Лабораторная работа №3
Предельные спирты
Опыт 1. Растворимость спиртов в воде, отношение их к индикаторам. Горение спиртов
А. В 4 пробирки налейте по 0,5 мл спиртов: этилового, пропилового, бутилового, амилового. Отметьте запах спиртов (учтите, что амиловый спирт раздражает дыхательные пути, поэтому нюхать его нужно осторожно!). В каждую пробирку добавьте по 1 мл воды и встряхните содержимое.
Сделайте вывод о растворимости спиртов в воде.
Б. Из каждой пробирки стеклянной палочкой нанесите по капле растворов на синюю и красную лакмусовую бумагу. Затем в пробирки добавьте по 1 капле фенолфталеина. Отметьте, изменяется ли окраска индикаторов. Обладают ли спирты выраженными кислотными или основными свойствами?
В. В фарфоровую чашку налейте по 1-2 мл спиртов, располагая их в порядке увеличения молекулярной массы. Подожгите спирты горящей лучинкой. Сравните характер пламени и объясните, чем обусловлены наблюдаемые отличия.
Напишите уравнения реакций горения спиртов.
Опыт 2. Обнаружение воды в этиловом спирте и его обезвоживание
В фарфоровую чашку поместите примерно 1,5-2 г медного купороса СuSO4∙5H2О. Прокалите кристаллогидрат на пламени спиртовки до полного исчезновения голубой окраски.
В сухую пробирку налейте 2-3 мл этилового спирта С2Н5ОН и внесите в него остывший безводный сульфат меди (II) СuSO4. Слегка нагрейте и встряхните содержимое пробирки. Наблюдайте изменение цвета: белый порошок безводной соли быстро приобретает голубую окраску.
Объясните суть произошедших явлений. Можно ли использовать для обезвоживания этилового спирта концентрированную серую кислоту?
Полученный абсолютный этиловый спирт осторожно перелейте в чистую сухую пробирку и используйте для опыта 3.
Опыт 3. Образование и гидролиз этилата натрия
В пробирку с абсолютным этиловым спиртом С2Н5ОН объёмом около 2 мл внесите небольшой кусочек очищенного от оксидной пленки металлического натрия Nа (получить у преподавателя). Заметьте, как сразу же начинается бурное выделение газа. Поднесите пробирку отверстием к пламени спиртовки и по характерному звуку определите, какой газ сгорает.
Доведите реакцию этанола с натрием до конца. Для этого пробирку слегка нагрейте. На дне пробирки образуется беловатый осадок этилата натрия или его раствор. Кусочков натрия в пробирке быть не должно!
Добавьте в пробирку примерно 1 мл воды и 1-2 капли фенолфталеина. Объясните, чем вызвано появление малинового окрашивания индикатора.
Составьте уравнения следующих химических процессов: а) взаимодействия этилового спирта с натрием. Какие свойства (основные, кислотные) проявляет этанол в этой реакции?; б) гидролиза этилата натрия.
Опыт 4. Окисление этанола в уксусный альдегид
Поместите в пробирку 5-7 капель этанола С2Н5ОН. Возьмите медную проволоку и сделайте на конце её несколько витков. Нагрейте медную спираль в пламени спиртовки до образования на поверхности её чёрного налёта оксида меди (II). Быстро опустите раскалённую до красна спираль в пробирку с этиловым спиртом. Повторите эту операцию несколько раз. Обратите внимание на характерный запах уксусного альдегида (запах антоновских яблок) и на изменения, происходящие с медной спиралью.
Напишите уравнения реакций окисления меди при прокаливании и окисления этилового спирта в уксусный альдегид оксидом меди (II).
Опыт 5. Получение глицерата меди
В пробирку внесите 3-4 капли 2% раствора сульфата меди (II) СuSО4 и 6-8 капель 10% раствора гидроксида натрия NаОН. К образовавшемуся осадку добавьте по каплям глицерин СН2(ОН)СН(ОН)СН2(ОН). Отметьте превращение голубого осадка в раствор ярко-синего цвета.
Напишите уравнения происходящих реакций, укажите, какие свойства проявляет глицерин в реакции с гидроксидом меди (II).
Опыт 6. Получение хлористого этила
В пробирку наливают 3 мл смеси этилового спирта и концентрированной серной кислоты взятой в соотношении 2:1 и добавляют 0,1 г растертого в порошок NaCI. Пробирку закрывают пробкой с прямой газоотводной трубкой, имеющий оттянутый конец, и очень осторожно нагревают (жидкость вспенивается). Поджигают выделившийся хлористый этил у отверстия газоотводной трубки; он горит характерным пламенем с зеленой каймой. Хлористый этил при обычной температуре – газообразное вещество Напишите уравнение реакции получения хлористого этила с указанием промежуточных стадий. Составьте суммарное уравнение реакции.
Опыт 7. Получение простого эфира и его свойства
Налив в сухую пробирку 3 мл смеси этилового спирта и концентрированной серной кислоты в соотношении 1:1, осторожно нагревают ее до начинающегося кипения. После этого горелку убирают и к горячей смеси приливают по стенкам пробирки из пипетки 5-10 капель этилового спирта. Образующийся диэтиловый эфир обнаруживают по запаху.
затем пробирку закрывают пробкой с прямой газоотводной трубкой, имеющей оттянутый конец, снова осторожно нагревают и поджигают выделяющийся эфир. Почему диэтиловый эфир горит светящимся пламенем в отличие от этилового спирта? Вычислите % содержание углерода в этаноле и диэтиловом эфире напишите уравнение реакции.