高中化学必修2三四实验总结

期末实验

实验一：甲烷与氯气的反应（注意反应条件的控制）

向2支盛有甲烷的试管中（其中一支用黑纸包好），分别快速加入0.5gKMnO4和1ml浓盐酸，然后迅速地轻轻塞上胶塞，放在试管架上；没有包黑纸的试管在室内光线（日光灯）照射下，或用高压汞灯的紫外线照射；等待片刻，观察现象。

练习．如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为1∶4)的混合气体，假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气混合气体的装置放置在有光的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。

(1)假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化

学方程式

(2)经过几个小时的反应后，U形管右端的玻璃管中水柱变化是

_________。

A.升高

B.降低

C.不变

D.无法确定

(3)U形管左端的气柱变化是__________。

A.体积增大

B.体积减小

C.可能消失

D.不变

(4)试解释U形管右端的玻璃管中水柱变化的原因_反应中气体的物质的量减少，且生成的HCl能够溶于水，所以左端压强减小，右端玻璃管中的水柱降

低。

实验二：石蜡油的分解实验：

将浸透了石蜡油（17个碳以上的液态烷烃混合物）的石棉放置在硬质试管的底部，试管中加入碎瓷片，给碎瓷片加强热，石蜡油蒸气通过炽热的碎瓷片表面，发生反应，可得到一定量的气体生成物；用该生成物进行如下实验：

1．通过酸性高锰酸钾溶液中，观察现象；

2．生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中，观察现象；

3．用排水法收集一试管气体，点燃，观察燃烧的情况。

现象：1．导管口有气泡冒出，KMnO4溶液红色褪去

2．溴的四氯化碳溶液的橙红色褪去

3．收集到的气体能够在空气中燃烧

【科学探究】

实验装置也可以改为右图所示装置；在试管①中加入石蜡

油和石棉；试管②放在冷水中；试管③中加入

KMnO4溶液或溴水。

实验要点：

（1）石棉要尽量多吸收石蜡油。

（2）石蜡油分解反应的温度要在500 ℃以上。

（3）实验中要注意防止倒吸；

实验中，碎瓷片和氧化铝的作用是：氧化铝起催化剂的作用，碎瓷片除了催化作用还起到间接加热的作用。

练习．某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化，装置如图：

实验过程中可观察到烧瓶Ⅰ中固体石蜡先熔化，Ⅱ中试管有少量液体，试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪色，实验后闻试管Ⅱ中液体气味，具有汽油的气味。

资料一：石蜡是含有20～30个碳原子的烷烃的混合物，常温下呈固态。

资料二：石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化

剂。

(1) 请简述仪器连接时遵循的原则：_________ 从下往上，从左往右；

加入药品前，必须进行的操作是：______

检验装置的气密性_；

装置中，有两处玻璃管比较长，这样做的目的是：导气、冷凝气体。

(2)实验过程中，试管Ⅱ中出现少量液体，出现该现象的原因是：

裂化生成了5个碳原子以上的烃。

(3)试管Ⅲ中，酸性KMnO4溶液褪色的原因是：裂化生成了碳原子数小于5的烯烃 。

(4) ____不能_____ (填“能”或“不能”)用试管Ⅱ中的液体萃取溴水中的溴，说明你的理由： 因为裂化产物中有烯烃，易与溴发生加成反应。

(5)写出二十烷裂化为癸烷和癸烯的化学方程式：

C

20H 42

23Al O −−−→C 10H 22+C 10H 20。 实验三：苯的性质

例题 某化学课外活动小组用下图

装置制取溴苯。

先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将

混合液慢慢滴入反应器A 中(A 下端的

活

塞关闭)。

(1)写出A 中反应的化学方程式

。 (2)试管C 中苯的作用是除去混在HBr 中的Br 2 ； 反应开始后，D 、E 两支试管中的现象为__D 中石蕊试液变红，并在导管口有白雾生成，E 中出现淡黄色的沉淀。

(3)实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，在B的NaOH溶液中可看到的现象是__在NaOH溶液底部有无色油状液体聚集。(4)在上述整套装置中，具有防倒吸作用的仪器有D、E、F(填字母)。

实验四：乙醇的性质：

1．乙醇与金属钠的反应

在盛有少量无水乙醇的试管中，加入一粒擦干煤油的金属钠，在试管口迅速塞上配有针头的单孔塞，用小试管倒扣在针头之上，收集并验纯气体然后点燃，并把一干燥的小烧杯罩在火焰上，片刻在烧杯壁上出现液滴后，迅速倒转烧杯，向烧杯中加入少量的澄清石灰水，观察实验现象，比较前面做过的水与钠反应的现象

2．乙醇的催化氧化

在一支试管中加入3～5mL乙醇，取一根10～15cm长的铜丝，下端绕成螺旋状，在酒精灯上灼烧至红热，插入乙醇中，反复几次。

练习．某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。

(1)实验过程中相应的化学方程式

_______________________________。

在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化氧化反应是放热反应。

(2)甲和乙两个水浴作用不相同，甲的作用是加热；乙的作用是_冷却_。

(3(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有__乙酸____。要除去该物质，可先在混合液中加入___________ (填写字母)。

a.氯化钠溶液

b.苯

c.碳酸氢钠溶液

d.四氯化碳

实验五：乙酸的酯化反应：

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3min~5min，产生的气体经导管通到Na2CO3饱和溶液的液面上。

注意事项：

（1）试管中需加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL，加入顺序是先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，再加冰醋酸。

（2）为防止试管的液体在实验时发生暴沸，在加热前应采取的措施是加入碎瓷片或沸石。

（1）酯化反应是可逆的，浓H2SO4的作用是催化剂和吸水剂（2）导管不能插入Na2CO3溶液中，目的是防止倒吸；

（3）饱和Na2CO3溶液的作用是：吸收乙醇和乙酸降低乙酸乙酯溶解度，便于收集

（4）酯的分离：酯在试管中的上层，用分液漏斗分液取上层。

实验六：金属的冶炼――铝热反应