WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 || 3 | 4 |

Образующаяся смесь о- и п-нитротолуола оседаетнадно. Отметьте характерный миндальный запах.

CHCHCHNOHNO+ -H2O; H2SONOо - нитротолуол n - нитротолуол 3) Окисляемость ароматических углеводородов: Помещают в две пробирки по 1 мл раствора перманганата калия и по 1 мл разбавленной серной кислоты и затем добавляют в одну пробирку несколько капель бензола, а в другую - несколько капель толуола. Сильно встряхивают обе пробирки в течение нескольких минут. Однаиз смесей вэтих условиях быстро меняетокраску, что особенно заметно наповерхности раздела между углеводородом и водным слоем.

KMnOH2SOCOOH CHKMnOH2SOбензойная кислота Вопросы для самоконтроля:

1. Написать схему хлорирования о-нитротолуола в присутствии катализатора.

2. Какое из двух соединений – толуол или нитробензол – легче вступает вреакцию нитрования и почему Привести схемы реакций.

3. Написать структурные формулы ароматических углеводородовсоставаС8Н10 и назвать их.

4. Осуществить превращения :

+HNO+CH3Cl +[O] Бензол H2SO4 (конц) AlCl5. Как получить бензол из этина Этин из бензола 6. Какое соединение образуется при хлорировании этилбензола насвету Привести уравнение реакции.

7. Осуществить превращения :

+C2H5BrKMnO+HNOБензол водн. р-р H2SO4 конц AlCl8. Установить строение углеводородаС8Н6, обесцвечивающего бромную воду, образующего белый осадок с аммиачным раствором окиси серебра, а при окислении дающего бензойную кислоту.

9. Приведите схемы нитрования соединений: хлорбензола, онитроэтилбензола, нитробензола, фенола. Какие из них нитруются легче Почему 10. Установить строение ароматического углеводородаС8Н10, при окислении которого получается бензолдикарбоновая кислота, а при нитровании – только одно мононитропроизводное.

V. Спирты, многоатомные спирты, фенолы А. Свойства предельных одноатомных спиртов.

1. Образование и гидролиз алкоголята В пробирку с безводным спиртом осторожно погружают кусочек чистого металлического натрия размером с горошину. Жидкость постепенно густеет натрий покрывается слоем твердого алкоголята. Полученный, концентрированный раствор алкоголята при охлаждении закристаллизовывается. Добавляют в пробирку 5 мл воды и испытывают фенолфталеином реакцию полученного раствора.

2C2H5OH + 2Na2C2H5ONa + Hэтилат натрия C2H5ONa + H2O C2H5OH + NaOH 2.Образование простых и сложных эфиров.

2.1. Образование простых эфиров Смешивают в пробирке 1 мл этилового спирта и 1 мл концентрированной серной кислоты. Сильно разогревшуюся смесь нагревают до кипения, при этом не обнаруживается ни образования горючих паров, ни появления запаха эфира Удалив нагретую пробирку от горелки, очень осто.

рожно приливают к смеси еще 5-10 капель спирта, при этом сразу же появляется запах эфира.

C2H5OH + HOSO2OH C2H5OSO2OH + H2O t° C2H5OSO2OH + H2SOC2H5OH C2H5OC2H5 + диэтиловый эфир 2.2. Этерификация. Образование сложных эфиров.

В сухую пробирку наливают 2 мл ледяной уксусной кислоты, 2 мл изоамилового спирта и 1 каплю концентрированной серной кислоты, встряхивают ее и нагревают. Затем пробирку охлаждают и добавляют в нее 2-3 мл холодной воды, образовавшийся изоамилацетат всплывает на поверхность, при этом ощущается запах грушевой эссенции.

O O H2SOCHCH3 C CH3 C CH3 CH CH2 CH2OH + + H2O O CH2 CH2 CH CHOH CHизоамиловый эфир уксусной кислоты (изоамилацетат) 3. Окисление изоамилового спирта В смесь из 6 капель концентрированной серной кислоты и 3 капель изоамилового спирта вносят 0,5 г бихромата калия. Смесь встряхивают и добавляют 0,5 мл воды. При нагревании изменяется окраска смеси и одновременно ощущается сладковатый запах изовалерианового альдегида; при продолжении нагревания появляется неприятный запах изовалериановой кислоты.

O K2Cr2O7 O K2Cr2OCHCH CH C CHCH CH CH2 OH CH CH CH2 C 3 H2SOH2SOCH3 OH CH3 CH3 H изоамиловый спирт изовалериановый альдегид изовалериановая кислота 4. Образование йодоформа из спирта.

Опыт проводят параллельно с этиловым и другими спиртами: Смешивают в пробирки 3-4 капли исследуемого спирта и 2-3 мл воды. Слегка нагревают полученный раствор наводяной бане при температуре 60 °С, добавляют к нему 0,5-1 мл растворайода а затем по каплям приливают, разбавленную щелочь до исчезновения окраски. Отмечают изменение окраски и запаха реакционной смеси.

I2 + 2 NaOH NaIO + NaI + H2O; NaIONaI + [O] O CH3 CH2 OH + [O] CH3 C + H2O H O CHI3 + HCOONa + 2NaOH 3 NaIO + CH3 C йодоформ H Б. Свойства многоатомных спиртов.

1. Комплексообразование многоатомных спиртов В трех пробирках получают гидроокись меди, для чего в разбавленный раствор сульфата меди вводят раствор щелочи. Затем впробирки добавляют по 3-5 капель спирта: глицерина этиленгликоля и этилового, спирта. Пробирки встряхивают и отмечают появление в некоторых из них характерной окраски жидкости. Затем добавляют к этим растворам избы ток разбавленной соляной кислоты и снова наблюдают изменение окраски.

H HO - CH2 O - CHCH2OH CH2 - O + Cu(OH)2 + Cu + H2O O - CHCH2OH CH2 - O HO - CHэтиленгликоль гликолят меди H CH2 OH OH CH2 OH OH CHH CH OH Cu CH O O CHOH CH ++ Cu CH2 OH OH CH2 O O CH OH CHH OH CHглицерат меди 2. Дегидратация глицерина.

К нескольким каплям глицеринавсухой пробирке добавляют 1 г гидросульфата калия, смесь встряхивают и осторожно нагревают. Образование акролеина обнаруживают по появлению характерного, очень едкого запаха.

O CH2 CH CH2 KHSOCH2 CH C + 2H2O OH OH OH H В. Свойства фенолов.

1. Образование и разложение фенолятов.

К 0,5 г исследуемого фенола (фенола или нафтола) добавляют разбавленный раствор щелочи до полного растворения. Из полученных прозрачных растворовпри подкислении разбавленной серной кислотой выделяется в осадок исходное вещество.



OH ONa + H2O + NaOH фенолят натрия ONa OH + H2SO4 + Na2SO2. Реакция фенолов с хлорным железом.

В пробирку наливают 2-3 мл 1%-ного раствора фенола (нафтола) и добавляют несколько капель 3%-ного растворахлоридажелеза. Наблюдается появление характерного фиолетового окрашивания вследствие образования комплексного фенолята железа. Окрашивание характерно и для многоатомных феноловгидрохинона, пиррогаллола и т. д, опыт с которыми проводят аналогично C6HH H O OC6HH5C6O 6C6H5OH + FeClFe + 3HCl H5C6O OC6HO H C6H3. Бромирование фенола.

В пробирку наливают 2 мл 2%-ного водного растворафенола и приливают избыток бромной воды ( 5 мл). Выделяется хлопьевидный осадок 2,4,6-трибромфенола.

OH Br Br OH + 3HBr + 3BrBr 4. Индофеноловая проба.

В пробку наливают 1 мл концентрированного растворафенола и добавляют к нему 3 мл 2 н. NH4OH, затем 3 мл насыщенного растворабромной воды. Через несколько секунд появляется синее окрашивание за счет образования красящего вещества– индофенола.

NH4OH OH 2 OH N O HBr хиноидная группировка Окраска индофенола обусловленаналичием хиноидной группировки.

Вопросы для самоконтроля:

1. Написать схему получения этилового спирта: а) из этилена; б) из ацетилена.

2. Написать схему реакции этерификации вторичного бутилового спирта уксусной кислотой.

3. Написать схему реакции получения вторичного пропилового спирта из соответствующего непредельного соединения.

4. Написать структурные формулы трех изомерных первичных амиловых спиртов.

5. Написать схему взаимодействия n-бромфенола с уксусным ангидридом.

6. Написать схему реакции полного нитрования фенола.

7. Написать структурные формулы и названия спиртовсостава С5Н11ОН.

Укажите первичные, вторичные, третичные спирты.

8. Как отличить этанол от этиленгликоля Написать уравнения соответствующих реакций.

9. Получить бутанол-2 из бутанола-1.

10. Сколько имеется устойчивых изомерных двухатомных спиртов С5Н12О2 с разветвленной углеродной цепью 11. В чем состоит различие химических свойств фенолови ароматических спиртов Привести уравнения соответствующих реакций.

VI. Альдегиды, кетоны.

А. Получение и свойства алифатических альдегидов и кетонов.

1. Получение.

Получение уксусного альдегида сухую пробирку помещают 3-4 мл : В спирта. Медную проволоку, свернутую в спираль, накаливают в окислительном пламени горелки. Затем быстро опускают горячую медную спираль в пробирку со спиртом. Спирт бурно вскипает происходит восста, новление оксидамеди до ярко-красной металлической меди, спиртокисляется до альдегида Полученный альдегид (можно повторить опыт не.

сколько раз) используется для последующих опытов.

2CuO 2Cu + OO CH3C + H2O + Cu C2H5OH + CuO H Вместо оксида меди можно использовать бихромат калия с серной кислотой по методике, описанной для окисления изоамилового спирта.

O K2Cr2O+ H2O CH3C C2H5OH H2SO4, t° H 2. Окисление альдегидов.

а) Реакция “серебряного зеркала” (качественная реакция наальдегиды): В одну пробирку наливают 1 мл раствораформальдегида, в другую – 1 мл раствораацетальдегидаи добавляют в каждую пробирку по 1 мл аммиачного раствораокиси серебра Если серебро не выделяется, то нагре.

вают пробирки несколько минут наводяной бане 50-60 °С.

Чтобы получить осадок серебрав виде зеркального слоя настенках пробирки, перед проведением опыта следуеттщательно вымыть пробирку горячим раствором щелочи и затем ополоснуть дистиллированной водой.

O O + R C + 2[Ag(NH3)2] OH + 3NH3 + H2O + 2Ag R C H ONHR = H, CHб) Восстановление альдегидами соединений двухвалентной меди: К мл раствораальдегида (муравьиного или уксусного) добавляют 0,5 мл разбавленного раствора щелочи и затем по каплям раствор сульфата меди.

Полученную смесь нагревают до начала кипения, при этом осадок изменяетсвою окраску.

CuSO4 + NaOH Na2SO4 + Cu(OH)O O R C + Cu(OH)R C + H2O + Cu H OH R = H, CH3. Цветные реакции альдегидов, кетонов.

а) Реакция альдегидовс фуксинсернистой кислотой: Наливают в две пробирки по 1 мл бесцветного растворафуксинсернистой кислоты и добавляют по несколько капель раствора формальдегида и ацетальдегида.

Жидкость в пробирках приобретаетокраску.

б) Реакция кетоновс нитропруссидом натрия : В пробирку помещают 1-2 мл ацетона прибавляют 1-2 капли 1%-ного раствора нитропруссида, натрия (Na2NOFe(CN)5) и несколько капель 10%-ного раствора щелочи.

Образуется характерное окрашивание.

4. Образование иодоформа из альдегидов и кетонов.

В пробирку наливают 1 мл раствора йода в йодистом калии и 5 мл растворащелочи до исчезновения окраски. При добавлении 1 мл водного раствораацетона, полученного в опыте 1, выпадаетжелтовато-белый осадок с характерным запахом йодоформа.

Аналогичный опыт проводится и с водным раствором ацетальдегида.

NaOI + NaI + H2O I2 + NaOH CH C CH3 + NaO H CHI3 + CH3COONa + 3NaOH 3 NaIO + йодоформ O 3 NaIO + CH3-CHO CHI3 + HCOONa + 2NaOH Б. Свойства ароматических альдегидов.

1. Окисление бензойного альдегида.

К 1-2 каплям бензальдегидадобавляют 2-3 мл раствораперманганата калия и нагревают смесь наводяной бане при встряхивании до исчезновения запаха бензальдегида Фиолетовую окраску (избыток перманганата).

уничтожают, добавляя несколько капель спирта. При подкислении реакционной смеси разбавленной серной кислотой выпадаетосадок.





O O KMnOC6H5C C6H5C H+ H OH бензойная кислота 2. Окисление-восстановление бензальдегида.

В пробирку наливают 1-2 мл спиртового растворагидроксидакалия и добавляют 5-6 капель бензальдегида закрывают пробкой и встряхивают.

, После охлаждения выпадаетосадок бензоата калия.

O O 2C6H5 C C6H5 C + KOH + C6H5CH2OH H OK бензоат бензиловый калия спирт Вопросы для самоконтроля:

1. Окислением каких спиртов можно получить 3,3-диметилбутаналь, пентанон-3 2. Из бутина получить бутанон и написать для него уравнения реак-ции с HCN, гидроксиламином.

3. Написать структурные формулы изомерных альдегидови кетоновсоставаС5Н10О и назвать их.

4. Написать реакцию конденсации этаналя с пропаноном последующей дегидратации полученного соединения и назовите его.

5. Написать реакцию образования циклического тримера этаналя (уксусного альдегида).

6. Получить из пентанола-1 пентанол-2.

7. Получить 3-метилбутинон-2 и написать для него реакцию взаимодействия с гидразином, окисления.

8. Продукт окисления бензилового спирта вступил в реакцию с азотной кислотой. Написать реакции, назвать продукты.

9. Гидратацией соответствующего алкина получить 4,4диметилпентанон-2 и написать для него уравнение реакции с водородом. Назвать продукт.

10. Осуществить превращения :

+PCl+NaOH +[O] h CH3 CH2 CH3 водн. р-р +ClVII. Карбоновые кислоты и их производные.

А. Предельные одноосновные карбоновые кислоты.

1. Получение а) Получение уксусной кислоты из ацетата натрия : В пробирку помещают 2-3 лопаточки ацетата натрия, прибавляют концентрированную серную кислоту до появления запаха уксуса.

O O CH C + H2SO4 CH C + NaHSOONa OH б) Получение жирных кислот из мыла: В пробирку наливают 2-3 мл 1%-ного водного раствора мыла (натриевых солей высших жирных кислот) и по каплям прибавляют 10%-ную серную кислоту. При этом происходит выделение жирных кислот, которые при стоянии затвердевают в верхней части пробирки.

C17H35COONa + H2SO2C17H35COOH + Na2SOстеарат натрия (мыло) 2. Свойства.

2.1. Образование солей карбоновых кислот а) Взаимодействие карбоновых кислот с металлами: В две пробирки наливают по 2-3 мл 50%-ной уксусной кислоты. В одну добавляют стружку магния, в другую – кусочек цинка.

2CH3COOH + Mg Mg(CH3COO)2 + H2CH3COOH + Zn Zn(CH3COO)2 + HЕсли реакция с цинком протекает медленно, то реакционную смесь нагревают.

б) Взаимодействие солей карбоновых кислот с солями тяжелых металлов: В пробирку помещают 20-30 капель раствораацетата натрия, прибавляют 0,5 мл 2%-ного растворахлоридажелеза (III). Образуется соль – ацетат железа (III), окрашивающая раствор вкрасно-бурый цвет.

3CH3COONa + FeCl3 Fe(CH3COO)3 + 3NaCl Если полученный раствор прокипятить, то образуется основная соль, выпадающая в виде красно-бурого осадка.

Fe(CH3COO)3 + H2O Fe(OH)2(CH3COO) + 2CH3COOH в) Образование нерастворимых кальциевых и свинцовых солей жирных кислот: В две пробирки помещают по 0,5 мл растворамыла, в одну добавляют раствор соли свинца, в другую – раствор соли кальция. Наблюдается выпадение осадков.

2RCOONa + CaSO4 (RCOO)2Ca + Na2SORCOONa + (CH3COO)2Pb (RCOO)2Pb + 2CH3COONa 2.2. Образование сложных эфиров.

Получение этилацетата: В пробирку помещают 0,5 мл этилового спирта и столько же уксусной кислоты. Добавляют 5-7 кап. H2SO4 (конц.) и осторожно нагревают смесь до кипения, через несколько секунд появляется характерный приятный запах этилацетата:

O H2SO4, to CH3COOH + C2H5OH CH3 C + H2O O C2Hэтилацетат Б. Двухосновные карбоновые кислоты.

а) Открытие щавелевой кислоты в виде кальциевой соли: В пробирку помещают 1-2 лопаточки шавелевой кислоты и прибавляют воды до полного растворения. Затем добавляют раствор CaCl2. Выпадаетбелый осадок оксалата кальция.

HOOC – COOH + CaCl2 Ca(COO)2 + 2HCl оксалат кальция Делят содержимое пробирки (с осадком) на две части. К одной добавляют несколько капель 10%-ного раствора HCl, к другой – уксусную кислоту. При добавлении соляной кислоты осадок растворяется, а уксусной – нет.

Ca(COO)2 + 2HCl HOOC – COOH + CaClб) Окисление щавелевой кислоты: В пробирку, снабженную газоотводной трубкой, помещают 1-2 лопаточки шавелевой кислоты, добавляют несколько капель H2SO4 и 0,5 мл 2%-ного раствора KМnO4. В другую пробирку наливают 0,5 мл известковой воды. Осторожно нагревают пробирку с кислотой. Происходит обесцвечивание раствораи помутнение известковой воды.

KMnOto CO2 + HCOOHCO2 + CO + H2O HOOC COOH H2SOBa(OH)2 + CO2 BaCO3 + H2O В. Ароматические кислоты, гидроксикислоты и их производные.

1. Качественная реакция на бензойную кислоту и ее соли.

В пробирку вносят лопаточку бензойной кислоты, добавляют 0,5 мл 10%-ного раствора NaOH и встряхивают пробирку. При этом происходит образование бензоата натрия.

C6H5COOH + NaOH C6H5COONa + H2O бензоат натрия Затем приливают несколько капель 1%-ного раствора FeCl3. Образуется осадок основного бензоата железа (III):

C6H5COONa + FeCl3 FeOH(C6H5COO)2 + 3NaCl основной бензоат железа (III) 2. Образование фталевого ангидрида.

а) Небольшое количество (0,1-0,2 г) сухой фталевой кислоты нагревают в сухой пробирке пламенем горелки, держа пробирку горизонтально.

Кислота, начав плавиться, возгоняется. Наблюдают появление продукта возгонки нахолодных стенках пробирки.

O O C C t O H O OH -H2O C C фталевая фталевый O O кислота ангидрид б) Приливают в ту же пробирку 1-2 мл бензола. В другую пробирку с бензолом помещают немного фталевой кислоты. Отмечают различие растворимости фталевой кислоты и ее ангидридавбензоле.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.