Лабораторный опыт 1
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ШАРОСТЕРЖНЕВЫХ МОДЕЛЕЙ МОЛЕКУЛ УГЛЕВОДОРОДОВ
Цель: изготовить шаростержневые модели молекул метана, пропана, цис - и транс-изомеров молекулы бутена-2; развивать представления о существовании различных способов моделирования молекул органических соединений.
Оборудование: набор для построения шаростержневых моделей молекул органических соединений.
Выполнение опыта
1. Запишите в таблицу соответствующие формулы метана, пропана, цис - и транс-изомеров молекулы бутена-2.
Укажите длину связей С—С, С=С и величины валентных углов Н—С—Н и Н—С—С в третьем столбце таблицы.
2. Составьте шаростержневую модель молекулы метана:
- возьмите из набора шарик черного цвета, который будет символизировать атом углерода, и необходимое число шариков белого цвета, которые будут символизировать атомы водорода;
- используя детали набора, необходимые для соединения шариков, составьте шаростержневую модель молекулы метана.
3. Составьте шаростержневую модель молекулы пропана:
- исходя из модели молекулы метана, составьте модель молекулы пропана;
- отнимите от модели молекулы метана шарик белого цвета (символ атома водорода) и на его место прикрепите черный шарик (символ атома углерода), к которому добавьте еще один шарик — символ другого атома углерода;
- далее, используя детали набора, необходимые для построения модели молекулы, дополните ее до модели молекулы пропана;
- проверьте возможность вращения атомов углерода вокруг одинарной связи С—С.
4. Зарисуйте модель молекулы пропана, отражающую пространственное изображение связей, используя обозначения: темный клин — это связи, выступающие над плоскостью рисунка, пунктирная линия — связи, уходящие за плоскость рисунка, сплошная линия — связи, лежащие в плоскости рисунка.
5. Составьте шаростержневые модели цис - и транс-изомеров молекулы бутена-2:
- используйте тот же способ построения модели, что и для пропана;
- проверьте возможность совмещения моделей изомеров друг с другом и вращения атомов вокруг связи С=С с переходом на модели любого изомера.
6. Выводы:
а) (Какие существуют способы моделирования молекул органических соединений?):
Плоскостные (полные структурные и скелетные структурные) и объемное (шаростержневые)
б) (Какие положения теории химического строения органических соединений учитывались при составлении моделей молекул углеводородов?):
Атомы соединяются в молекулах согласно валентности; атомы и группы атомов взаимно влияют друг на друга.
Лабораторный опыт 2
ОКИСЛЕНИЕ ЭТАНОЛА ОКСИДОМ МЕДИ (II)
Цель: провести экспериментально реакцию окисления одноатомных насыщенных спиртов.
Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, щипцы, спиртовка, медная проволока, скрученная на конце в спираль; этанол.
Выполнение опыта
1. Налейте в пробирку примерно 1 см3 этанола и поставьте ее в штатив.
2. Прокалите в пламени спиртовки конец медной проволоки, скрученной в спираль, пока медь не покроется слоем оксида, и опустите горячую проволочную спираль в пробирку с этанолом.
3. Повторите 5—6 раз операцию прокаливания медной спирали и внесения ее в пробирку со спиртом. Убедитесь по запаху, что в пробирке появилось новое вещество. Результаты исследования, наблюдения, запишите в таблицу:
4. Составьте уравнения реакций окисления меди и окисления спирта.
5. Выводы:
а) (При каких условиях происходит окисление этанола?):
Окисление этанола происходит при повышенной температуре.
б) (К какому классу органических соединений относится основной продукт проведенной реакции?):
Продукт реакции (этаналь) относится к альдегиде.
Лабораторный опыт 3
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГЛИЦЕРИНА С ГИДРОКСИДОМ МЕДИ (II)
Цель: провести качественную реакцию на многоатомные спирты на примере глицерина.
Оборудование и реактивы: штатив с пробирками; растворы гидроксида натрия с массовой долей 10 %, сульфата меди (И) с массовой долей 2 %; глицерин.
Выполнение опыта
1. В пробирку налейте примерно 1 см3 раствора гидроксида натрия и добавьте несколько капель раствора сульфата меди (II).
Составьте уравнения химической реакции в молекулярной и ионной формах.
2. К образовавшемуся осадку прилейте примерно 0,5 см3 глицерина. Перемешайте смесь.
Результаты исследования и наблюдения запишите в таблицу:
3. Вывод (об экспериментальном способе обнаружения глицерина):
Качественная реакция на многоатомные спирты - это взаимодействие спирта (глицерина) со свежеприготовленными растворами гидроксида меди (II).
Лабораторный опыт 4
ОКИСЛЕНИЕ ЭТАНАЛЯ ГИДРОКСИДОМ МЕДИ (II)
Цель: исследовать химические свойства альдегидов.
Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, держатель для пробирок, спиртовка; растворы гидроксида натрия с массовой долей 10 %, сульфата меди (II) с массовой долей 2 %, этана-ля с массовой долей 10 %.
Выполнение опыта
1. В пробирку налейте примерно 1 см3 раствора гидроксида натрия и добавьте несколько капель раствора сульфата меди (II).
Составьте уравнения химической реакции в молекулярной и ионной формах.
2. К полученному свежеприготовленному гидроксиду меди (II) прилейте примерно 0,5 см3 раствора этаналя и нагревайте пробирку со смесыо в пламени спиртовки, время от времени слегка встряхивая ее. Наблюдайте за происходящими изменениями. Результаты исследования запишите в таблицу:
Составьте уравнение химической реакции.
3. Вывод (о химических свойствах альдегидов):
Для альдегидов характерны реакции присоединения по месту двойной связи C=O и окисления по месту связи C-H в альдегидной группе.
