Цель: изучить лабораторные методы получения и свойства этилена

Раздел II. Углеводороды

Тема 1. Алканы. Строение, свойства, получение, применение

Лабораторная работа №1. ПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ

Цель: изучить лабораторные методы получения и свойства метана и его гомологов.

ОПЫТ № 1. Получение метана и его свойства

Ход работы:

А).В сухую пробирку насыпают (на 1/3 объема) смесь уксусно­кислого натрия и натронной извести (приготовлена заранее). Пробирку закрывают пробкой с газоотводной трубкой, за­крепляют в штативе снебольшим наклоном в сторону пробки (рис. 1) и нагревают сначала осторожно всю пробирку, а за­тем сильно смесь.

Наблюдения:

ВЫВОДЫ:

Б). Газоотводную трубку последовательно вво­дят в пробирку с бромной водой и в течение нескольких минут пропускают туда метан, а затем ее вводят в пробирку с мар­ганцовокислым калием.

Рис. 1. Установка для получения метана и изучения химических свойств

Наблюдения:

ВЫВОДЫ:

В). Затем, не приостанавливая нагревания, конец газоотводной трубки соединяют с загнутой стеклянной трубкой (рис. 2), опускают ее в ванну и собирают метан в наполненную водой пробирку, после чего газоотводную трубку вынимают из воды и прекращают нагревание.

Рис.2. Установка для получения и сбора метана путем вытеснения воды из пробирки.

Закрыв пробирку пальцем, вынимают ее из воды, подносят к огню и поджигают. Метан сгорает голубоватым пламенем. Чтобы газ горел у отверстия пробирки и более энергично, в пробирку следует быстро наливать по стенке воду, которая вытесняет из нее метан.

Наблюдения:

ВЫВОД:

СН₄ + 20₂→С0₂ + 2Н₂0.

ОПЫТ №2. Свойства пентана и гексана

Ход работы:

Пентан и гексан — жидкие гомологи метана. Они содер­жатся в нефти и составляют фракцию, которая отгоняется от 20—60° и называется петролейным эфиром.

А). В две пробирки наливают по 1 мл петролейного эфира. В одну из них добавляют несколько капель бромной воды, а в другую — раствор марганцовокислого калия и несколько капель раствора соды.

Наблюдения:

ВЫВОД:

Б). В маленькую фар­форовую чашку наливают несколько капель (3—4) петролейного эфира и поджигают.

Наблюдения:

ВЫВОД:

Тема 2. Алкены. Алкадиены. Строение, свойства, получение, применение

Лабораторная работа №2. НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ (Алкены)

Цель: изучить лабораторные методы получения и свойства этилена.

ОПЫТ № 1. Получение этилена и его свойства

Ход работы:

А). В пробирку (рис. 3) наливают (на ¼) смесь для получе­ния этилена, состоящую из 1 части по объему этилового спирта и 3 частей по объему конц. серной кислоты уд. в. 1,84 (при­готовлена заранее). В реакционную смесь бросают несколько кусочков пемзы или пористой глины для равномерного кипе­ния. Затем присоединяют газоотводную трубку, соединенную с хлоркальциевой трубкой, наполненной зернистой натронной известью (для поглощения образующегося сернистого газа), и начинают медленно и осторожно нагревать пробирку ма­леньким пламенем горелки.

Рис. 3. Установка для получения этилена

Наблюдения:

ВЫВОД:

CH₃-CH₂-OH+HO-S0₂-OH→→CH₃-CH₂-0-SO₂-OH + H₂0

этилсерная кислота

нагрев.

CH₃-CH₂-0-S0₂-OH → H₂C=CH₂+H₂S0₄

этилен

Б). Выделяющийся этилен пропускают через бромную воду.

Наблюдения:

ВЫВОД:

Н₂С=СН₂+Вг₂ →Н₂С-СН₂

I I

Br Br

Бромистый этилен

В). Этилен пропускают через раствор марганцовокис­лого калия, к которому добавлено несколько капель 5-про­центного раствора соды.

Наблюдения:

ВЫВОД:

реакция Вагнера

ЗН₂С=СН₂+2КМnO₄+4Н₂О → ЗН₂С-СН₂+2МnO₂↓+2КОН

│ │

ОНОН

Этиленгликоль

Реакции этиленовых углеводородов с бромной водой и рас­твором марганцовокалиевой соли используются в лаборатор­ной практике для качественного определения двойных углерод-углеродных связей в молекуле органического вещества.

Г). Этилен собирают в пробирку над водой, как в опыте с метаном, и поджигают.

Наблюдения:

ВЫВОД: