Практическая работа 1, страница 110 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

Практическая работа 1

Получение этилена и изучение его свойств

Цель работы: получение этилена и проведение качественных реакций на двойную связь.

Оборудование и реактивы: пробирка с газоотводной трубкой, штатив с пробирками, спиртовка, спички, смесь этанола с концентрированной серной кислотой, раствор йода (используется вместо бромной воды), раствор перманганата калия.

Ход работы

Поместите в пробирку, снабжённую газоотводной трубкой, немного сухого песка (он необходим для обеспечения равномерного кипения содержимого пробирки), затем выданную вам смесь этанола и серной кислоты (примерно $5\;см^3$). Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой, поместите её конец в стаканчик с водой. Проверьте прибор на герметичность, нагрев его руками. Убедившись в герметичности прибора, осторожно начинайте нагревание смеси этанола с серной кислотой с помощью спиртовки. Конец газоотводной трубки поместите сначала в пробирку с раствором йода, а затем в пробирку с раствором перманганата калия. Что при этом наблюдается?

Опишите наблюдаемые явления, напишите соответствующие уравнения и схемы реакций.

Отчёт по практической работе: «Получение этилена и изучение его свойств»

1.Получение этилена (дегидратация этанола)

Наблюдения: При сильном нагревании смеси этанола и концентрированной серной кислоты жидкость в пробирке начинает темнеть и закипать. По газоотводной трубке начинает выделяться бесцветный горючий газ со слабым сладковатым запахом — этилен (этен). Речной песок предотвращает внезапные толчки при кипении.

Уравнение реакции:

$$\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} \xrightarrow{t > 140^\circ\text{C}, \text{H}_2\text{SO}_4\text{(конц.)}} \text{CH}_2=\text{CH}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O}$$

2.Взаимодействие этилена с раствором иода

Наблюдения: При пропускании этилена через пробирку с раствором иода происходит постепенное исчезновение желто-коричневой окраски (обесцвечивание раствора). Это доказывает наличие кратной (двойной) связи в молекуле газа, по которой происходит реакция присоединения галогена.

Уравнение реакции:

$$\text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{I}_2 \rightarrow \text{CH}_2\text{I}-\text{CH}_2\text{I} \quad \text{(1,2-дийодэтан)}$$

3.Взаимодействие этилена с раствором перманганата калия (реакция Вагнера)

Наблюдения: При пропускании этилена через раствор перманганата калия малиново-фиолетовая окраска раствора быстро исчезает, и выпадает бурый осадок оксида марганца(IV) $\text{MnO}_2$. Реакция окисления также является качественной на непредельные углеводороды.

Уравнение реакции:

$$3\text{CH}_2=\text{CH}_2 + 2\text{KMnO}_4 + 4\text{H}_2\text{O} \rightarrow 3\text{CH}_2(\text{OH})-\text{CH}_2(\text{OH}) + 2\text{MnO}_2\downarrow + 2\text{KOH}$$

Вывод: В ходе работы был получен непредельный углеводород этилен реакцией внутримолекулярной дегидратации этилового спирта в присутствии водоотнимающего агента ($\text{H}_2\text{SO}_4\text{ конц.}$). С помощью качественных реакций (обесцвечивание раствора иода и раствора $\text{KMnO}_4$) было подтверждено наличие двойной связи в молекуле этилена.