Практическая работа №1 "Качественный анализ органических соединений"
опыты и эксперименты по химии (10 класс)

Тема: Практическая работа № 1. Качественный анализ органических соединений.

Место урока: 10 класс Тема 2. Углеводороды и их природные источники

Тип урока: практическая работа

Цель работы: Образовательные

Закрепить теоретические навыки, полученные при изучении темы “Предельные углеводороды”. Уметь практически определять наличие углерода, водорода и хлора в органических веществах, проводить наблюдения, делать выводы; соблюдать правила техники безопасности при работе в химическом кабинете.

Развивающие

Развивать у учащихся умения сравнивать и анализировать сведения, полученные в ходе практической работы, логически излагать свои мысли.

Воспитывающие

Продолжить формирование химической картины мира, способствовать осознанию реальности существования атомов и молекул, и материального единства на основе этих представлений (показывая многообразие органических соединений).

Оборудование: Каждой группе выдается набор реактивов и лабораторных принадлежностей: лабораторный штатив, нагревательный прибор, простейший прибор для получения газов, держатель, фарфоровая чашка, парафин, оксид меди (II), известковая вода, прокаленный сульфат меди (II), медная проволочка (10 см), раствор тетрахлорметана, сахар, полимеры, содержащие х.э. хлор.

Ход урока

1.Организационный момент.

2.Актулизация знаний

Сегодня у нас необычный урок - практическая работа. С какими представителями предельных углеводородов вы сталкивались в своей жизни?

II. Постановка целей и задач урока . Мотивация учебной деятельности.

Какова тема практической работы?

Чем мы будем заниматься на уроке? Сформулируйте цель практической работы. (Практическим путём научиться распознавать основные группы катионов и анионов)

III. Формирование навыков на основе применения их в стандартных условиях.

Откроем учебники и посмотрим, какие опыты мы будем проводить ( изучение инструкции проведения опытов).

Определяя план действий.

Какая перед нами стоит задача?

Какие необходимы приборы и материалы для проведения опытов?

Какие правила техники безопасности мы должны соблюдать при выполнении работы?

IV. Формирование дифференцированных обобщенных умений.

Под руководством учителя формулируют тему и цель практической работы ( на основании инструкции) и записывают в тетради.

V. Анализ задачи.

Учащиеся получают таблицы для записей наблюдений:

При проведении практической работы мы должны заполнить таблицу

в виде

Проведение анализа

Отличительный

признак реакции

VI. Выполнение практической работы.

Опыт 1. Обнаружение углерода и водорода в органическом соединении

Выполнение работы:

Присутствие углерода в органических соединениях в большинстве случаев можно обнаружить по обугливанию вещества при осторожном его прокаливании.
Опыт 1. Обнаружение углерода и водорода в органическом соединении.
Условия выполнения работы:
Собрали прибор как показано на рис. 44 учебника. Насыпали в пробирку щепотку сахара и немного оксида меди (II) СuO. Положили в пробирку, где-то на уровне две трети её небольшой ватный тампон, потом насыпали немного безводного медного купороса CuSO4. Закрыли пробирку пробкой с газоотводной трубкой, так, чтобы нижний её конец был опущен в другую пробирку с предварительно налитым туда гидроксидом кальция Са(ОН)2. Нагрели пробирку в пламени горелки. Наблюдаем выделение пузырьков газа из трубки, помутнение известковой воды и посинение белого порошка CuSO4.
С12Н22О11 + 24CuO → 12CO2 + 11H2O + 24Cu
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
CuSO4 + 5H2O → CuSO4 . 5H2O
Вывод: В исходном веществе присутствует углерод и водород, так как получили углекислый газ и воду в результате окисления, а в окислителе CuO они не содержались.

Опыт 2.
Наиболее точным методом открытия углерода и одновременно с ним водорода является сожжение органического вещества в смеси с мелким порошком оксида меди. Углерод образует с кислородом оксида меди(П) углекислый газ, а водород — воду. Оксид меди восстанавливается до металлической меди, например:

С13Н28 + 40СuО —> 13С02 + 14Н20 + 40Сu

Определение углерода и водорода в органическом соединении (парафин)

Соберите прибор, как показано на рисунке 44. Смесь 1—2 г оксида меди(II) и -0,2 г парафина хорошо перемешайте и поместите на дно пробирки. Сверху насыпьте еще немного оксида меди(II). В верхнюю часть пробирки введите в виде пробки небольшой кусочек ваты и насыпьте на нее тонкий слой белого порошка безводного сульфата меди(II). Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. При этом конец трубки должен почти упираться в комочек ваты с сульфатом меди(II). Нижний конец газоотводной трубки должен быть погружен в пробирку с баритовой водой (раствор гидроксида бария) или известковой водой (раствор гидроксида кальция). Нагрейте пробирку в пламени горелки. Если пробка плотно закрывает пробирку, то через несколько секунд из газоотводной трубки начнут выходить пузырьки газа.

Как только баритовая вода помутнеет, пробирку с ней следует удалить и продолжать нагревание, пока пары воды не достигнут белого порошка сульфата меди(ІІ) и не вызовут его посинения.

После изменения окраски сульфата меди(ІІ) следует прекратить нагревание.

1.    Почему помутнел раствор баритовой воды? Напишите уравнение реакции.

2.    Почему белый порошок сульфата меди(ІІ) стал голубым? Напишите уравнение реакции.

Опыт 3. Обнаружение галогенов
Условия выполнения работы:
Взяли медную проволоку, загнутую на конце петлёй щипцами, прокалили её в пламени до образования чёрного налёта оксида меди (II) СuO. Затем остывшую проволоку окунули в раствор хлороформа и вновь внесли её в пламя горелки. Наблюдаем окрашивание пламени в голубовато-зелёный цвет, так как соли меди окрашивают пламя.
5CuO + 2CHCl3 = 3CuCl2 + 2CO2 + H2O + 2Cu

VII. Самоконтроль выполнения работы.

Обучающиеся заполняют таблицу и делают выводы по каждому опыту

Качественный элементный анализ органических соединений

в виде

Проведение анализа

Отличительный

признак реакции

Хлор

Хлорида

меди (II)

Медную проволоку «смачивают»

исследуемым раствором и вносят в пламя горелки (проба Бейльштейна)

Зеленое пламя

Углерод

Диоксида

углерода

Покрывают вещество оксидом меди(II), нагревают, выделяющийся газ пропускают (недолго) через баритовую воду

Осадок белого цвета

Водород

Воды

Вещество покрывают слоем оксида меди(II), нагревают, помещают

каплю жидкости на бумагу, пропитанную хлоридом кобальта(II)

Изменение голубого цвета на светло-розовый

VIII. Итоги урока. Рефлексия.

Выводы: обнаружив образовавшиеся в результате реакции углекислый газ и воду, вы установили в исследованном веществе наличие углерода и водорода. Так как эти элементы не содержались в добавленном оксиде меди(ІІ), то они могли находиться только во взятом для анализа органическом веществе.

Галогены окрашивают пламени в голубовато-зелёный цвет

IX. Домашнее задание: закончить оформление практической работы в тетради