Порядок выставления оценки по работе.
«5»(отлично):
работа выполнена полностью и правильно, сделаны верные наблюдения и выводы; эксперимент осуществлен по плану с учетом техники безопасности и правил работы с веществами и оборудованием; проявлены организационно-трудовые умения (поддерживаются чистота рабочего места и порядок на столе, экономно используются реактивы).
«4»(хорошо):
работа выполнена правильно, сделаны верные наблюдения и выводы, но допущены несущественные ошибки в работе с веществами и оборудованием и (или) при ответе на контрольные вопросы.
«3»(удовлетворительно):
работа выполнена правильно не менее чем наполовину или допущена существенная ошибка в ходе эксперимента, в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил техники безопасности, которая исправляется по требованию преподавателя.
«2»(неудовлетворительно):
допущены две (и более) существенные ошибки в ходе эксперимента, в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил техники безопасности, которые студент не может исправить даже по требованию преподавателя.
Порядок выполнения работ, пропущенных
по уважительным причинам.
После проверки готовности студент выполняет работу с другой группой в отведенный для лабораторных работ и дополнительных занятий день (субботу).
Порядок выполнения работ, пропущенных
по неуважительным причинам.
Студент допускается к выполнению работы после проверки готовности в зачетную неделю.
Лабораторная работа 1. Химические свойства спиртов и альдегидов
Цель работы:
Осуществить реакции, подтверждающие химические свойства спиртов и альдегидов, объяснить при помощи химических уравнений сущность этих реакций.
Пояснения к работе
Химические свойства спиртов
1) Кислотные свойства: Спирты — амфотерные соединения, могут образовывать соли и комплексы с активными металлами. Например:
СН3 – СН2–ОН + Na —> СН3– СН2–ОNa + Н2
2) Взаимодействие с галогеноводородами:
R-OH + HHal —> RHal + H2O
HF не вступает в эту реакцию так как его кислотность недостаточна.
3) Межмолекулярная дегидратация(образование простых эфиров):
R-OH + R'-OH -> R-O-R' + H2O
Катализатором данной реакции служит кислота. Чаще всего используют серную кислоту. Легче всего реагируют третичные спирты.
4) Внутримолекулярная дегидратация:
C2H5OH —> CH2=CH2 + H2O
Спирты дегидратируются по правилу Зайцева. Легче всего отщепляют воду третичные спирты. Межмолекулярная и внутримолекулярная дегидратация являются конкурирующими реакциями. Но вторая протекает при более высокой температуре.
5) Реакция этерификации. Спирты реагируют с кислотами, при этом образуются сложные эфиры.
а)R—ОН + HNO3 —> R—О—NO2 + Н2О
б)R'-OH + R-COOH —> R-C(O)-OR' + H2O
Реакция является обратимой. Также при взаимодействии с неорганическими кислотами-окислителями(например с азотной) протекает побочная реакция - окисление.
6) Окисление спиртов Спирты окисляются легче, чем углеводороды. Первичные и вторичные спирты окисляются легче третичных. Первичные окисляются до альдегидов, вторичные — до кетонов. В случае первичных спиртов может протекать дальнейшее окисление образующихся альдегидов до соответствующих карбоновых кислот.
7) R-OH —> R-CHO —> R-COOH
Химические свойства альдегидов
1) Альдегиды медленно окисляются кислородом воздуха в карбоновые кислоты:
2) Качественная реакция на альдегиды – реакция «серебряного зеркала». Реакция состоит во взаимодействии альдегида RСНО с водно-аммиачным раствором оксида серебра(I), представляющим растворимое комплексное соединение [Ag(NН3)2]OH. Реакцию проводят при температуре, близкой к температуре кипения воды (80–100 °С). В результате на стенках стеклянного сосуда (пробирки, колбы) образуется осадок металлического серебра – «cеребряное зеркало»:
3) Восстановление гидроксида меди(II) в оксид меди(I) – другая характерная реакция альдегидов. Реакция протекает при кипячении смеси и состоит в окислении альдегида. Точнее сказать, происходит внедрение атома [О] окислителя Cu(OH)2 по связи С–Н альдегидной группы. При этом изменяются степени окисления карбонильного углерода (от +1 до +3) и атома меди (от +2 до +1). При нагревании голубого осадка Cu(OH)2 в смеси с альдегидом наблюдается исчезновение голубой окраски и образование красного осадка Cu2O:
4) Альдегиды присоединяют водород Н2 по двойной связи С=О при нагревании в присутствии катализатора (Ni, Pt, Pd). Реакция сопровождается разрывом -связи в карбонильной группе С=О и присоединением по месту ее разрыва двух атомов Н молекулы водорода Н–Н. Таким образом из альдегидов получают спирты:
Работа в лаборатории
Опыт 1.Растворимость спиртов в воде
Реактивы и оборудование: спирты (этиловый, пропиловый, амиловый); фарфоровые чашки, пробирки.
В четыре пробирки наливают по 2 мл воды и в каждую добавляют по 0,5 мл этилового, пропилового, бутилового, амилового (или изоамилового) спиртов соответственно. Пробирки хорошо встряхивают. Отмечают, что этиловый и пропиловый спирты прекрасно растворяются в воде, а при растворении амилового спирта образуется эмульсия, которая быстро расслаивается. При этом изоамиловый спирт, подобно маслу, всплывает на поверхность воды. Отсюда и возникло название «сивушное масло», под которым понимают смесь высокомолекулярных одноатомных спиртов, в том числе и изоамилового. Объясните, почему выше перечаленные спирты по-разному растворяются в воде.
Опыт 2.Взаимодействие с металлическим натрием
Реактивы и оборудование: этиловый спирт, натрий металлический; пробирки, скальпель, пинцет, фильтровальная бумага, проволока, лучины.
В сухую пробирку наливают этиловый спирт и погружают в него кусочек чистого (свежеотрезанного, очищенного и отжатого от керосина) металлического натрия размером с горошину. Охлаждая пробирку в стакане с водой, предотвращают разогревание смеси и выкипание спирта. Когда газ станет выделяться спокойно, подносят к отверстию пробирки горящую лучину. Выделяющийся водород образует с воздухом смесь, вспыхивающую с характерным резким звуком. (Опыт демонстрационный)
Запишите уравнение реакции.
Опыт 3.Комплексообразование многоатомных спиртов
Реактивы и оборудование: глицерин, этиловый спирт, глицерин, сульфат меди (3%-ный водный раствор), гидроксид натрия (2н водный раствор), соляная кислота (разбавленная 1:5); пипетки, пробирки.
Поместите в пробирку 3 капли раствора сульфата меди, 3 капли раствора щёлочи и взболтайте. Появляется голубой студенистый осадок гидроксида меда (II). Добавьте в пробирку 2–3 капли многоатомного спирта. При взбалтывании осадок растворяется и появляется тёмно-синее окрашивание образовавшегося глицерата меди.
Опыт 4. Восстановление альдегидами соединений серебра
Реактивы: формальдегид.
Предварительно готовят аммиачный раствор окиси серебра, добавляя к 4-5 мл раствора нитрата серебра разбавленный водный аммиак по каплям до растворения первоначально образующегося осадка.
Раствор альдегида наливают (по 1 мл) в две пробирки и добавляют в каждую пробирку по 1 мл свежеприготовленного аммиачного раствора окиси серебра. В одну из пробирок добавляют еще 2-3 капли разбавленного раствора щелочи. Встряхнув пробирки, ставят их в штатив.
Отмечают, в какой пробирке изменение наблюдается раньше. Если серебро не выделяется, то нагревают пробирки с жидкостью несколько минут на водяной бане до 50-60оС.
Чтобы получить осадок серебра в виде зеркального слоя на стенках пробирки, перед проведением опыта следует тщательно вымыть пробирку горячим раствором щелочи и затем ополоснуть дистиллированной водой.
По окончании работы с аммиачным раствором окиси серебра необходимо сразу же вымыть посуду, находившуюся в работе, а образовавшиеся осадки и налеты на стенках растворить в разбавленной азотной кислоте.
Запишите уравнение реакции
Составьте отчет следующего содержания:
Цель работы:_____________________________________________
№ опыта | Порядок выполнения | Наблюдения | Уравнение реакции | Выводы |
Лабораторная работа 1.
Химические свойства спиртов и альдегидов
Отчет
Студент___________________________________________________________
Группа_______
Цель работы:
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
№ опыта | Порядок выполнения | Наблюдения | Уравнение реакции | Выводы |