гидроксидом меди и с избытком уксусной кислоты:

Источник

Оксид меди плюс хлороформ

Лабораторная работа № 1

Тема. Качественный анализ углеводородов.

Цели: научиться определять углерод, водород, хлор в органических соединениях; познакомиться с качественными реакциями непредельных углеводородов.

Реактивы: парафин, оксид меди (II), сульфат меди (II), известковая или баритовая вода, медная проволока, хлороформ, гексан, гексен-1, 5%-й спиртовой раствор фенилацетилена, толуол, раствор перманганата калия, бромная вода, аммиачный раствор хлорида меди (I).

Посуда и оборудование: лабораторный штатив, пробирки, пробка с газоотводной трубкой, спиртовка, спички.

Опыт 1. Качественный элементный анализ углеводородов и их галогенопроизводных.

Обнаружение углерода и водорода окислением оксидом меди (II).

Ход работы: приготовленную смесь парафина и порошка оксида меди (II) поместили в пробирку и засыпали слоем оксида меди (II). В верхнюю часть пробирки поместили комочек ваты, с насыпанным на него обезвоженным сульфатом меди (II). Пробирку закрыли пробкой с газоотводной трубкой и закрепили горизонтально в лапке штатива. Свободный конец газоотводной трубки опустили в пробирку с известковой водой. Смесь нагрели.

– парафин окисляется в присутствии оксида меди (II). При этом углерод превращается в углекислый газ, а водород – в воду:

– выделяющийся углекислый газ взаимодействует с гидроксидом кальция, что вызывает помутнение известковой воды вследствие образования нерастворимого карбоната кальция:

– сульфат меди (II) приобретает голубую окраску при взаимодействии с водой, в результате чего образуется кристаллогидрат CuSO4 · 5Н2О.

Вывод: по продуктам окисления парафина СО2 и H2O установили, что в его состав входят углерод и водород.

Аналогично описываются все остальные опыты.

Источник

Опыт 5. Определение хлора по зеленой окраске пламени

Реактивы и материалы: хлороформ (или дихлорэтан); медная

Галогены проще всего открываются по Бейльштейну – прокаливанием органического вещества с оксидом меди в пламени горелки.

Медную проволоку длиной 10 см с петлей на конце прокаливают на пламени горелки до исчезновения посторонней окраски пламени (признак отсутствия загрязнения медной петли). Остывшую петлю, покрывшуюся черным налетом оксида меди, опускают в пробирку с 1-2 каплями испытуемого вещества, например хлороформа, и вновь вносят в пламя горелки.

Немедленно появляется характерная ярко-зеленая окраска пламени. При прокаливании кислород оксида меди окисляет углерод и водород органического вещества в диоксид углерода и воду, медь же образует с галогеном летучие соединения, которые и окрашивают пламя горелки в зеленый цвет. Появление зеленого окрашивания указывает на присутствие в органическом соединении галогена.

Чтобы очистить проволоку, ее смачивают соляной кислотой и снова прокаливают. Для открытия галогенов органическое вещество разрушают. При этом галогены переходят в неорганические соли, которые могут быть обнаружены обычными ионными реакциями.

Галогены можно отщепить и перевести в соли галогеноводородных кислот методом А. В. Степанова – действием металлического натрия на спиртовой раствор органического вещества. Этот метод будет рассмотрен нами в дальнейшем.

Лабораторная работа №8

Спирты

Цель: исследовать химические свойства одноатомных и многоатомных спиртов, осуществить качественные реакции на гидроксильные соединения.

Источник

Оксид меди плюс хлороформ

Тема. Качественный анализ углеводородов.

    • научить определять углерод, водород, хлор в органических соединениях;
    • познакомить с качественными реакциями непредельных углеводородов.

Реактивы: мпарафин, оксид меди (II), сульфат меди (II), известковая или баритовая вода, медная проволока, хлороформ, гексан, гексен-1, 5%-й спиртовой раствор фенилацетилена, толуол, раствор перманганата калия, карбонат натрия, бромная вода, аммиачный раствор хлорида меди (I).

Читайте также:  Наиболее устойчивой степенью окисления меди является

Посуда и оборудование: лабораторный штатив, штатив для пробирок, пробирки, пробка с газоотводной трубкой, спиртовка, спички.

Опыт 1. Качественный элементный анализ углеводородов и их галогенопроизводных

Обнаружение углерода и водорода окислением оксидом меди (II)

Обнаружьте углерод и водород в составе парафина.

Приготовьте смесь из 0,2–0,3 г парафина и 1–2 г порошка оксида меди (II). Смесь поместите в пробирку, засыпьте сверху слоем оксида меди (1 г). На комочек ваты насыпьте немного обезвоженного сульфата меди (II) и поместите в верхнюю часть пробирки. Закройте пробкой с газоотводной трубкой. Пробирку закрепите горизонтально в лапке штатива. Свободный конец газоотводной трубки опустите в пробирку, содержащую 2–3 мл известковой или баритовой воды. Смесь осторожно нагрейте в пламени спиртовки.

Какие изменения произошли с известковой водой и белым порошком сульфата меди (II)? Запишите наблюдаемые явления. Приведите уравнения всех происходящих реакций.

Обнаружение галогенов пробой Бейльштейна

Проведите качественное определение хлора в хлороформе пробой Бейльштейна, основанной на окрашивании пламени летучими галогенидами меди.

Медную проволоку с загнутой на конце петлей прокалите в пламени спиртовки до прекращения окрашивания пламени. После охлаждения проволоку опустите в хлороформ и внесите в пламя спиртовки.

Почему происходит почернение медной проволоки при ее прокаливании в пламени спиртовки?

Как изменился цвет пламени спиртовки при внесении прокаленной медной проволоки, смоченной хлороформом?

Опыт 2. Отношение углеводородов к раствору перманганата калия и бромной воде

Окисление углеводородов перманганатом калия

Испытайте действие раствора перманганата калия на предельные, непредельные и ароматические углеводороды.

В 4 пробирки налейте по 2–3 мл гексана, гексена-1, фенилацетилена, бензола. В каждую пробирку добавьте по 1–2 мл раствора перманганата калия. Закройте каждую пробирку пробкой и перемешайте смесь.

Что происходит при взаимодействии гексана, гексена-1, фенилацетилена, бензола с раствором перманганата натрия?

Чем обусловлено изменение окраски раствора перманганата калия при взаимодействии с гексеном-1 и фенилацетиленом? Запишите уравнения реакций.

Взаимодействие углеводородов с бромной водой

В пробирку налейте 2–3 мл гексана и добавьте 1–2 мл бромной воды. Закройте пробирку пробкой и перемешайте смесь.

Повторите опыт с гексеном-1, фенилацетиленом, бензолом. Отметьте наблюдения.

В чем причина различного поведения исследуемых соединений по отношению к бромной воде?

Сделайте вывод об отношении предельных, непредельных и ароматических углеводородов к бромной воде, раствору перманганата калия.

Опыт 3. Образование ацетиленидов. Качественная реакция на концевую тройную связь

В пробирку налейте 2–3 мл 5%-го спиртового раствора фенилацетилена и добавьте аммиачный раствор хлорида меди (I).

Отметьте наблюдения. Запишите уравнение реакции.

Чем обусловлена способность ацетиленовых углеводородов образовывать соли?

К какому типу реакций можно отнести реакцию образования ацетиленидов?

Способен ли дифенилацетилен образовывать ацетилениды?

Сделайте общий вывод по работе.

      Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Карцова А.А. Органическая химия: Учебник для 10 класса общеобразовательных учреждений с углубленным изучением химии. – М.: Просвещение, 2003. – 368 с.

Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Начала химии. Современный курс для поступающих в вузы. – М.: Экзамен, 2001. – 720 с.

Органическая химия / Под ред. Н.А. Тюкавкиной. Т. 1, 2. – М.: Дрофа, 2002.

Источник

Окрашивание пламени (предварительная проба)

Хлороформ СНСl3 (трихлолрметан) – жидкость, которая применяется для наркоза при хирургических операциях и как растворитель. Он может быть получен в ходе цепной реакции галогенирования метана, протекающей по свободнорадикальному механизму.

В случае избытка галогена хлорирование может пойти дальше, вплоть до полного замещения всех атомов водорода на хлор:

СН3С1 + С12 НС1 + СН2С12

СН2С12 + С12 НС1 + СНС13

СНС13 + С12 НС1 + СС14

ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ:

для опыта №1 — металлический штатив с лапкой, две пробирки, газоотводная трубка с пробкой, стеклянная палочка, горелка (спиртовка), спички, вата; исследуемое вещество (парафин или смесь парафина, бензина, вазелина), известковая вода Са(ОН)2 или баритовая вода Ва(ОН)2 – раствор гидроксид бария, оксид меди (II) СuO, безводный сульфат меди CuSO4;

для опыта №2 — горелка (спиртовка), медная проволока длиной около 10 см с пробкой, пробирка; исследуемое вещество (хлороформ или другое вещество, содержащее хлор).

Опыт №1. Определение углерода и водорода в органическом соединении (парафине)

Соберите прибор, как показано на рисунке 4. Смесь 1—2 г оксида меди (II) и около 0,2 г парафина хорошо перемешайте и поместите на дно пробирки. Сверху насыпьте еще немного оксида меди (II). В верхнюю часть пробирки введите в виде пробки небольшой кусочек ваты и насыпьте на нее тонкий слой белого порошка безводного сульфата меди (II). Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. При этом конец трубки должен почти упираться в комочек ваты с сульфатом меди (II). Нижний конец газоотводной трубки должен быть погружен в пробирку с баритовой водой (раствор гидроксида бария) или известковой водой (раствор гидроксида кальция). Нагрейте пробирку в пламени горелки. Если пробка плотно закрывает пробирку, то через несколько секунд из газоотводной трубки начнут выходить пузырьки газа. Как только баритовая вода помутнеет, пробирку с ней следует удалить и продолжать на­гревание, пока

Рис. 4. Определение состава продуктов Рис. 5. Определение

окисления органического вещества галогена в хлороформе

пары воды не достигнут белого порошка суль­фата меди (II) и не вызовут его посинения.

После изменения окраски сульфата меди (II) следует пре­кратить нагревание.

Таким образом, обнаружив образовавшиеся в результате реакции углекислый газ и воду, можно установить в исследованном веще­стве наличие углерода и водорода. Так как эти элементы не со­держались в добавленном оксиде меди (II), то они могли нахо­диться только во взятом для анализа органическом веществе.

Для анализа можно использовать смесь парафина, бензина и вазелина.

Опыт №2.Обнаружение галогенов (проба Бейльштейна)

Галогены можно обнаружить при помощи реакции окраши­вания пламени, предложенную русским химиком Ф. Ф. Бейльштейном.

Для проведения опыта требуется медная проволока длиной около 10 см, загнутая на конце петлей и вставленная другим концом в небольшую пробку (рис. 5).

Держа за пробку, прокалите петлю проволоки до исчезно­вения посторонней окраски пламени. Остывшую петлю, по­крывшуюся черным налетом оксида меди (II), опустите в про­бирку с хлороформом или с другим органическим веществом, содержащим хлор, затем смоченную веществом петлю вновь внесите в пламя горелки. Немедленно появляется ха­рактерная зеленовато-голубая окраска пламени.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПЛАНИРОВАНИЮ И ПРОВЕДЕНИЮ ЭКСПЕРИМЕНТА

При проведении опытов необходимо соблюдать меры безопасности и правила поведения в лаборатории «Химия». Необходимо соблюдать осторожность при работе с сульфатом меди и хлороформом, т.к. эти соединения являются вредными для здоровья (в большом количестве). Опыт с хлороформом проводить только в присутствии преподавателя, т.к. это вещество относится к канцерогенным веществам третьей категории.

Зажигать спиртовку (газовую горелку) разрешается только от спички. Запрещается наклоняться над горящей горелкой (спиртовкой).

Необходимо начинать со слабого нагрева всей пробирки (слабым пламенем под пробиркой) и только затем вести дальнейший нагрев вещества.

1. Почему помутнел раствор баритовой воды? О содержании какого элемента в исследуемом растворе свидетельствует помутнение известковой (или баритовой воды)? Напишите уравнение реакции.

2. Почему белый порошок сульфата меди (II) стал голубым? О содержании какого элемента это свидетельствует. Напишите уравнение реакции.

3. Что образовалось из оксида меди (II) и какие наблюдения это подтверждают?

4. От присутствия какого элемента в опыте№2 пламя окрашивается в зеленый цвет?

5. Какие методы качественного анализа используются для обнаружения химических элементов в органических веществах?

6. Решите задачу: Какой объем (н.у.) метана потребуется для получения 95,6 г трихлорметана, если его выход равен 75%? Ответ: 23,9 л.

7. Решите задачу: Установите формулу углеводорода, содержащего 82,76% углерода (по массе) и 17,24% водорода (по массе). Относительная плотность углеводорода по кислороду равна 1,8125. Ответ: С4Н10.

Источник

Adblock
detector