摘要:高中化學新課程極為重視化學實驗,化學實驗對于提高化學教學質量,全面落實培養科學素養的目標,具有其他化學課程內容和形式不可替代的特殊作用。苯的溴化實驗對于掌握苯的性質具有非常重要的作用,針對蘇教版苯的溴化實驗的缺點加以改進,以提高化學課堂教學質量。
關鍵詞:新課程;溴化實驗;改進
中圖分類號:G423 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3198(2010)02-0192-01
苯的溴化實驗是蘇教版普通高中課程標準有機化學基礎(選修)專題3第二單元“芳香烴”中的一個重要的實驗。如果按教材中的實驗裝置進行苯的溴化實驗存在以下缺點:①在教室中無法使用水冷凝器。②由于液溴極易揮發,冷凝效果不好,三頸燒瓶中揮發出的溴蒸氣被錐形瓶內的蒸餾水吸收,使溶液呈深黃色,干擾了HBr的進一步檢驗。③反應完畢后,向三頸燒瓶中加入氫氧化鈉溶液會產生膠狀的氫氧化鐵沉淀,難以清晰分層。
針對以上實驗不足,苯的溴化反應可做部分改進。
①注射器 ②裝有液溴的長尖嘴管(注:長尖嘴管的下端應伸入直導管中,減少液溴對乳膠管的腐蝕)③直導管 ④苯 ⑤鐵粉 ⑥四氯化碳 ⑦蒸餾水 ⑧堿石灰
(2) 向大試管加入0.5g 鐵粉,再加3mL苯,向洗氣瓶中加入四氯化碳,錐形瓶中注入蒸餾水,干燥管中加入堿石灰,連接好儀器。
(3) 用連接注射器滴管吸取1mL液溴,塞好塞子。
(4) 慢慢按下注射器,控制液溴滴加的速度,觀察大試管和錐形瓶中出現的現象。
(5) 待反應完全后,用注射器抽取大試管中的1mL生成物,注入到盛有15mL蒸餾水的小燒杯中,振蕩、靜置觀察。再用膠頭滴管將小燒杯下層的溶液取出,加入另一盛有15mL 10% 氫氧化鈉溶液的小燒杯中,振蕩、靜置觀察。
(6) 實驗結束后,將錐形瓶中進氣管插入水中,用注射器抽取10mL 10%的氫氧化鈉溶液,注入大試管,除去未反應完的液溴和裝置中的溴化氫氣體,減少對環境的污染。
3 實驗現象
(1) 液溴滴入后,反應溶液開始呈反應溶液呈微沸狀態,逐漸劇烈起來,大試管中出現紅棕色氣體,洗氣瓶中的四氯化碳顏色變成深黃色,錐形瓶中出現白霧。
(2)小燒杯的下層是深紅棕色的油狀液體,振蕩后顏色變成淺黃色,取出下層溶液加入氫氧化鈉后,下層液體變成無色。
(3) 取少量錐形瓶中的蒸餾水,加入幾滴硝酸銀和稀硝酸,有淡黃色的沉淀生成。
4 實驗改進后優點
(1)操作簡單。通過改進裝置,使溴的取代反應在封閉體系中一次完成,便于課堂演示。
(2)現象明顯。通過注射器取出生成物,避免加入氫氧化鈉時生成紅褐色的氫氧化鐵膠體,便于學生觀察到無色油狀的溴苯。
(3)避免污染。采用注射器和直導管單獨加溴,可控制反應速度,避免了因劇烈反應造成的溴和苯的揮發;另實驗結束后的操作可以除去未反應完的液溴和裝置中殘留氣體。
參考文獻
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