Question

Thực hành phân tích định tính - Điều chế và tính chất của metan

Accepted Answer

1. Th&iacute; nghiệm 1: X&aacute;c định sự c&oacute; mặt của C, H trong hợp chất hữu cơ - Tiến h&agrave;nh TN: + Nghiền nhỏ 0,2 - 0,3g đường k&iacute;nh v&agrave; trộn đều với 1g bột CuO cho v&agrave;o đ&aacute;y ống nghiệm kh&ocirc;. + Cho tiếp 1g bột CuO để phủ k&iacute;n ống nghiệm. + Đặt 1 mẩu b&ocirc;ng c&oacute; rắc c&aacute;c hạt CuSO4 khan ở phần tr&ecirc;n của ống nghiệm. Đậy n&uacute;t c&oacute; ống dẫn kh&iacute; sục v&agrave;o ống nghiệm chứa nước v&ocirc;i trong. + D&ugrave;ng đ&egrave;n cồn đun nhẹ to&agrave;n bộ ống nghiệm, sau đ&oacute; đun n&oacute;ng mạnh phần chứa hỗn hợp phản ứng. - Hiện tượng:     + Nung n&oacute;ng hỗn hợp, bột CuSO4 khan từ m&agrave;u trắng chuyển sang m&agrave;u xanh.     + Xuất hiện kết tủa trắng trong ống nghiệm chứa Ca(OH)2     + Một phần hỗn hợp c&ograve;n lại trong ống nghiệm chuyển m&agrave;u đỏ. - Giải th&iacute;ch: Khi đun n&oacute;ng hỗn hợp, phản ứng h&oacute;a học xảy ra:     + Chất hữu cơ + CuO &rarr; Cu + CO2 + H2O     + Bột đồng sunfat (m&agrave;u trắng) chuyển m&agrave;u xanh do hơi nước vừa mới sinh đ&atilde; kết hợp với CuSO4 khan tạo th&agrave;nh muối ngậm nước CuSO4.5H2O &rArr; X&aacute;c nhận c&oacute; H (hiđro) c&oacute; trong hợp chất cần nghi&ecirc;n cứu.     + Kh&iacute; CO2 t&aacute;c dụng với Ca(OH)2 tạo th&agrave;nh kết tủa CaCO3 &rArr; X&aacute;c nhận c&oacute; C (cacbon) c&oacute; trong hợp chất cần nghi&ecirc;n cứu. - Kết luận: Trong hợp chất hữu cơ c&oacute; C, H. PTHH: Chất hữu cơ + CuO &rarr; Cu + CO2 + H2O Ca(OH)2 + CO2 &rarr; CaCO3 + H2O 2. Th&iacute; nghiệm 2: Nhận biết halogen trong hợp chất hữu cơ - Tiến h&agrave;nh TN: a)     + Lấy 1 mẩu d&acirc;y Cu d&agrave;i 20cm, cuộn th&agrave;nh h&igrave;nh l&ograve; xo.     + Đốt n&oacute;ng phần l&ograve; xo tr&ecirc;n ngọn lửa đ&egrave;n cồn đến khi ngọn lửa kh&ocirc;ng c&ograve;n bị nhuốm m&agrave;u xanh l&aacute; mạ. b)     + Nh&uacute;ng phần l&ograve; xo v&agrave;o trong ống nghiệm c&oacute; chứa halogen như CHCl3, CCl4, C6H5Br hoặc &aacute;p phần l&ograve; xo v&agrave;o vỏ bọc d&acirc;y điện rồi đốt tr&ecirc;n ngọn lửa đ&egrave;n cồn     + Quan s&aacute;t m&agrave;u ngọn lửa - Hiện tượng: a) Đốt n&oacute;ng l&ograve; xo tr&ecirc;n ngọn lửa đ&egrave;n cồn, l&ograve; xo ch&aacute;y với ngọn lửa xanh, đến khi ngọn lửa kh&ocirc;ng c&ograve;n nhuốm m&agrave;u xanh l&aacute; mạ v&agrave; khi đ&oacute; tạo th&agrave;nh lớp CuO m&agrave;u đen phủ tr&ecirc;n bề mặt đoạn d&acirc;y đồng - Giải th&iacute;ch: Đốt d&acirc;y đồng ch&aacute;y tạo CuO m&agrave;u đen PTHH: 2Cu + O2 &rarr; 2CuO b) Sau khi nh&uacute;ng l&ograve; xo v&agrave;o ống nghiệm chứa halogen, đốt n&oacute;ng l&ograve; xo ch&aacute;y cho ngọn lửa c&oacute; m&agrave;u xanh l&aacute; mạ. - Giải th&iacute;ch: Khi đốt n&oacute;ng hợp chất hữu cơ bị ph&acirc;n hủy, Clo t&aacute;ch dưới dạng HCl. Khi đ&oacute; HCl đ&atilde; t&aacute;c dụng với CuO tạo th&agrave;nh CuCl2, c&aacute;c ph&acirc;n tử CuCl2 ph&acirc;n t&aacute;n v&agrave;o ngọn lửa l&agrave;m cho ngọn lửa c&oacute; m&agrave;u xanh l&aacute; mạ. CuO + 2HCl &rarr; CuCl2 + H2O 3. Th&iacute; nghiệm 3: Điều chế v&agrave; thử 1 số t&iacute;nh chất của metan - Tiến h&agrave;nh TN:     + Trộn đều natri axetat với v&ocirc;i t&ocirc;i x&uacute;t theo tỉ lệ khối lượng 1:2, cho 4-5g hỗn hợp vừa trộn v&agrave;o ống nghiệm kh&ocirc; c&oacute; n&uacute;t v&agrave; ống dẫn kh&iacute;     + Lắp dụng cụ như h&igrave;nh:  + Đun n&oacute;ng đ&aacute;y ống nghiệm bằng đ&egrave;n cồn a) Đưa đầu ống dẫn kh&iacute; sục v&agrave;o dd KMnO4 1% b) Đưa đầu ống dẫn kh&iacute; sục v&agrave;o nước brom c) Đưa que di&ecirc;m đang ch&aacute;y tới đầu ống dẫn kh&iacute; d) Đưa 1 mẩu sứ trắng chạm v&agrave;o ngọn lửa của metan - Hiện tượng: a) Đưa đầu ống dẫn kh&iacute; sục v&agrave;o dung dịch KMnO4 kh&ocirc;ng c&oacute; hiện tượng mất m&agrave;u. b) Đưa đầu ống dẫn kh&iacute; sục v&agrave;o nước brom, kh&ocirc;ng c&oacute; hiện tượng mất m&agrave;u. c) Đưa que di&ecirc;m đang ch&aacute;y tới đầu ống dẫn kh&iacute; vuốt nhọn, CH4 được dẫn ra từ ống nghiệm bốc ch&aacute;y với ngọn lửa xanh nhạt. d) Đưa mặt đế sứ v&agrave;o ph&iacute;a tr&ecirc;n ngọn lửa, c&oacute; c&aacute;c giọt nước đọng tr&ecirc;n mặt sứ. - Giải th&iacute;ch:     + CH4 kh&ocirc;ng l&agrave;m mất m&agrave;u dung dịch KMnO4 v&agrave; nước brom, chứng tỏ kh&ocirc;ng xảy ra phản ứng.     + Đốt CH4 ch&aacute;y tạo ra CO2 v&agrave; H2O, tỏa nhiều nhiệt, CH4 ch&aacute;y với ngọn lửa xanh. PTHH: CH4 + 2O2 &rarr; CO2 + H2O (H = -890kJ)

Thực hành phân tích định tính - Điều chế và tính chất của metan