Лабораторная работа № 1. Углеводороды

Цель работы:

1. Ознакомление со свойствами углеводородов.

1. Проведение реакций, написание уравнений реакций.

2. Изучение номенклатуры и свойств углеводородов.

Опыт 1. Изучение свойств предельных углеводородов

Подготовьте две пробирки соответственно с растворами KMnO₄ и Br₂ (по 1-2 мл 0,02 н. растворов). В обе пробирки добавьте по 1-2 мл раствора любого алкана.

Опыт 2. Получение этилена и изучение его свойств

Внимание! Прежде чем приступать к получению этилена, подготовьте две пробирки соответственно с растворами бромной воды и перманганата калия (по 2-3 мл 0,02 н. растворов). В пробирку, снабженную пробкой с газоотводной трубкой, поместите 3-4 мл концентрированной серной кислоты, 1 мл этанола и несколько крупинок оксида алюминия в качестве катализатора. Держа пробирку в наклонном положении, нагрейте слой жидкости в пламени спиртовки до начала побурения смеси. В пробирку с раствором перманганата калия опустите конец газоотводной трубки и пропускайте газ 1-2 мин. Затем в пробирку с раствором бромной воды опустите конец газоотводной трубки и пропускайте газ 1-2 мин.

Опыт 3. Получение ацетилена и изучение его свойств

Внимание! Прежде чем приступать к получению ацетилена, подготовьте две пробирки соответственно с растворами бромной воды и перманганата калия (по 2-3 мл 0,02 н. растворов). В пробирку, снабженную пробкой с газоотводной трубкой, поместите небольшой кусочек (около 1 г) кальция карбида. Добавьте 1-2 мл воды. Подожгите газ, выделяющийся из газоотводной трубки. В пробирку с раствором калия перманганата опустите конец газоотводной трубки. Затем в пробирку с раствором бромной воды опустите конец газоотводной трубки.

Опыт 4. Изучение свойств бензола

В пробирку последовательно внесите: 1 мл 0,1 н. раствора перманганата калия, 5 мл воды и 1 мл разбавленной серной кислоты. Добавьте 1-2 мл бензола и встряхните содержимое пробирки. В другую пробирку поместите несколько мл бромной воды. Добавьте 1-2 мл бензола и встряхните содержимое пробирки.

Опыт 5. Изучение свойств толуола

В пробирку последовательно внесите: 1 мл 0.1 н. раствора калия перманганата, 5 мл воды, 1 мл разбавленной серной кислоты и 1-2 мл толуола. Встряхните содержимое пробирки.

Вопросы для защиты лабораторной работы:

1. Приведите структурные формулы и названия по систематической номенклатуре углеводородов состава: С₄Н₁₀, С₄Н₈, С₆Н₁₂

2. Есть ли изомеры у пентана? Нарисуйте их структурные формулы.

3. Напишите общие формулы алканов, алкенов и алкадиенов. Приведите примеры.

4. Осуществите следующие превращения

   бутадиен

   +Сl2, ® +HСl ® +2HCl ®

5. Приведите структурные формулы соединений, соответствующих названиям: 2,2,-диметилбутан, 2-метилпентан, 2,3,4-триметилпентан, бензол, толуол.

6. Приведите уравнения реакций горения метана, этана и гексана.

7. Осуществите следующие превращения

   толуол

   +Сl2, (FeCl3) ® +HNO3(разб.), 140оС ® +3Cl2, tоС ®

8. Формулы каких из перечисленных углеводородов могут соответствовать:

Алкинам		алкадиенам			ароматическим углеводородам
С7Н14	С2Н2		С8Н10	С9Н12		С8Н16
С6Н6	С10Н22		С10Н18	С7Н16		С7Н12
С7Н8	С4Н8		С4Н10	С4Н6		С2Н6