高中化学有机物的性质.pdf

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1、1/9 高中化学有机物的性质实验汇编 一、物理性质实验 1现行中学化学教材中，真正涉及有机物物理性质的实验只有两个：（1）石油的分馏 实验：装配一套蒸馏装置，将 100mL 石油注入蒸馏烧瓶中，再加几片碎瓷片以防石油暴沸。然后加热，分别收集 60150和 150300时的馏分。现象与解释：石油是烃的混合物，没有固定的沸点。在给石油加热时，低沸点的烃先气化，经过蒸馏分离出来；随着温度的升高，高沸点的烃再气化，经过蒸馏后又分离出来。收集到的 60150时的馏分是汽油，150300时的馏分是煤油。（2）蛋白质的盐析 实验：在盛有鸡蛋白溶液的试管里，缓慢地加入饱和(NH4)2 SO4 或 Na2SO4

2、溶液，观察现象。然后把少量带有沉淀的液体加入盛有蒸馏水的试管里，观察沉淀是否溶解。现象与解释：有沉淀的析出，析出的沉淀可以溶解在水中。向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后，蛋白质的溶解度减小，使蛋白质凝聚析出，这种作用叫盐析。盐析是一个可逆的过程。2有机物物理性质也表现出一定的规律，现归纳如下：（1）颜色：有机物大多无色，只有少数物质有颜色。如苯酚氧化后的产物呈粉红色。（2）状态：分子中碳原子数不大于 4 的烃（烷、烯、炔）、烃的衍生物中的一氯甲烷、甲醛呈气态，汽油、煤油、苯、甲苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等呈液态，绝大多数高分子化合物常温下呈固态。（3）气味：中学化学中涉及到的很多有机物具有一

3、定的气味，如：苯有特殊气味，硝基苯有苦杏仁味，甲醛、乙醛、乙酸有刺激性气味，乙酸乙酯有芳香气味。（4）密度：气态有机物的相对分子质量大于 29 时，密度比空气大；液态有机物密度比水小的有烃（烷、烯、炔、芳香烃）、低级酯、一氯代烃、乙醇、乙醛等；密度比水大的有硝基苯、溴苯、四氯化碳、氯仿、溴代烃、乙二醇、丙三醇2/9 等。烷、烯、炔等烃类同系物相对密度随着分子内碳原子数的增加的而增大；一氯代烷的相对密度随着碳原子数的增加而减小。（5）水溶性：与水任意比混溶和易溶于水的有乙醇、乙酸、乙醛、乙二醇、丙三醇、苯酚（65以上）、甲醛、葡萄糖等；难溶于水的有烃（烷、烯、炔、芳香烃）、卤代烃、高级脂肪酸、硝

4、基苯、溴苯。醇、醛、羧酸等有机物的水溶性随着分子内碳原子数的增加而逐渐减小。二、化学性质实验 1甲烷 （1）甲烷通入 KMnO4 酸性溶液中 实验：把甲烷通入盛有 KMnO4 酸性溶液的试管里，观察紫色溶液是否有变化？现象与解释：溶液颜色没有变化。说明甲烷与 KMnO4 酸性溶液不反应，进一步说明甲烷的性质比较稳定。（2）甲烷的取代反应 实验：取一个 100mL 的大量筒，用排饱和食盐水的方法先后收集 20mLCH4 和80mLCl2，放在光亮的地方（注意：不要放在阳光直射的地方，以免引起爆炸），等待片刻，观察发生的现象。现象与解释：大约 3min 后，可观察到量筒壁上出现油状液滴，量筒内饱和

5、食盐水液面上升。说明量筒内的混合气体在光照下发生了化学反应；量筒上出现油状液滴，说明生成了新的油状物质；量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒内的气压在减小，即气体总体积在减小。2乙烯 （1）乙烯的燃烧 实验：点燃纯净的乙烯。观察乙烯燃烧时的现象。现象与解释：乙烯在空气中燃烧，火焰明亮，并伴有黑烟。乙烯中碳的质量分数较高，燃烧时有黑烟产生。（2）乙烯使 KMnO4 酸性溶液褪色 3/9 实验：把乙烯通入盛有 KMnO4 酸性溶液的试管里，观察试管里溶液颜色的变化。现象与解释：KMnO4 酸性溶液的紫色褪去，说明乙烯能被氧化剂 KMnO4 氧化，它的化学性质比烷烃活泼。（3）乙烯使溴的四氯化碳

6、溶液褪色 实验：把乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管里，观察试管里溶液颜色的变化。现象与解释：溴的红棕色褪去，说明乙烯与溴发生了反应。3乙炔 （1）点燃纯净的乙炔 实验：点燃纯净的乙炔。观察乙炔燃烧时的现象。现象与解释：乙炔燃烧时，火焰明亮，并伴有浓烈的黑烟。这是乙炔中碳的质量分数比乙烯还高，碳没有完全燃烧的缘故。（2）乙炔使 KMnO4 酸性溶液褪色 实验：把纯净的乙炔通入盛有 KMnO4 酸性溶液的试管里，观察试管里溶液颜色的变化。现象与解释：KMnO4 酸性溶液的紫色褪去，说明乙炔能与 KMnO4 酸性溶液反应。（3）乙炔使溴的四氯化碳溶液褪色 实验：把纯净的乙炔通入盛有盛有溴的四氯化碳

7、溶液的试管里，观察试管里溶液颜色的变化。现象与解释：溴的红棕色褪去，说明乙炔也能与溴发生加成反应。4苯和苯的同系物 实验：苯、甲苯、二甲苯各 2mL 分别注入 3 支试管，各加入 3 滴 KMnO4 酸性溶液，用力振荡，观察溶液的颜色变化。4/9 现象与解释：苯不能使 KMnO4 酸性溶液褪去，说明苯分子中不存在碳碳双键或碳碳三键。甲苯、二甲苯能使 KMnO4 酸性溶液褪去，苯说明甲苯、二甲苯能被KMnO4 氧化。5 卤代烃 （1）溴乙烷的水解反应 实验：取一支试管，滴入 10 滴15 滴溴乙烷，再加入 1mL5的 NaOH 溶液，充分振荡、静置，待液体分层后，用滴管小心吸入 10 滴上层水溶

8、液，移入另一盛有 10mL 稀硝酸溶液的试管中，然后加入 2 滴3 滴 2的 AgNO3 溶液，观察反应现象。现象与解释：看到反应中有浅黄色沉淀生成，这种沉淀是 AgBr，说明溴乙烷水解生成了 Br。（2）1，2二氯乙烷的消去反应 实验：在试管里加入 2mL1，2二氯乙烷和 5 mL10NaOH 的乙醇溶液。再向试管中加入几块碎瓷片。在另一支试管中加入少量溴水。用水浴加热试管里的混合物（注意不要使水沸腾），持续加热一段时间后，把生成的气体通入溴水中，观察有什么现象发生。现象与解释：生成的气体能使溴水褪色，说明反应生成了不饱和的有机物。6乙醇 （1）乙醇与金属钠的反应 实验：在大试管里注入 2m

9、L 左右无水乙醇，再放入 2 小块新切开的滤纸擦干的金属钠，迅速用一配有导管的单孔塞塞住试管口，用一小试管倒扣在导管上，收集反应中放出的气体并验纯。现象与解释：乙醇与金属钠反应的速率比水与金属钠反应的速率慢，说明乙醇比水更难电离出 H。（2）乙醇的消去反应 实验：在烧瓶中注入 20mL 酒精与浓硫酸（体积比约为 1:3）的混合液，放入几片碎瓷片。加热混合液，使液体的温度迅速升高到 170。5/9 现象与解释：生成的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使高锰酸钾酸性溶液褪色。7苯酚 （1）苯酚与 NaOH 反应 实验：向一个盛有少量苯酚晶体的试管中加入 2mL 蒸馏水，振荡试管，有什么现象发生？再

10、逐滴滴入 5的 NaOH 溶液并振荡试管，观察试管中溶液的变化。现象与解释：苯酚与水混合，液体呈混浊，说明常温下苯酚的溶解度不大。当加入 NaOH 溶液后，试管中的液体由混浊变为澄清，这是由于苯酚与 NaOH 发生了反应生成了易溶于水的苯酚钠。（2）苯酚钠溶液与 CO2 的作用 实验：向苯酚与 NaOH 反应所得的澄清中通入 CO2 气体，观察溶液的变化。现象与解释：可以看到，二氧化碳使澄清溶液又变混浊。这是由于苯酚的酸性比碳酸弱，易溶于水的苯酚钠在碳酸的作用下，重新又生成了苯酚。（3）苯酚与 Br2 的反应 实验：向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴入过量的浓溴水，观察现象。现象与解释：可以看到，

11、立即有白色沉淀产生。苯酚与溴在苯环上的取代反应，既不需加热，也不需用催化剂，比溴与苯及其同系物苯环上的取代反应容易得多。这说明受羟基的影响，苯酚中苯环上的 H 变得更活泼了。（4）苯酚的显色反应 实验：向盛有苯酚溶液的试管中滴入几滴 FeCl3 溶液，振荡，观察现象。现象与解释：苯酚能与 FeCl3 反应，使溶液呈紫色。8乙醛 （1）乙醛的银镜反应 实验：在洁净的试管里加入 1mL2的 AgNO3 溶液，然后一边摇动试管，一边逐滴加入 2的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解。再滴入 3 滴乙醛，振荡后把试管放在热水浴中温热。观察现象。6/9 现象与解释：AgNO3 与氨水生成的银氨溶液中含有的

12、Ag(NH3)2OH 是一种弱氧化剂，它能把乙醛氧化成乙酸，而 Ag+被还原成金属银。（2）乙醛与 Cu(OH)2 的反应 实验：在试管中加入 10的 NaOH 溶液 2 mL，滴入 2的 CuSO4 溶液 4 滴6 滴，振荡后乙醛溶液 0.5 mL，加热至沸腾，观察现象。现象与解释：可以看到，溶液中有红色沉淀产生。反应中产生的 Cu(OH)2 被乙醛还原成 Cu2O。9乙酸 （1）乙酸与 Na2CO3 的反应 实验：向 1 支盛有少量 Na2CO3 粉末的试管里，加入约 3mL 乙酸溶液，观察有什么现象发生。现象与解释：可以看到试管里有气泡产生，说明乙酸的酸性强于碳酸。（2）乙酸的酯化反应

13、实验：在 1 支试管中加入 3mL 乙醇，然后边摇动试管边加入 2 mL 浓硫酸和 2 mL冰醋酸。用酒精灯小心均匀地加热试管 3min5min，产生的气体经导管通到Na2CO3 饱和溶液的液面上。现象与解释：在液面上看到有透明的油状液体产生，并可闻到香味。这种有香味的透明油状液体是乙酸乙酯。10乙酸乙酯 实验：在 3 支试管中各滴入 6 滴乙酸乙酯。向第一支试管里加蒸馏水5mL；向第二支试管里加稀硫酸（1:5）0.5mL、蒸馏水 5mL；向第三支试管里加 30的NaOH 溶液 0.5mL、蒸馏水 5mL。振荡均匀后，把 3 支试管都放入 7080的水浴里加热。现象与解释：几分钟后，第三支试管

14、里乙酸乙酯的气味消失了；第二支试管里还有一点乙酸乙酯的气味；第一支试管里乙酸乙酯的气味没有多大变化。实验说明，在酸（或碱）存在的条件下，乙酸乙酯水解生成了乙酸和乙醇，碱性条件下的水解更完全。7/9 11葡萄糖 （1）葡萄糖的银镜反应 实验：在 1 支洁净的试管里配制 2mL 银氨溶液，加入 1mL10的葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴里加热 3min5min，观察现象。现象与解释：可以看到有银镜生成。葡萄糖分子中含醛基，跟醛类一样具有还原性。（2）与 Cu(OH)2 的反应 实验：在试管里加入 10的 NaOH 溶液 2 mL，滴入 2的 CuSO4 溶液 5 滴，再加入 2mL10的葡萄糖溶液，

15、加热，观察现象。现象与解释：可以看到有红色沉淀生成。葡萄糖分子中含醛基，跟醛类一样具有还原性。12蔗糖 实验：这两支洁净的试管里各加入20的蔗糖溶液 1mL，并在其中一支试管里加入 3 滴稀硫酸（1:5）。把两支试管都放在水浴中加热 5min。然后向已加入稀硫酸的试管中加入 NaOH 溶液，至溶液呈碱性。最后向两支试管里各加入 2mL新制的银氨溶液，在水浴中加热3min5min，观察现象。现象与解释：蔗糖不发生银镜反应，说明蔗糖分子中不含醛基，不显还原性。蔗糖在硫酸的催化作用下，发生水解反应的产物具有还原性。13淀粉 实验：在试管1和试管2里各放入0.5g淀粉，在试管1里加入4mL 20的H2

16、SO4溶液，在试管 2 里加入 4mL 水，都加热 3min4min。用碱液中和试管 1 里的H2SO4 溶液，把一部分液体倒入试管 3。在试管 2 和试管 3 里都加入碘溶液，观察有没有蓝色出现。在试管 1 里加入银氨溶液，稍加热后，观察试管内壁有无银镜出现。现象与解释：从上述实验可以看到，淀粉用酸催化可以发生水解，生成能发生水解反应的葡萄糖。而没有加酸的试管中加碘溶液呈现蓝色，说明淀粉没有水解。14纤维素 8/9 实验：把一小团棉花或几小片滤纸放入试管中，加入几滴 90的浓硫酸，用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状。小火微热，使成亮棕色溶液。稍冷，滴入 3滴 CuSO4 溶液，并加入过量 NaOH

17、 溶液使溶液中和至出现 Cu(OH)2 沉淀。加热煮沸，观察现象。现象与解释：可以看到，有红色的氧化亚铜生成，这说明纤维素水解生成了具有还原性的物质。15蛋白质 （1）蛋白质的变性 实验：在两支试管里各加入 3mL 鸡蛋白溶液，给一支试管加热，同时向另一支试管加入少量乙酸铅溶液，观察发生的现象。把凝结的蛋白和生成的沉淀分别放入两只盛有清水的试管里，观察是否溶解。现象与解释：蛋白质受热到一定温度就会凝结，加入乙酸铅会生成沉淀。除加热外，紫外线、X 射线、强酸、强碱、重金属盐以及一些有机物均能使蛋白质变性，蛋白质变性后，不仅失去了原有的可溶性，同时也失去了生理活性，是不可逆的。（2）蛋白质的颜色反

18、应 实验：在盛有 2mL 鸡蛋白溶液的试管里，滴入几滴浓硝酸，微热，观察现象。现象与解释：鸡蛋白溶液遇浓硝酸变成黄色。蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。某些蛋白质跟浓硝酸作用会产生黄色。各种除杂 1.N2(O2)灼热的铜丝 2Cu+O2=2CuO 2.CO2(H2S)用饱和 NaHCO3 溶液 NaHCO3+H2S=NaHS+H2O+CO2 3.CO2(CO)灼热的氧化铜 CuO+CO=Cu+CO2 4.CO2(HCL)用饱和 NaHCO3 溶液 NaHCO3+H CL=NaCL+H2O+CO2 5.H2S(HCL)用饱和 NaHS 溶液 NaHS+HCL=NaCL+H2S 6.SO2(

19、HCL)用饱和 NaHSO3 溶液 NaHSO3+HCL=NaCL+H2O+SO2 7.CL2(HCL)用饱和 食盐水，HCL 易溶而 CL2 不溶 8.MNO2(碳粉）1.将混合物在氧气中点燃 C+O2=CO2 或者 2.通入灼热的氧化钙 C+CaO=Ca+CO2(条件:高温)或者 3.通入灼热的氧化铁 3C+2Fe2O3=3CO2+4Fe 9.碳粉（MNO2）加浓盐酸 MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2+2H2O 10.C(CUO）加稀盐酸 CuO+2HCl=CuCl2+H2O 11.AL2O3（FE2O3)这个一步是无法除去的啊！9/9 方法一：1、将固体混合物溶于过量的氢氧化

20、钠溶液，过滤除去氧化铁，留下滤液。Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 2、向滤液中通入过量的 CO2，过滤得到 Al(OH)3,加热使 Al(OH)3 分解。AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-2Al(OH)3=Al2O3+3H2O 方法二：1、将固体混合物溶于过量的盐酸溶液中，是混合物完全溶解。Al2O3+6H+=2Al3+3H2O Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O 2、加入过量 NaOH 溶液,过滤除去沉淀 FE(OH)3,Fe3+3OH-=Fe（OH)3 Al3+4OH-=AlO-+2H2O 3、向滤液中通入过量的 CO2，过滤得到 Al(OH)3,加热

21、使 Al(OH)3 分解。AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-2Al(OH)3=Al2O3+3H2O 如果是反一下就直接加氢氧化钠啊！12.SIO2（AL2O3)加入稀盐酸 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 13.FECL3(FECL2)通入氯气 Cl2+2FeCl2=2FeCl3 14.FECL2(FECL3)加入铁 Cu+2FeCl3=CuCl2+FeCl2 15.NACL(NH4CL)固体的话直接加热 NH4CL=NH3+HCL 16.C2H6(C2H4)通入溴水或者酸性高锰酸钾溶液 CH2=CH2+Br2CH2Br-CH2Br 17 溴苯（BR2)加入氢

22、氧化钠 2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O 分液 18.硝基苯（NO2)加入氢氧化钠 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O 分液 19.甲苯（苯酚）加入氢氧化钠 Ph-OH+NaOH=Ph-ONa+H2O 分液 20.乙醛（乙酸）加饱和碳酸钠 2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2蒸馏 21.乙醇（水）加氧化钙蒸馏 22.乙酸乙酯（乙酸）饱和碳酸钠溶液 2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2 分液 23.肥皂（甘油）加入 NaCL，发生盐析进行过滤 24.葡萄糖（淀粉）加入稀硫酸水解 C6H10O5（淀粉）+H2O=C6H12O6（葡萄糖）25.溴乙烷（乙醇）用水，分液