突破09 有机化学实验专题复习讲义(二)-备战2023年高考化学《有机化学实验》专题突破系列

有机化学实验专题复习讲义(三)

一、甲烷的氯代

实验：取一个100mL的大量筒（或集气瓶），用排水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2，放在光亮的地方（注意：不要放在阳光直射的地方，以免引起爆炸），等待片刻，观察发生的现象

现象：大约3min后，可观察到混合气体颜色变浅，气体体积缩小，量筒壁上出现油状液体，量筒内饱和食盐水液面上升，可能有晶体析出   (会生成HCl，增加了饱和食盐水)

解释：生成卤代烃 

二、蒸馏

(1)概念：利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同，给液体混合物加热，使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体，从而达到分离提纯的目的。

(2)概念如何实现分离？

对于沸点差别较大的液体，沸点较低的先蒸出，沸点较高的后蒸出，不挥发的则不蒸出

(3)概念适用范围：用于分离或提纯沸点不同的液体混合物，一般是有机物的分离

(4)概念应用

①分离沸点较大的液体混合物        ②测定化合物的沸点        ③提纯：除去难挥发、不挥发性的杂质

(5)概念主要仪器：                                                                               

(6)概念装置图

(7)概念操作要点

①蒸馏烧瓶里盛液体的用量最好不要超过烧瓶容量的2/3，也不少于1/3

②蒸馏烧瓶要垫上石棉网加热，烧瓶中还要加入沸石 以防止爆沸

③温度计的位置：温度计下端水银泡应与蒸馏烧瓶的支管口的下边平齐，以测量蒸气体的温度

④冷凝管套管下端的开口用橡皮管与自来水龙头相连接，上端开口接上橡皮管后通到水槽下水道里。即：冷却水从下口进从上口出

⑤实验开始时，先通冷却水，后加热。实验结束时，先停止加热，后关冷却水。溶液不可蒸干

⑥通入冷却水后才开始加热的原因：防止沸点低的物质先气化而造成损失

⑦刚开始蒸馏得到的液体要弃去，原因是：混有少量的水蒸气而不纯

三、萃取和分液

(1)萃取的定义：如果某物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同，则利用这种差别，可以使该物质从溶解度较小的溶剂中转移到溶解度较大的溶剂中去，这种方法叫做萃取，这种溶剂叫做萃取剂

(2)萃取剂选择的原则：

  ①溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂(水)大 

②萃取剂与原溶剂(水)不相溶且不反应 

③萃取剂与溶质不反应

(3)分液：将两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的操作方法

(4)主要仪器：铁架台(含铁圈)、烧杯、分液漏斗

(5)装置图：

(6)分液漏斗使用时注意事项：

  ①检漏：分液漏斗使用之前必须检漏，检查分液漏斗颈上的玻璃塞与下面的活塞处是否漏水

检漏的方法：往瓶内加入一定量的水，塞好瓶塞，用食指摁住瓶塞，另一只手控制活塞，倒立过来，观察瓶

塞周围是否漏水，如果不漏水，将瓶正立并将瓶塞旋紧180。后塞紧，仍把瓶倒立过来，再检查是否漏水

②放液时，分液漏斗颈上的玻璃塞的凹槽和小孔要对齐

  ③分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，下端尖嘴处要紧靠烧杯内壁

  ④萃取分液中的“4步操作”：加萃取剂—振荡放气—静置分层—分液

四、甲烷的制备

(1)原理：

拓展：

(2)药品：无水醋酸钠、碱石灰

(3)发生装置：“S + S g”型  (大试管、酒精灯等)

(4)收集装置：排水法或向下排空气法

(5)尾气处理：点燃法

(6)注意事项：

①药品为无水醋酸钠和碱石灰

②生石灰可稀释混合物的浓度，使混合物疏松，便于甲烷逸出，同时也减少了固体NaOH在高温时跟玻璃的作用，防止试管破裂。此外，NaOH吸湿性强，生石灰还起到吸水的作用可以减小对制备甲烷反应的不利影响

五、醇的性质实验

1、乙醇与钠的反应：为了确定乙醇分子的结构简式是CH3―O―CH3还是CH3CH2OH，实验室利用右  图所示的实验装置，测定乙醇与钠反应(△H＜0)生成氢气的体积，并据此计算乙醇分子中能与金属钠反应的氢原子的数目

(1)反应原料：乙醇、钠

(2)反应原理：2CH3CH2OH＋2Na2CH3CH2ONa＋H2↑

(3)发生装置：“S + lg”

(4)气体体积的测定：排水法（排出水的体积即为气体的体积）

(5)注意事项：

①防止因气体受热膨胀，使得测得的体积偏大，应冷却至室温后读数。读数时多功能瓶与量筒的液面要齐平(等高)

②为防止冷却后，量筒中水倒流一部分进入中间的试剂瓶中，而使测得的体积偏大，应将量筒中的导管插入水面以下

③读数时导管内水的体积不考虑在内，会影响测定结果

2、乙醇的催化氧化

把一端弯成螺旋状的铜丝在酒精灯火焰加热，看到铜丝表面变     ，生成    ；再迅速插入盛乙醇的试管中，看到铜丝表面       ；反复多次后，试管中生成有            气味的物质，反应的总化学方程式为                                       ；反应中乙醇被         ，铜丝的作用是         

(1)反应原料：乙醇、空气、铜丝

(2)反应原理：

(3)反应装置：（气唧、硬质试管、酒精灯等）

(4)注意事项：

①该反应中Cu为催化剂，CuO为中间物质

②该反应放热，放出的热量足以维持反应继续进行

六、苯酚的性质实验

1、苯酚的物理性质：溶解性。冷水          ，热水（高于     ℃）          ，有机溶剂         

2、苯酚的酸性

现象：在常温下将苯酚放在水中，振荡后得到浑浊的液体，这说明苯酚在水里的溶解度      。在上面得到的浑浊液体中，滴入氢氧化钠溶液后，液体会变     ，这是因为              ，说明苯酚显示了     性，所以苯酚俗称            。如果在上面反应后得到的液化通入足量的二氧化碳，液体又会变浑浊，有          游离出来，这是由于苯酚的酸性比碳酸要       ，反应方程式为                                   

结论：酸性顺序                                                

3、苯酚与浓溴水的反应

实验：向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴入过量的浓溴水，观察现象。现象：立即有           产生

4、苯酚的显色反应

反应现象：                _____

特点：灵敏

5、基团间的相互影响

由于         对           的影响，使苯酚的羟基比乙醇的羟基易电离

由于         对           的影响，使苯酚中苯环上的氢易被取代

七、醛的性质实验——乙醛的检验

1、乙醛的银镜反应

(1)反应原料：2%AgNO3溶液、2%稀氨水、乙醛稀溶液

(2)反应原理：

①银氨溶液的制备：取一支洁净的试管，加入1mL2%的硝酸银，然后一变振荡，一边滴入2%的稀氨水，直到产生的沉淀恰好溶解为止。（注意：顺序不能反）

    Ag+＋NH3·H2OAgOH↓＋NH4+

AgOH＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]+＋OH-＋2H2O

②反应原理：CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O

(3)反应装置：试管、烧杯、酒精灯、滴管

(4)反应现象：光亮的银镜

(5)注意事项：

①反应条件：试管必须洁净，溶液应为碱性，须在水浴中加热，在加热过程中不可搅拌

②银氨溶液配制中试剂滴加顺序：将氨水滴加到AgNO3溶液中，溶液的浓度稀

③配制银氨溶液时加入的氨水要适量，不能过量，并且必须现配现用，不可久置，否则会生成容易爆炸的物质

④实验用的试管一定要洁净，特别是不能有油污，如果试管不洁净，或加热时振荡，或加入的乙醛过量时，就无法生成明亮的银镜，而只生成黑色疏松的沉淀或虽银虽能附着在试管内壁但颜色发乌

⑤必须用水浴加热，不能在火焰上直接加热（否则会生成易爆物质），水浴温度不宜过高

⑥实验完毕，试管内的混合液体要及时处理，试管壁上的银镜要及时用少量的硝溶解，再用水冲洗。（废液不能乱倒，应倒入废液缸内）

(6)银镜反应的用途：常用来定量与定性检验醛基；也可用来制瓶胆和镜子

2、乙醛被新制的Cu(OH)2氧化 

(1)反应原料：10%NaOH溶液、2%CuSO4溶液、乙醛稀溶液

(2)反应原理：

①Cu(OH)2的新制：过量的NaOH溶液中滴加几滴CuSO4溶液  Cu2++2OH－= Cu(OH)2↓

②反应原理：CH3CHO + 2Cu(OH)2CH3COOH + Cu2O↓+ 2H2O

(3)反应装置：试管、酒精灯、滴管

(4)反应条件：溶液应为碱性，应在沸水中加热

(5)反应现象：有砖红色沉淀(Cu2O)生成

(6)注意事项：

①本实验必须在碱性条件下才能成功

②Cu(OH)2悬浊液必须现配现用，配制时CuSO4溶液的质量分数不宜过大，且NaOH溶液应过量。若CuSO4溶液过量或配制的Cu(OH)2的质量分数过大，将在实验时得不到砖红色的Cu2O沉淀（而是得到黑色的CuO沉淀）

③新制Cu(OH)2的配制中试剂滴加顺序：NaOH — CuSO4 — 醛，试剂相对用量 NaOH过量

④反应条件：用途：这个反应可用来检验醛基；医院可用于葡萄糖的检验

八、乙酸、碳酸、苯酚的酸性比较

(1)装置图：

(2)实验现象：

①盛有碳酸钠固体的瓶中有             

②盛有饱和碳酸氢钠溶液的瓶中有           

③盛有苯酚钠溶液的瓶中           

(3)化学方程式：

①                                               

②                                               

③                                               

(4)酸性：          ﹥            ﹥           

九、酯、油脂的性质实验

1、乙酸乙酯的水解

(1)反应原理 (反应方程式)

Ⅲ中_____________________________________________________

Ⅳ中_____________________________________________

(2)比较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的实验现象______________________________________________________ 

(3)什么条件下水解较彻底？为什么？_____________________________________________

(4)最适宜的反应条件：________________________

2、油脂的皂化反应（性质，工业应用）

(1)乙醇的作用 酒精既能溶解NaOH，又能溶解油脂，使反应物溶为均匀的液体 

(2)油脂已水解完全的现象是 不分层 

(3)食盐的作用 使肥皂发生凝聚而从混合液中析出，并浮在表面；析出固体物质的密度      水，主要成分是                 

(4)反应方程式_____________________________________________________________________________

十、糖类的性质实验

1、葡萄糖醛基的检验：与新制Cu(OH)2反应条件为直接加热

2、蔗糖水解及水解产物的检验

(1)实验：这两支洁净的试管里各加入20％的蔗糖溶液1mL，并在其中一支试管里加入3滴稀硫酸（1:5）。把两支试管都放在水浴中加热5min。然后向已加入稀硫酸的试管中加入NaOH溶液，至溶液呈碱性。最后向两支试管里各加入2mL新制的银氨溶液，在水浴中加热3min~5min，观察现象。

(2)现象与解释：蔗糖不发生银镜反应，说明蔗糖分子中不含醛基，不显还原 性

蔗糖在稀硫酸的催化作用下发生水解反应的产物具有还原性性

(3)注意事项

①对比实验的目的                                                

②稀硫酸的作用：催化剂

③关键操作：用NaOH中和过量的H2SO4

3、淀粉的水解及水解进程判断（性质，检验，重点）

(1)水解方程式                                                 

(2)实验进程验证：

①如何检验淀粉的存在？碘水

②如何检验淀粉部分水解？变蓝、砖红色沉淀

③如何检验淀粉已经完全水解？不变蓝、砖红色沉淀

糖类的水解的比较

十一、氨基酸与蛋白质的性质实验

1、蛋白质的盐析与变性（性质，重点）

(1)盐析是        变化，盐析       (影响/不影响)蛋白质的活性，因此可用盐析的方法来分离提纯蛋白质。常见加入的盐是　　　　　　　　　　　　　　

(2)变性是        变化，变性是一个           的过程，变性后的蛋白质     在水中重新溶解，同时也失去         。常见使蛋白质变性的条件有                                              等

2、蛋白质的颜色反应（检验）：浓硝酸：条件               ，颜色            

十二、酚醛树脂的制取  (反应类型：缩聚)

1、原理：

2、反应条件：浓HCl、沸水浴

3、浓盐酸(或浓氨水)的作用：催化剂

4、导管的作用：起空气冷凝管的作用——冷凝回流、导气（反应物易挥发）

5、生成物的色、态：白色胶状物质

6、生成物应用酒精浸泡数分钟后再清洗