Правила по технике безопасности

Органические вещества и продукты их реакций могут быть токсичны или взрывоопасны. Поэтому четко следуйте методическим указаниям при выполнении лабораторной работы.

       2. Метан, этилен, ацетилен получайте в вытяжном шкафу.

       3. При получении метана и этилена помните, что выделяющийся газ пропускают через раствор бромной воды и KMnO₄, не прекращая нагревания пробирки в которой идет реакция получения метана и этилена. В случае прекращения нагревания жидкость из пробирок с KMnO₄ и Br₂ может по газоотводной трубке попасть в пробирку с нагретой смесью и вызвать разрушение этой пробирки.

Опыт № 1. Получение метана и исследование его свойств.

В сухую пробирку поместите несколько граммов тщательно растертой в ступке смеси: на 1 часть безводного ацетата (СH₃COOK, CH₃COONa, (CH₃COO) ₂Ca) и 2 части натронной извести (натронная известь смесь NaOH и CaO ).Пробирку закройте пробкой газоотводной трубки и закрепите в штативе. Смесь медленно и равномерно нагрейте.

Не прекращая нагревания, опускают конец газоотводной трубки в бромную воду или подкисленный раствор KMnO₄ .Изменилась ли окраска растворов? Поджигаем метан, наблюдая за окраской пламени.

Опыт № 2. Получение и исследование свойства этилена.

В пробирку помещают 1 мл спирта и 4 мл концентрированной H₂SO₄, бросают кипятильный камешек и медленно и осторожно нагревают до начала равномерного выделения газа. Выделяющийся газ пропускают через разбавленный раствор подкисленного KMnO₄ или светло желтый раствор бромной воды. Изменилась ли окраска растворов? Поджигаем этилен и наблюдаем окраску пламени.

Опыт № 3. Образование и исследование свойств ацетилена.

В пробирку с газоотводной трубкой и отверстием внизу помещаем стекловату, на нее кладем кусочки карбида кальция. Сверху также помещаем стекловату. Газоотводная трубка имеет винтовой зажим. Внизу пробирки находится стакан с водой, вода в стакане должна быть выше уровня карбида кальция в пробирке. При открывании зажима вода поднимается в пробирку через нижнее отверстие. Образовавшийся ацетилен выделяется через газоотводную трубку. При закрывании зажима реакция в пробирке прекращается. Наблюдаем бромирование и окисление ацетилена перманганатом калия.

При горении ацетилена наблюдаем светящееся пламя. Чтобы ацетилен выделялся более спокойно вместо воды используют насыщенный раствор NaCl.

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

ДЛЯ ОТЧЕТА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

1. Запишите структурные формулы и назовите согласно рациональной номенклатуре указанные ниже соединения, укажите к какому классу относятся:

1) 2-метил-3-этил-4-пропил-5-изопропилоктан

2) 2,3,5-триметилгексен-1;

3) 4-метилпентин-2.

2. Назовите соединения по рациональной и международной ИЮПАК-номенклатурам:

              СН₃

1) СН₃  ̶ С ̶ СН-СН₃; 2) СН₃-СН=СН-СН₃ ; 3) СН₃-СН₂-С ≡ С-СН₃

               ׀  ׀

            СН₃ СН₃

3. Осуществите следующие превращения:

CH₃-CH=CH₂ à X àCH₃-C≡CH.

4. Структурным изомером пентина-1 является:

1) циклопентан                3) пентин-2

2) пентен-1                       4) пентен-2

5. Из какого спирта можно получить бутен-2?

1) бутанола-1                   3) бутанола-2

2) бутанола-4                   4) бутен-2 нельзя получить из спирта.

6. Взаимодействие метана с хлором является реакцией

1) соединения, каталитической, эндотермической

2) разложения, некаталитической, экзотермической

3) обмена, окислительно-восстановительной, эндотермической

4) замещения, окислительно-восстановительной, экзотермической

7. Последовательность изменения типа гибридизации атомов углерода sp³àsp²àsp имеет место в ряду углеводородов:

1) метан-этилен-бензол             3) этан-этилен-ацетилен

2) этин-этен-этан                       4) метан-бензол-этен

8. Запишите структурные формулы и назовите согласно систематической номенклатуре указанные ниже соединения, укажите к какому классу относятся:

1) втор-бутил-трет-бутил-изобутил-изопропилметан ;

2) изопропилацетилен;

3) изобутил-изопропилэтилен;

9. Назовите соединения по рациональной и международной ИЮПАК-номенклатурам:

1) СН₃-СН-СН₂-СН₃;  2) СН ≡ С-СН₂-СН₃ 3) СН₃-СН-СН=СН₂                     

   ׀                                                               ׀

         СН₃                                                                  СН₃

10. Осуществите следующие превращения:

 CaC₂ à X àCH₂(OH)-CH₂(OH).

11. Бутин-1 и бутадиен являются:

1) структурным изомером       3) межклассовым изомером

2) гомологами                           4) одним и тем же веществом

12. В результате присоединения воды к алкину образуется

1) альдегид                      2) непредельный спирт

3) альдегид в случае ацетилена и кетон в остальных случаях

4) альдегид, если тройная связь находится на краю цепи, и кетон в остальных случаях

13. Этан образуется из этилена в реакции

1) изомеризации

2) гидрирования

3) дегидрирования

4) полимеризации

14. Чичло π-связей в молекуле бутина-1 равно                   

1) 1            2) 2        3) 3        4) 4

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

    1. Что такое гомологический ряд? Укажите общую формулу предельных, этиленовых, ацетиленовых углеводородов.

    2. Как называются предельные, этиленовые и ацетиленовые углеводороды по систематической номенклатуре?

    3. В какие химические реакции вступают предельные углеводороды? Приведите уравнения реакций на примере пропана. Назовите полученные продукты реакции.

    4. В какие химические реакции вступают этиленовые углеводороды? Почему? Приведите уравнения реакций на примере пропилена. Назовите полученные продукты реакций.

    5. В какие химические реакции вступают ацетиленовые углеводороды? Приведите уравнения реакций на примере пропина. Назовите полученные продукты реакций.

    6. Как можно разделить смесь углеводородов: пентана, пептена-1 и пептина-1?

    7. Какие качественные реакции используют для обнаружения этиленовых углеводородов? Напишите уравнения реакций на примере пропилена.

    8. Какие качественные реакции можно использовать для обнаружения ацетиленовых углеводородов? Приведите уравнения реакций на примере пропина.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

АРОМАТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Цель работы: ознакомление с одним из классов органических соединений;

особенностями строения и химических свойств ароматических соединений и

их производных; правилами ориентации в ароматическом ряду,

проведение химических реакций для подтверждения строения и свойств

изучаемых соединений.

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Ароматические соединения, арены

Ароматическими соединениями или аренами являются производные бензола, т.е. такие карбоциклические соединения, в молекулах которых имеется особая циклическая группировка из шести атомов углерода, называемая бензольным или ароматическим ядром.

Ароматические углеводороды являются важным сырьем для производства различных синтетических материалов, красителей, физиологически активных веществ. Так, бензол – продукт для получения красителей, медикаментов, средств защиты растений и др. Толуол используется как сырье в производстве взрывчатых веществ, фармацевтических препаратов, а также в качестве растворителя. Винилбензол (стирол) применяется для получения полимерного материала – полистирола.