高二化學(xué)人教版選擇性必修3課本實驗

人教版化學(xué)選擇性必修3課本實驗p7實驗探究——乙醇、水與鈉的反應(yīng)實驗操作向兩只分別盛有蒸餾水和無水乙醇的燒杯中各加入同樣大小的鈉（約綠豆大），觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象對比均有氣泡產(chǎn)生，但乙醇與鈉的反應(yīng)沒有水與鈉的反應(yīng)劇烈。實驗分析2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑2H2O+2Na=2NaOH+H2↑①乙醇分子中的氫氧鍵極性較強，能夠發(fā)生斷裂。②乙醇分子中氫氧鍵的極性比水分子中氫氧鍵的極性弱。P13實驗探究——重結(jié)晶法提純苯甲酸實驗?zāi)康奶峒兒猩倭柯然c和泥沙雜質(zhì)的苯甲酸資料信息①苯甲酸可用作食品防腐劑。②純凈的苯甲酸為無色結(jié)晶，其結(jié)構(gòu)可表示為，熔點122℃，沸點249℃。溫度/℃255075溶解度/g0.340.852.2③苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇等有機溶劑。苯甲酸在水中的溶解度如下：實驗操作①觀察粗苯甲酸樣品的狀態(tài)②將1g粗苯甲酸放入100mL燒杯，加入50mL蒸餾水。加熱，攪拌，使粗苯甲酸充分溶解。③使用漏斗趁熱將溶液過濾至另一燒杯中，將濾液靜置，使其緩慢冷卻結(jié)晶。④待濾液完全冷卻后濾出晶體，并用少量蒸餾水洗滌。將晶體鋪在干燥的濾紙上，晾干后稱其質(zhì)量。思考與交流：1、重結(jié)晶法提純萃甲酸的原理：苯甲酸在水中的溶解度受溫度的影響較大。2、重結(jié)晶法提純萃甲酸的主要操作步驟：加熱溶解→趁熱過濾→冷卻結(jié)晶→過濾洗滌，干燥稱量3、溶解粗苯甲酸時加熱的作用是：增大苯甲酸的溶解度，促進溶解。4、趁熱過濾的目的是：避免苯甲酸提前結(jié)晶析出。5、實驗操作中多次使用了玻璃棒，玻璃棒在溶解時起攪拌作用，加速溶解；在過濾時起引流作用。6、如何檢驗提純后的苯甲酸中氯化鈉已被除凈？取少量最后一次洗滌液于試管中，加入硝酸化的AgNO3溶液，若無白色沉淀產(chǎn)生，說明苯甲酸中NaCl已被除凈。7、洗滌析出的晶體時，往往用冷水作用是減少洗滌過程中晶體的溶解損耗。P3乙炔的實驗室制取實驗裝置反應(yīng)原理主反應(yīng)：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑副反應(yīng)：CaS＋2H2O=Ca(OH)2＋H2S↑實驗操作實驗現(xiàn)象①將飽和氯化鈉溶液滴入盛有電石的燒瓶中劇烈反應(yīng)，有氣泡冒出②將純凈的乙炔通入盛有酸性高錳酸鉀溶液的試管中酸性高錳酸鉀溶液褪色③將純凈的乙炔通入盛有溴的四氯化碳溶液的試管中溴的四氯化碳溶液褪色④點燃純凈的乙炔火焰明亮，并伴有濃煙思考與交流1、為什么用飽和氯化鈉溶液代替水作反應(yīng)試劑？電石與水反應(yīng)非常劇烈，用飽和氯化鈉溶液代替水作反應(yīng)試劑，可減小其反應(yīng)速率。也可改用分液漏斗控制緩慢地滴入。2、硫酸銅溶液的作用是什么？反應(yīng)制得的乙炔中通常會含有硫化氫等雜質(zhì)氣體，可用硫酸銅溶液吸收，以防止其干擾探究乙炔化學(xué)性質(zhì)的實驗。P41苯的性質(zhì)實驗步驟：向兩支各盛有2mL苯的試管中分別加入酸性高錳酸鉀溶液和溴水，用力振蕩，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象：①向兩支各盛有2mL苯的試管中分別加入酸性高錳酸鉀，液體分層，下層液體不褪色。②向兩支各盛有2mL苯的試管中分別加入溴水，液體分層，上層為橙紅色。實驗結(jié)論：苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，也不與溴水反應(yīng)。溴在苯中的溶解度比在水中的大,因此苯能將溴從水中萃取出來。P44苯和甲苯性質(zhì)區(qū)別實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象解釋(1）向兩支分別盛有2mL苯和甲苯的試管中各加入幾滴溴水，靜置溴水沉到液體底部溴水的密度大于苯和甲苯的密度(2)將上述試管用力振蕩，靜置兩支試管中液體均分層，均是上層為橙紅色，下層幾乎無色苯、甲苯與溴水均不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但能夠萃取溴單質(zhì)(3)向兩支分別盛有2mL苯和甲苯的試管中各加入幾滴酸性高錳酸鉀溶液,靜置紫紅色酸性KMnO4溶液沉到液體底部紫紅色酸性KMnO4溶液沉到液體底部(4)將上述試管用力振蕩，靜置苯未使酸性高錳酸鉀溶液褪色，甲苯使酸性高錳酸鉀溶液褪色苯與酸性KMnO4溶液不反應(yīng)，甲苯與酸性KMnO4溶液反應(yīng)KMnO4KMnO4(H+)實驗結(jié)論：甲苯分子中含有苯環(huán)和甲基，因此其化學(xué)性質(zhì)與苯和甲烷有相似之處。同時，由于甲基與苯環(huán)之間存在相互作用，甲基使苯環(huán)上與甲基處于鄰、對位的氫原子活化而易被取代，而苯環(huán)也使甲基活化，因此甲苯的化學(xué)性質(zhì)又有不同于苯和甲烷之處。P53溴乙烷的取代反應(yīng)（水解反應(yīng)）實驗操作取一支試管，滴入10~15滴溴乙烷，再加入1mL5%NaOH溶液，振蕩后加熱，靜置。待溶液分層后，用膠頭滴管小心吸取少量上層水溶液，移入另一支盛有1mL稀硝酸的試管中，然后加入2滴AgNO3溶液，觀察實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象溶液分為兩層，加熱后有機層逐漸減少甚至消失；滴入AgNO3溶液后產(chǎn)生淡黃色沉淀。實驗分析在鹵代烴分子中，由于鹵素原子的電負性比碳原子的大，使CX的電子向鹵素原子偏移，進而使碳原子帶部分正電荷（δ+），鹵素原子帶部分負電荷（δ），這樣就形成一個極性較強的共價鍵：Cδ+—Xδ。因此，鹵代烴在化學(xué)反應(yīng)中，C—X較易斷裂，使鹵素原子被其他原子或原子團所取代，生成負離子而離去。實驗結(jié)論溴乙烷與NaOH的水溶液，在加熱條件下生成了BrCH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBrNaBr+AgNO3=AgBr↓+NaNO3思考與討論：（1）為什么要加入稀硝酸酸化溶液？中和過量的NaOH溶液，防止生成Ag2O棕褐色沉淀，影響B(tài)r－檢驗。（2）如何判斷CH3CH2Br是否完全水解？看反應(yīng)后的溶液是否出現(xiàn)分層，如分層，則沒有完全水解。P54溴乙烷的消去反應(yīng)實驗操作向圓底燒瓶中加入2.0gNaOH和15mL無水乙醇，攪拌。再向其中加入5mL溴乙烷和幾片碎瓷片，微熱。將產(chǎn)生的氣體通入盛水的試管，再通入盛有酸性高錳酸鉀的試管中，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象酸性KMnO4溶液褪色實驗結(jié)論溴乙烷與NaOH的醇溶液共熱，生成的氣體分子中含有碳碳不飽和鍵+NaOHCH2CH2↑+NaBr+H2O思考與討論：（1）為什么要在氣體通入酸性高錳酸鉀溶液前先通入盛水的試管？除去揮發(fā)出的乙醇，消除乙醇對酸性KMnO4的影響。（2）除了酸性高錳酸鉀溶液，還可以用什么方法檢驗丁烯？此時還有必要將氣體先通入水中嗎?酸性KMnO4溶液褪色。不用將氣體通入水中。（3）預(yù)測2溴丁烷發(fā)生消去反應(yīng)的可能產(chǎn)物。2種。CH3CH2CHCH2，CH3CHCHCH3。實驗操作如圖：將濃硫酸與乙醇按體積比約3∶1混合，即將15mL濃硫酸緩緩加入到盛有5mL95%乙醇的燒杯中混合均勻，冷卻后再倒入長頸圓底燒瓶中，并加入碎瓷片防止暴沸。加熱混合溶液，迅速升溫到170℃，將生成的氣體分別通入酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液中，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象產(chǎn)生了氣體，該氣體使酸性高錳酸鉀溶液褪色，使溴的四氯化碳溶液褪色，燒瓶內(nèi)有黑色固體生成。實驗結(jié)論CH3CH2OHeq\o(→,\s\up11(濃H2SO4),\s\do4(170℃))CH2=CH2↑＋H2O。P60乙醇被酸性K2Cr2O7溶液氧化實驗操作在試管中加入少量酸性重鉻酸鉀溶液，然后滴加乙醇，充分振蕩，觀察實驗現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象溶液由黃色變?yōu)槟G色。實驗結(jié)論乙醇能被酸性重鉻酸鉀溶液氧化，其氧化過程分為兩個階段：eq\o(CH3CH2OH,\s\do8(乙醇))eq\o(→,\s\up7(氧化))eq\o(CH3CHO,\s\do8(乙醛))eq\o(→,\s\up7(氧化))eq\o(CH3COOH,\s\do8(乙酸))。實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象（1）向盛有少量苯酚晶體的試管中加入2mL蒸餾水，振蕩試管溶液變渾濁（2）向試管中逐滴加入5%NaOH溶液并振蕩試管溶液變澄清（3）溶液變渾濁P63苯酚的取代反應(yīng)實驗操作向試管中加入0.1g苯酚和3mL水，振蕩，得到苯酚溶液。再向其中逐滴加入飽和溴水，邊加邊振蕩，觀察實驗現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象立即產(chǎn)生白色沉淀反應(yīng)原理苯酚分子中，羥基和苯環(huán)間相互影響，使苯環(huán)在羥基的鄰、對位上的氫原子較易被取代。應(yīng)用該反應(yīng)很靈敏，可用于苯酚的定性檢驗和定量測定P64苯酚的顯色反應(yīng)實驗操作向盛有少量苯酚稀溶液的試管中，滴入幾滴FeCl3溶液，振蕩，觀察實驗現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象苯酚遇FeCl3溶液變紫色反應(yīng)原理6C6H5OH+Fe3+→[Fe(C6H5O)6]3+6H+應(yīng)用該反應(yīng)很靈敏，可用于苯酚的定性檢驗P67乙醛與銀氨溶液的反應(yīng)銀鏡反應(yīng)實驗操作①在潔凈加入1mL2%AgNO3溶液，然后邊振蕩試管邊逐滴滴入2%氨水，使最初產(chǎn)生的沉淀溶解，制得銀氨溶液。②滴入3滴乙醛，振蕩后將試管放在熱水浴中溫?zé)?。觀察實驗現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象①向AgNO3溶液中滴加稀氨水，先生成白色沉淀，后白色沉淀溶解；②加入乙醛，水浴加熱一段時間后，試管內(nèi)壁上產(chǎn)生一層光亮的銀鏡。實驗結(jié)論乙醛具有還原性，能夠氧化銀氨溶液，生成銀單質(zhì)。反應(yīng)方程式A中：AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2OC中：CH3CHO+2Ag(NH3)2OH△CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O△P67乙醛與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)實驗操作在試管里加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，得到新制Cu(OH)2，振蕩后加入0.5mL乙醛溶液，加熱。觀察實驗現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象A中出現(xiàn)藍色絮狀沉淀；加熱至沸騰后，C中溶液產(chǎn)生紅色沉淀。實驗結(jié)論乙醛具有還原性，能夠氧化新制Cu(OH)2懸濁液，生成Cu2O。方程式A中：CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4C中：2Cu(OH)2+CH3CHO+NaOH△CH3COONa+Cu2O↓+3H2O△應(yīng)用①檢驗醛基；②檢測尿糖。P73比較乙酸、碳酸和苯酚的酸性強弱原理：強酸制弱酸B裝置現(xiàn)象及解釋有無色氣體產(chǎn)生，說明酸性：乙酸>碳酸；方程式：2CH3COOH＋Na2CO3→2CH3COONa＋CO2↑＋H2OD裝置的現(xiàn)象及解釋溶液變渾濁，說明酸性：碳酸>苯酚方程式：CO2+H2O+C6H5ONa→C6H5OH+NaHCO3C裝置的作用除去CO2中的乙酸蒸氣，防止對碳酸酸性大于苯酚的檢驗產(chǎn)生干擾實驗結(jié)論酸性：乙酸>碳酸>苯酚>HCO3—P75實驗探究①——溶液的酸堿性對乙酸乙酯的水解的影響實驗步驟a.分別取6滴乙酸乙酯放入3支試管中，然后向3支試管中分別加入等體積的水、稀硫酸、氫氧化鈉溶液b.振蕩均勻后，把3支試管都放入70~80

℃的水浴里加熱實驗現(xiàn)象加水的試管中酯層基本不變酯層消失時間：加入稀硫酸的試管大于加入氫氧化鈉溶液的試管實驗結(jié)論乙酸乙酯在酸性和堿性條件下發(fā)生水解，在堿性條件下水解更快，更徹底①在稀硫酸存在下水解:CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH。②在NaOH存在下水解:CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OH。乙酸乙酯的水解為可逆反應(yīng)，在堿性條件下，堿與水解得到的乙酸反應(yīng)生成乙酸鈉，降低生成物乙酸的濃度，從而促進水解平衡向水解方向移動，使水解程度增大。實驗探究②——溫度對酯的水解的影響實驗步驟a.分別取6滴乙酸乙酯放入2支試管中，然后向試管中分別加入等量的氫氧化鈉溶液b.振蕩均勻后,把2支試管分別放入50~60

℃、70~80

℃的水浴里加熱實驗現(xiàn)象溫度高的試管酯層消失得更快實驗結(jié)論溫度越高，乙酸乙酯的水解速率越大P101實驗4:1：（1）實驗步驟：在一支潔凈的試管中配制約2mL銀氨溶液，加入1mL10%葡萄糖溶液，振蕩，然后在水浴中加熱。觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象：試管壁上形成銀鏡。實驗結(jié)論：葡萄糖具有還原性，屬于還原糖。實驗原理：CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。（2）實驗步驟：在一支試管中加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，再加入2mL10%葡萄糖溶液，加熱。觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象：溶液有磚紅色沉淀產(chǎn)生。實驗結(jié)論：葡萄糖具有還原性，屬于還原糖。實驗原理：CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O。P104實驗活動：糖類的還原性實驗?zāi)康?．加深對葡萄糖、蔗糖和麥芽糖等代表性糖類物質(zhì)性質(zhì)的認識。2．通過實驗認識糖類還原性的檢驗方法。實驗用品試管、燒杯、膠頭滴管、酒精燈、石棉網(wǎng)、三腳架、試管夾、火柴。葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、10%葡萄糖溶液、10%蔗糖溶液、10%麥芽糖溶液、10%NaOH溶液、淀粉溶液、2%AgNO3溶液、2%氨水、5%CuSO4溶液、10%H2SO4溶液、pH試紙。實驗步驟1．葡萄糖實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象原因解釋實驗1取少量葡萄糖，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，觀察其溶解狀況葡萄糖為無色晶體；迅速溶于水常溫常壓下葡萄糖為無色晶體；易溶于水實驗2在潔凈的試管中配制約2mL銀氨溶液，加入1mL10%葡萄糖溶液，振蕩。然后在水浴中加熱，觀察現(xiàn)象有銀鏡生成CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OH2Ag↓＋3NH3＋CH2OH(CHOH)4COONH4＋H2O。實驗3在另一支試管中加入2mL10%NaOH溶液，滴入5滴5%CuSO4溶液，振蕩。再加入2mL10%葡萄糖溶液，加熱，觀察現(xiàn)象先有藍色絮狀沉淀生成，后有磚紅色沉淀生成CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4；CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O2．蔗糖實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象原因解釋實驗1取少量蔗糖，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，觀察其溶解狀況蔗糖為無色晶體；迅速溶于水常溫常壓下蔗糖為無色晶體；易溶于水實驗2用以上實驗中的方法制備Cu(OH)2,再加入2mL10%蔗糖溶液。加熱，觀察現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象蔗糖分子中無醛基，是非還原性糖實驗3在另一支試管中加入1mL10%蔗糖溶液和5滴10%H2SO4溶液，加熱煮沸。再加入10%NaOH溶液至溶液呈堿性，加入新制備的Cu(OH)2，加熱，觀察現(xiàn)象出現(xiàn)磚紅色沉淀蔗糖的水解產(chǎn)物分子中含有醛基，具有還原性3.麥芽糖實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象原因解釋實驗1取少量麥芽糖，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，觀察其溶解狀況麥芽糖為白色晶體；迅速溶于水常溫常壓下麥芽糖為白色晶體；易溶于水實驗2用以上實驗中的方法制備Cu(OH)2,再加入2mL10%麥芽糖溶液。加熱，觀察現(xiàn)象出現(xiàn)磚紅色沉淀麥芽糖分子中含醛基，是還原性糖實驗3在另一支試管中加入1mL10%麥芽糖溶液和5滴10%H2SO4溶液，加熱煮沸。再加入10%NaOH溶液至溶液呈堿性，加入新制備的Cu(OH)2，加熱，觀察現(xiàn)象出現(xiàn)磚紅色沉淀麥芽糖的水解產(chǎn)物分子中含有醛基，具有還原性為保證上述實驗成功，應(yīng)注意：①盛蔗糖或麥芽糖溶液的試管要預(yù)先洗凈，可先用NaOH溶液洗滌，再用清水洗凈；②蔗糖或麥芽糖水解實驗需要用水浴加熱；③檢驗水解產(chǎn)物為葡萄糖時，一定要先加NaOH溶液中和作催化劑的稀硫酸