Лабораторная работа для студентов специальности 18. 02. 09 «Переработка нефти и газа»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

КАЧЕСТВЕННЫЙ ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ АНАЛИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ. ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА МЕТАНА

Цель работы: 1. Экспериментальное подтверждение сведений об элементарном составе органических веществ. 2. Изучение лабораторных способов получения и химических свойств метана.

Оборудование: Штатив лабораторный (Бунзена) с зажимом, штатив с пробирками, пробка с газоотводной трубкой, ложечка для сжигания, спиртовка, стеклянная палочка.

Реактивы: Сахарный песок, мука, оксид меди, скипидар, известковая вода, ацетат натрия (кристаллический), натронная известь [смесь кристаллических NaOH и Ca(OH)₂], бромная вода, подкисленный серной кислотой раствор перманганата калия.

ХОД РАБОТЫ

Опыт 1. Определение углерода пробой на обугливание и выделение копоти при горении

а) В ложечку для сжигания насыпьте немного муки и нагрейте над пламенем горелки.

б) Кончик стеклянной палочки обмакните в скипидар и внесите в пламя горелки.

Запишите наблюдения. На содержание какого химического элемента в органических веществах указывают происшедшие изменения? Сделайте вывод о составе исследованных веществ.

Опыт 2. Определение углерода и водорода сожжением вещества с

оксидом меди

Соберите прибор, как показано на рис. 16. В сухую пробирку 1 насыпьте 0,2 г сахарного песка и в 2-3 раза больше окиси меди (II). Тщательно перемешайте содержимое пробирки. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и укрепите ее в зажиме штатива. Опустите конец газоотводной трубки в пробирку 2 с известковой водой (5-6 капель).

Рисунок 16 Прибор для определения углерода сожжением вещества

Проверьте на герметичность прибор и нагрейте смесь. После изменения цвета смеси веществ в нагреваемой пробирке прекратите нагревание. Разберите прибор. Запишите наблюдения.

Чем вызвано изменение цвета? Чем объясняется помутнение известковой воды? Напишите уравнение реакции. Какое вещество образовалось из окиси меди? Напишите уравнение реакции. Сделайте вывод о химическом составе сахара.

Опыт 3. Получение метана и изучение его свойств

В две пробирки налейте по 1см³ подкисленного раствора перманганата калия и бромной воды.

В сухую пробирку поместите смесь из обезвоженного ацетата натрия и натронной извести (высота слоя 3-4 мм). Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Опустите конец газоотводной трубки в раствор перманганата калия. Укрепите пробирку в зажиме штатива горизонтально и нагрейте смесь в пламени горелки. Пропустите метан через подкисленный раствор перманганата калия и бромную воду (начните с раствора перманганата калия).

Запишите наблюдения. Напишите уравнения реакции, происходящей между ацетатом натрия и натронной известью. Сделайте вывод о химических свойствах метана.

Контрольные вопросы.

1. В чем особенности строения и физических свойств органических
веществ?

2. В чем особенности состава и химических свойств органических

веществ?

3. Как экспериментально доказать:

а) что в состав органического вещества входит углерод?

б) что в состав органического вещества входит водород?

в) что вещество является органическим?

4. Почему окна в помещении, где горит газ, (основной его компонент метан СН₄), сильно запотевают?

5. Почему попутный газ на нефтепромысле сжигают, если его невозможно собрать и использовать?

5. Почему метан не обеспечивает бромную воду и раствор перманганата калия?