Практическая работа получение этилена изучение его свойств. Конспект урока на тему "получение этилена и опыты с ним"

Задания. 1. Получите этилен из этилового спирта.

2. Проведите характерные реакции для этилена как представителя непредельных углеводородов.

Оборудование. Прибор для получения этилена, штатив с пробирками, стеклянные трубки с оттянутым концом, лучинка, фарфоровая пластинка или чашечка, чашка с песком, лабораторный штатив, горелка, спички, мензурка, свернутая спирально медная проволока, которая должна быть вложена в газоотводную трубку.

Вещества. Этиловый спирт, серная кислота (конц.), раствор бромной воды и розовый раствор подкисленного перманганата калия, промытый и прокаленный речной песок.

Выполнение работы

1. Получение этилена. Соберите прибор для получения этилена (рис. 22.6) и проверьте его на герметичность.

Для получения этилена в пробирку поместите 1,5 мл этилового спирта, затем осторожно прилейте 4 мл концентрированной серной кислоты и добавьте в смесь немного прокаленного песка. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и закрепите прибор в штативе.

2. В две пробирки прилейте по 2 мл растворов бромной воды и перманганата калия. Нагрейте в приборе для получения этилена смесь до кипения и, не переставая нагревать, но не перегревая, опустите конец газоотводной трубки сначала в

пробирку с бромной водой, а затем в пробирку с раствором перманганата калия.

Что вы наблюдаете? Составьте уравнения химических реакций: а) получения этилена из этилового спирта; б) взаимодействия этилена с бромной водой.

Направьте конец газоотводной трубки прибора вверх и подожгите лучиной выделяющийся этилен. Отметьте характер пламени. Внесите в пламя этилена на несколько секунд фарфоровую пластинку или чашу. Что вы наблюдаете?

Вдувайте воздух через стеклянную трубку с оттянутым концом в среднюю часть пламени этилена. Как изменяется яркость пламени? Почему? Составьте уравнение реакции горения этилена.

Получение этилена.

Концентрированная серная кислота обладает свойством отбирать воду у других веществ. Это свойство использовано для получения этилена.

Вода частично конденсируется на стенках пробирки и скатывается обратно в раствор. Этилен уходит по газообразной трубке. Свойства этилена.

Тема урока: Качественное определение углерода в органических веществах. Получение этилена и изучение его свойств.

Цели урока.

Образовательная:

Обеспечить закрепление знаний о химических свойствах предельных и непредельных углеводородов;

Экспериментально подтвердить теоретические знания о лабораторных способах получения этилена и его взаимодействия с веществами;

Наблюдение химических явлений.

Развивающая:

Формирование практических умений и навыков обращения с лабораторным оборудованием;

Развить исследовательские умения наблюдать, анализировать, делать выводы.

Воспитательная:

Развитие познавательного интереса к изучению химии;

Воспитание культуры проведения опытов и соблюдения правил техники безопасности.

Тип занятия: урок формирования и совершенствования умений и навыков.

Вид занятия: лабораторная работа;

Методическое обеспечение: инструкционная карта на выполнение лабораторной работы №7, презентация Power Point.

Оснащение: мультимедиа проектор, компьютер, набор реактивов для выполнения лабораторной работы №7.

Урок сопровождается презентацией. Приложение 1

I. Организационный момент

Приветствие, проверка отсутствующих, проверка готовности студентов к занятию.

II. Сообщение темы занятия, постановка целей урока

Сегодня мы приступаем к выполнению Лабораторной работы №7, по теме: "Качественное определение углерода в органических веществах. Получение этилена и изучение его свойств".

Цель нашего занятия: выявить свойства предельных и непредельных углеводородов с помощью характерных химических реакций. Освоить навыки получения этилена в лабораторных условиях.

Послушайте внимательно притчу, и сделайте выводы:

В очень давние времена при дворе китайского императора жил-был один старый садовник. Цветы и плоды из императорских садов славились по всему Китаю. Росло в саду грушевое дерево, которое плодоносило раз в десять лет, и лишь тогда созревали груши когда было теплое лето. Однажды весной император вызвал своего садовника и приказал, что бы осенью тот принес ему зрелые груши. И пообещал наградить его золотом: "Я дам тебе столько золота, сколько будут весить груши, которые ты мне принесешь. А если не исполнишь - прикажу казнить".

Лето выдалось холодное, не было ни какой надежды, что груши созреют. Но садовник снял недозрелые груши, разложил их в своей комнате и стал окуривать их ладаном. Груши налились, стали янтарно-желтыми и пахли медом. Но садовник не понес груши императору, а раздал детям и после этого исчез. Секрет дозревания груш исчез вместе с ним.

Прошло много столетий прежде чем проверили состав дыма ладана. Оказалось, что в его дыме имеется бесцветный легкий газ - этилен. В настоящее время он используется для дозревания плодов. Назовите другие области применения этилена?

(Предполагаемый ответ: Этилен применяется при изготовлении каучука, растворителей, этилового спирта; при полимеризации этилена получаю полиэтилен - синтетическое высокомолекулярное вещество.)

III. Проверка теоретических знаний студентов

Фронтальный опрос студентов:

1. Какие из этих веществ изомерны между собой?

(Ответ: а, в.)

2. Какое слово лишнее в ряду: метан, пентан, бутен, гексан, октан, декан.

(Ответ: бутен.)

3. Исправьте ошибку в строении молекулы и назовите алкен:

3-метил-4,7-диэтилнонен-4)

4. Назовите алкен следующего строения:

(Ответ: 6-метилгептен-3.)

5. Каким способом в лабораторных условиях получают этилен, запишите уравнение реакции на доске?

(Предполагаемый ответ: Дегидратация спиртов при нагревании и с использованием в качестве катализатора Н 2 SO 4.

Уравнение реакции: )

6. Почему непредельные углеводороды химически более активны, чем предельные?

(Предполагаемый ответ: Непредельные углеводороды химически более активны за счет наличия кратных связей. "Пи"- связь менее прочная, чем "сигма" - связь, поэтому она легко разрушается под действием различных реагентов)

7. Допишите реакцию:

Какие вещества можно идентифицировать с помощью данной реакции

Реакция с бромной водой является качественной реакцией на все непредельные углеводороды.)

8. Какие продукты реакции образуются при полном окислении углеводородов?

(Ответ: При полном окислении углеводородов в избытке кислорода образуются углекислый газ СО 2 и вода Н 2 О.)

9. Вставьте пропущенные слова:

При присоединении веществ типа НХ, где Х = гплоген, - ОН группа, к несимметричным алкенам, атом водорода присоединяется к атому... у... связи, связанному с... числом атомов... .

(Ответ: углерода; кратной (двойной); наибольшим; водорода)

10. Завершите предложение:

Полимеризацией называется процесс соединения одинаковых молекул (мономеров), протекающий за счет разрыва кратных связей, с образованием... .

(Ответ: высокомолекулярного соединения (полимера).)

Часть студентов получает письменные задания: (Приложение 2)

IV. Текущий инструктаж - представление правил техники безопасности с использование презентации.

Прежде чем приступить к самостоятельно работе, необходимо ознакомиться с правилами техники безопасности:

1. Соблюдать осторожность при работе с нагревательными приборами.

2. Спиртовку зажигать, не наклоняя к другой спиртовке, а поднося зажженную спичку к фитилю спиртовки.

3. Гасить спиртовку, накрывая колпаком.

4. При работе с реактивами соблюдать осторожность, не допуская попадания на одежду и кожу.

На данной лабораторной работе вы впервые сталкиваетесь с жидкостями органического происхождения, которые легко проникают в организм в виде паров через кожу. Пары как правило раздражают верхние дыхательные пути, слизистые оболочки глаз и носа.

5. В избежании ожога слизистых оболочек не следует подносить реактивы к лицу, пробовать их на вкус.

V. Самостоятельная работа студентов

Каждый из вас получил инструкционную карту на выполнение лабораторной работы №7. (Приложение 3). Ваша задача подробно изучить инструкционную карту: понять какие цели стоят перед вами при выполнении данной работы; какие умения и навыки вы должны приобрести в ходе выполнения работы. Проверьте соответствует ли набор реактивов заявленному в перечне приборов и реактивов. Еще раз обратите внимания на правила техники безопасности. Тщательно изучите методику проведения опытов, и проделайте опыты. Оформите все записи в тетрадь соответственно предъявляемым в инструкционной карте требованиям.

VI. Итоговые отчеты студентов о проделанной работе

Обратите внимание на пункт инструкционной карты "подведение итогов". После того как вы проделаете все опыты и заполните таблицу с данными приступайте к выполнению итогового задания.

Подведение итогов.

1. Объясните, почему при сгорании муки образуется обуглившаяся масса черного цвета, ведь органические вещества сгорая разлагаются на воду и углекислый газ?

(Предполагаемый ответ: масса черного цвета свидетельствует об образовании углерода, это говорит о том, что произошла реакция неполного окисления, то есть при недостатке кислорода.)

2. Какую роль играет концентрированная серная кислота при получении этилена из этилового спирта.

(Предполагаемый ответ: Концентрированная серная кислота выступает катализатором данного процесса.)

3. Запишите уравнение реакции этилена с йодной водой в структурной форме.

4. Объясните, почему этилен обесцвечивает раствор перманганата калия.

(Предполагаемый ответ: Раствор перманганата калия обесцвечивается в при действии на него этиленом потому, что в процессе реакции образуются двухатомные спирты (диолы) - бесцветные вещества.)

Каждый должен предоставить отчет о проделанной работе в виде: грамотна оформленной тетради, заполненной таблицы с данными о проделанных опытах, и выполненным итоговым заданием из инструкционной карты.

(По усмотрению преподавателя задаются дополнительные вопросы.)

VII. Подведение итогов занятия

Если у кого-то есть вопросы прошу их задавать. Все ли вам понятно? Оценки за урок.

VIII. Домашнее задание

Повторить материал учебника со страниц 189-221.

Составьте цепочку превращений используя изученный материал по темам: "Алканы", "Алкены", "Алкадиены", "Алкины".

Практическая работа №1 «Получение этилена и изучение его свойств»

Цель работы: получить этилен и изучить его химические свойства.

Реактивы и оборудование : лабораторный штатив, штатив с пробирками, пробка с газоотводной трубкой, видеофильм «Получение этилена», спиртовка, спички, растворы H 2 SO 4 , KMnO 4 , бромная вода.

Ход работы

Опыт 1. Получение этилена

В пробирку с 2 мл этанола C 2 H 5 OH добавьте 6 мл концентрированной серной кислоты H 2 SO 4 . Всыпьте в пробирку 1 ложку прокаленного песка, закройте пробкой с газоотводной трубкой, закрепите в штативе и начните нагревать.

Отметьте изменения в пробирке с реакционной смесью. Запишите уравнение реакции получение этилена, используя сокращенные структурные формулы. Сделайте вывод, из каких веществ можно получить этилен в лаборатории.

Опыт 2. Взаимодействие с бромом

Конец газоотводной трубки опустите в пробирку с 2 мл бромной воды (раствор брома Br 2 в воде).

Как изменился цвет бромной воды? Запишите уравнение реакции, используя сокращенные структурные формулы. Сделайте вывод, имеется ли в молекуле этилена двойная связь.

Опыт 3. Взаимодействие с перманганатом калия

Конец газоотводной трубки опустите в пробирку с 2 мл раствора перманганата калия KMnO 4 .

Как изменился цвет раствора перманганата калия? Запишите уравнение реакции, используя сокращенные структурные формулы. Сделайте вывод, имеется ли в молекуле этилена кратная связь.

Опыт 4. Горение этилена

Подожгите выделяющийся газ.

Каким цветом горит этилен? Запишите уравнение реакции, используя эмпирические формулы. Сделайте вывод, какие вещества образуются в результате сгорания алкенов.

Оформление работы

По результатам эксперимента заполните таблицу:

Запишите общий вывод по практической работе.

Вывод: этилен в лаборатории можно получить взаимодействием ___________; этилен относится к __________ углеводородам.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Практическая работа «Получение аммиака и изучение его свойств»

Практическая работа «Получение аммиака и изучение его свойств"Инструкция к практической работе, форма оформления отчета, дополнительные задания к теме....

Практическая работа «Получение аммиака и изучение его свойств».

При проведении практической работы должны показать умения Ø составлять технологическую карту;Ø применять теоретические знания о свойствах и лабораторном способе получения аммиака, при...

В пробирке начинает выделяться газ. T, H 2 SO 4 (Жщ) С2Н5ОН С2Н4Т+Н20. Концентрированная серная кислота забирает воду из спирта и в результате образуется этилен. 2. При пропускании С2Н4 через бромную воду последняя обесцвечивается. C2H4+Br2(aq) => С2Н4Вг2.

Происходит окисление этилена бромной водой по двойной связи. 3. Подкисленный перманганат также окисляет этилен. 5C2H4+12KMnO4+18H2SO4=10CO2+6K2SO4+12MnSO4+28H2O. Раствор КМп04 обесцвечивается.

>4. Подожжем выделяющийся газ. Он горит ярким светящимся пламенем T С2Н4+302 => 2С02+2Н20. Практическая работа №11. Экспериментальные задачи по распознаванию И получению веществ 1. Нам необходимо определить три вещества: глицерин (многоатомный спирт), альдегид, глюкозу (углевод). Одной из характерных реакций для этих веществ является взаимодействие с Си(ОН)2. Сначала получим гидроксид меди (II).

Для этого к медному купоросу добавим немного раствора NaOH. CuS04+2NaOH => Cu(OH)2-i+Na2S04. Выпадает голубой осадок гидроксида. 1) К образовавшемуся осадку прильем немного альдегида и нагреем Смесь. R-0 R-O^f +2CuOH^+H20.

H OH Альдегид голубой Желтый 2CuOH => Cu20-i+H20 Желтый красный В результате образуется красный осадок Cu20. 2) Теперь к Си(ОН)2 добавим по каплям глицерин и смесь взболтаем. Осадок растворяется, получается раствор ярко-синего цвета. Образуется устойчивый комплекс глицерина с медью.

СЙ-ОН СН2-ОН^ ^-О-сн2 2CH-OH+Cu(OH)2^ CH-0-"""Cl4)H-CH +2Н20 Сцг°н сн2-он он-сн2 3) Глюкоза по своим химическим свойствам является альдегидоспиртом, т. е. она проявляет свойства и альдегидов, и многоатомных спиртов. Как альдегид, она вступает в реакции, характерные для этого класса веществ, в частности при нагревании взаимодействует с Си(ОН)2 с образованием красно-коричневого осадка Cu20.

Как многоатомный спирт, глюкоза дает раствор ярко- синего цвета при добавлении к ней свежего осадка Си(ОН)2.

"Ш+2Н20+2СиОН4 г0

2CuOH => Cu20-i+H20. Выпадает красный осадок Cu20. 4) Для определения трех данных веществ из каждой пробирки добавим немного Си(ОН)2. В двух пробирках образуется ярко-синий раствор (глюкоза и глицерин). Теперь нагреем все три смеси: в двух пробирках выпадет красный осадок (альдегид и глюкоза). Таким образом, мы узнаем в какой пробирке какое вещество находится. 2. Машинное масло состоит, в основном, из предельных углеводородов, а растительное масло - из жиров, образованных непредельными кислотами. Растительное масло обесцвечивает бромную воду, а машинное - нет. 3. а) Для получения простого эфира проведем реакцию дегидратации этилового спирта. T, H 2 SO 4 (жшц) 2С2Н5ОН > С2Н5 О С2Н5 +Н20. Образующий эфир называется диэтиловым. Данная реакция проходит лишь при определенных условиях: нагревании, в присутствии H2S04, и при избытке спирта. Б) Для получения альдегида из спирта нужно использовать слабый окислитель, например, Си2+. C2H5OH+CuO => Cu+CH3C^ +H20; CH3-C - уксусный альдегид В) При дальнейшем окислении альдегида образуется кислота. СНз~С^ +2Си(ОН)2 => СНзСООН+Си20-+2Н20; Н Образуется уксусная кислота. 4. Сахар - это сложное органическое вещество, содержащее Достаточно большое количество углерода. Чтобы доказать это, Возьмем немного сахара и добавим к нему H2S04(KOHi,.)- Сахар под действием концентрированной серной кислоты отдаст Воду и превратится в углерод. H 2 SO 4 (Жщ) С12Н22О1112С+11Н20. Концентрированная H2S04 забирает воду у сахара, в результате получается свободный углерод (черное вещество). 5. а) Для определения крахмала существует хорошая качественная реакция с иодом.

Образуется устойчивый комплекс ярко-синего цвета. Капнем несколько капель раствора иода на картофель и белый хлеб. Если на продуктах образуется синее пятно, то они содержат крахмал. Б) Для проверки яблока на содержание глюкозы приготовим несколько капель яблочного сока. Добавим немного синего осадка Си(ОН)2. Если исследуемый раствор содержит глюкозу, то сначала мы получим синий растворимый комплекс глюкозы, который при нагревании разложится до красного Cu20. 6.

а) Сначала определим крахмал, добавив к каждому из трех веществ раствор иода. В пробирке с крахмалом образуется синий комплекс. Глюкозу от сахарозы можно отличить за счет альдегидных свойств. Оба вещества обладают свойствами многоатомного спирта, но только глюкоза обладает еще и свойствами альдегида. Добавим в обе пробирки Си(ОН)2, образуется синий раствор. Но только при нагревании с глюкозой выпадает красный осадок Cu20 (т. е.

происходит окисление альдегидной группы). Б) Сначала определим крахмал с помощью иода. Образуется синий комплекс. Теперь проверим кислотности растворов мыла и глицерина. Глицерин имеет слабокислую среду, а мыло - щелочную.

Глицерин также образует с Си(ОН)2 синий раствор (свойство многоатомных спиртов). 6. Нагреем полученные растворы. В одной из пробирок выпадает белый осадок - происходит денатурация белка. С глицерином при нагревании ничего не происходит.

Практическая работа № 1

Получение этилена и изучение его свойств

Повторите технику безопасности при выполнении практической работы! (распишитесь в тетради по ТБ)

Цель работы: научиться получать этилен в лаборатории и проводить качественные реакции на непредельные углеводороды этиленового ряда.

Ход работы:

1. В пробирку налейте 2-3 мл этилового спирта и осторожно добавьте 6-9 мл концентрированной серной кислоты. Затем всыпьте немного прокаленного песка (песок или мелкие кусочки пемзы вводят для того, чтобы предотвратить толчки жидкости при кипении). Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой, закрепите ее в штативе и осторожно нагрейте содержимое пробирки (рис. 7, стр. 44). Что вы наблюдаете?

2. В другую пробирку налейте 2-3 мл бромной воды, опустите газоотводную трубку до дна этой пробирки и пропустите через бромную воду выделяющийся газ. Что вы наблюдаете?

3. В третью пробирку налейте 2-3 мл разбавленного раствора перманганата калия, и пропустите через него газ. Что при этом наблюдаете?

4. Вынув газоотводную трубку из раствора и повернув ее отверстием кверху, подожгите выделяющийся газ. Каким пламенем горит этилен? Почему?

5. Потушите спиртовку – выделение газа постепенно прекратится.

Оформление выполненной работы:

Запишите уравнения проделанных химических реакций.

Вывод:

При взаимодействии этилена с бромной водой, красно-бурый раствор бромной воды обесцвечивается. Эта реакция является качественной на двойную связь.

При окислении этилена водным раствором перманганата калия образуется этиленгликоль. Заметно, что фиолетовая окраска раствора исчезает. Реакция является качественной на двойную связь.

В отличие от метана этилен горит светящимся пламенем, что обусловливается повышенным содержанием углерода.

Задание:

Смесь этана и этилена объёмом 0,8 л (н.у.) обесцветила 200 г бромной воды с массовой долей 1,6%. Определите объёмную долю каждого газа в смеси.