人教版 (新课标)选修6 实验化学课题一 物质的检验第2课时导学案
展开有机物的性质主要是由其官能团决定的,有机物的检验,主要是官能团的检验,常用的试剂有:
1.KMnO4酸性溶液:烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、苯酚、醛、甲酸、甲酸的酯或盐、葡萄糖、麦芽糖等皆可使之褪色。
2.溴水:烯烃、炔烃、醇、酚、醛、甲酸、甲酸的酯或盐、葡萄糖;苯的同系物、四氯化碳等(可萃取溴水中的溴)。
3.银氨溶液:含醛基的有机物皆可发生银镜反应(注意发生反应和形成银镜的条件)。
4.新制的Cu(OH)2悬浊液(碱性):(1)含醛基的物质与其混合加热煮沸生成砖红色沉淀;(2)羧酸可使其溶解得蓝色溶液;(3)多羟基化合物(丙三醇、葡萄糖等)使之溶解得绛蓝色溶液。
5.FeCl3溶液遇苯酚显紫色;蛋白质(含苯环)与浓硝酸作用变黄色(颜色反应);淀粉与I2作用显蓝色。
二、常见有机物的检验
苯:能与液溴、铁屑反应,产生HBr,形成白雾。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成黄色的苦杏仁气味的油状(密度大于1)难溶于水的硝基苯。
1.甲苯:取两份甲苯,一份滴入溴水,振荡后上层呈橙色;另一份滴入KMnO4酸性溶液,振荡,紫色褪去。
2.卤代烷:与NaOH溶液(或NaOH的醇溶液)共热后,先用硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀的为氯代烷,产生淡黄色沉淀的为溴代烷,产生黄色沉淀的为碘代烷。
3.乙醇:加入金属钠,有气泡产生;与乙酸、浓硫酸共热产生果香味。
4.苯酚:滴加过量的浓溴水,有白色沉淀;或滴加少量FeCl3溶液,溶液呈紫色。
5.乙醛或葡萄糖:加入银氨溶液,水浴加热,产生银镜;或加入新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾,有砖红色沉淀生成。
6.乙酸:使石蕊试液变红;或加入Na2CO3或NaHCO3溶液有气泡产生;或加入新制Cu(OH)2悬浊液溶解得蓝色溶液;或与乙醇、浓硫酸共热,产生果香味。
7.乙酸乙酯:加入滴有酚酞的NaOH溶液加热,红色变浅或消失。
8.淀粉:滴加碘水,呈蓝色。
9.蛋白质:灼烧,有烧焦羽毛气味;或加入浓硝酸微热,出现黄色。
三、检验与鉴别有机物的四种主要方法
1.检验有机物溶解性:通常是加水检查、观察是否能溶于水。例如:用此法可以鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油与油脂等。
2.检查液态有机物的密度:观察不溶于水的有机物在水中浮沉情况,可知其密度比水的密度小还是大。例如,用此法可以鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与1-氯丁烷。
3.检查有机物燃烧情况:如观察是否可燃(大部分有机物可燃,四氯化碳和少数有机物不可燃)、燃烧时黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯和乙炔,己烯和苯,聚乙烯和聚苯乙烯)、燃烧时的气味(如识别聚氯乙烯和蛋白质)。
4.检查有机物的官能团:结构决定性质,官能团体现结构,选取典型试剂检验对应的官能团是有机物检验的关键,常用试剂如下:
(1)KMnO4酸性溶液:烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、酚、醛、甲酸等均可使高锰酸钾酸性溶液褪色。
(2)溴水:烯烃、炔烃、酚、醛、甲酸等均可使溴水褪色(发生加成或氧化反应)。
(3)银氨溶液:凡含有—CHO的有机物如醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖均可发生银镜反应。
(4)新制的Cu(OH)2碱性悬浊液:含—CHO的物质与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液加热煮沸有砖红色的Cu2O沉淀生成。
(5)FeCl3溶液:与苯酚反应显紫色。
四、物质检验的一般程序及答题要领
1.实验操作:通常分两步进行,第一步取少量试样(如试样是固体的要先配成溶液)放入容器(通常用试管)。第二步各取少许溶液,根据要求在试样中加入已知成分和性质的试剂,并根据所发生的现象,进行分析、判断,做出结论。
2.答题要领:
(1)不用原瓶操作:鉴别的目的是为了以后的使用,若用原瓶操作,会污染原瓶中的试剂。要有“各取少许”字样。
(2)不“指名道姓”:结论的得出,来自实验现象,在加入试剂之前,该物质是未知的,应该叙述为“若……(现象),则证明有……”,叙述时不可出现“取某某物质加入某某试剂……”的字样,一般回答顺序为:各取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。
知识点1 有机物的检验
【例题1】 (2010·上海化学)下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是( )。
A.乙醇、甲苯、硝基苯 B.苯、苯酚、己烯
C.苯、甲苯、环己烷 D.甲酸、乙醛、乙酸
解析:此题考查了化学实验中物质的检验知识。乙醇、甲苯和硝基苯中,乙醇可以和水互溶、甲苯不和水互溶但比水的密度小、硝基苯不和水互溶但比水的密度大,可以鉴别,排除A;苯、苯酚和己烯的鉴别可以选用浓溴水,苯不和溴水反应、苯酚和浓溴水生成白色沉淀、己烯和溴水加成使其褪色,可以鉴别,排除B;苯、甲苯和环己烷三者性质相似,不能鉴别,选C;甲酸、乙醛、乙酸可以选新制氢氧化铜悬浊液,甲酸能溶解氢氧化铜且加热煮沸时生成砖红色沉淀、乙醛不能溶解新制氢氧化铜但加热煮沸时生成砖红色沉淀、乙酸只能溶解氢氧化铜,可以鉴别,排除D。
答案:C
点拨:有关溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色的总结:
(2)只萃取不褪色:液态烷烃、环烷烃、苯、甲苯、二甲苯、乙苯等;卤代烃(溴苯,CCl4等),饱和酯类。
知识点2 官能团决定有机物性质
【例题2】 苯甲酸(C6H5COOH)和山梨酸
(CH3—CH===CH—CH===CH—COOH)都是常用的食品防腐剂,下列物质中只能与其中一种酸发生反应的是( )。
A.金属钠 B.氢氧化钠C.溴水 D.乙醇
解析:苯甲酸(C6H5COOH)和山梨酸
(CH3—CH===CH—CH===CH—COOH)都是有机酸,它们共同具有的官能团是羧基(—COOH),所以由羧基所引起的反应两者都能进行,能与羧基反应的物质与两者都能反应。两者不同的基团将引起两者不同的反应,山梨酸分子中存在碳碳双键,能够和溴水发生加成反应,苯甲酸中的苯基不具有典型双键所具有的加成反应的性质。
答案:C
点拨:官能团是决定有机物化学特性的原子或原子团,它是烃的衍生物的性质之源,反应之本。对多官能团物质的考查,不仅能检验我们对基础知识的掌握程度,而且能检验我们将题给信息进行综合、对比、分析、判断的能力。
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