溴乙烷水解的微观实验研究_溴乙烷论文

溴乙烷水解的微型探究实验,本文主要内容关键词为:乙烷论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

新课程标准把开展探究式教学作为重要的教学改革方向,因而在化学教学中如何设计与开展探究性的实验已成为教师们十分关注的课题。本文以溴乙烷的水解实验为例,介绍把教材实验重新设计和创新成易于学生独自探究的微型实验并按科学发现的模式组织教学的过程,意在探讨如何挖掘实验素材中所蕴含的探究内容和成分,以更好地加强以实验为基础的探究教学,力求让学生不仅掌握有关的知识和技能,更学到科学探究的方法,并且了解与掌握微型实验的概念与操作方法。通过教学实践应用,学生反应良好,特此小结,望有关老师和读者指正。

一、实验目的

1.通过学生亲自实验探究,了解卤代烃水解的条件。

2.初步掌握运用微型实验进行化学探究的技术和方法。

3.结合微型实验具体操作中预防污染的方法及对废弃物的处理,培养学生的绿色化学理念。

二、准备知识

1.阅读教材有关卤代烃物理性质和水解的内容。

2.了解多用滴管和井穴板等微型仪器的使用方法(介绍多用滴管储存溴乙烷的特点)。

三、实验材料和用品

药品:蒸馏水,溴乙烷,1mol/L稀硝酸,5%的NaOH溶液,2%溶液。

用具:多用滴管,九孔井穴板,小烧杯,微型试管,酒精灯,pH试纸。

四、情境创设与问题提出

1.根据组成与结构分析,溴乙烷是电解质还是非电解质?你能否设计一个简易的实验宋验证?

2.溴乙烷在一定条件下是否能发生水解?要加速溴乙烷的水解可以采取哪些措施?

3.在涉及性质检验的微型实验中试剂反应常以液滴为单位,在本实验中如何来实现这个要求?

4.溴乙烷易挥发,而且密度较大,盛装在多用滴管中,操作应注意什么事项?(此点学生可能体会不深,为便于进行其他实验探究,教师可在启发、引导的基础上加以正确示范以使学生掌握该实验规菹的操作)。

五、猜想与假设

1.溴乙烷属于非电解质,可通过其液体状态是否溶于水及其水溶液是否能够电离出自由移动的离子来验证。

2.溴乙烷能够水解,加速其水解的条件:

(1)在常温下和水直接振荡。

(2)在酸性的水溶液中经多次振荡。

(3)在碱性水溶液中多次振荡。

(4)在碱性水溶液中水浴加热并不断振荡。

3.在本实验中可以采用微型实验仪器多用滴管逐滴加入来控制所加液体的体积。

六、实验探究

1.溴乙烷是否为电解质

(1)用多用滴管滴加10滴水于洁净的微型试管中,再向其中滴加6滴溴乙烷,稍振荡,观察现象。

(2)静置,取上述微型试管中的上层清液加在九孔井穴板中,向井穴中滴加数滴2%,溶液,观察现象。

(3)将观察到的现象填入表1。

表1

附图

(4)结论与解释。对表中观察到的现象,你能得出的结论及解释是:______。

2.加速溴乙烷水解的措施

(1)用多用滴管向1号、2号、3号、4号4个洁净的微型试管中各滴加4滴溴乙烷,然后再分别加入8滴蒸馏水,8滴1mol/L稀硝酸、8滴5%的NaOH溶液、8滴5%的NaOH溶液,给4支小试管都塞上橡皮塞。

(2)把1号、2号、3号微型试管在常温下连续振荡1min左右,约120次(这样保证反应物之间充分接触并借助振荡产生的能量快速反应),4号试管在水浴中边加热边振荡,时间约1min。

(3)静置片刻,用洁净的多用滴管依次吸取4支微型试管中的上层清液并各滴2滴于九孔井穴板的4个井穴中,分别用硝酸酸化,再各向其中滴加数滴2%溶液。

(4)观察、记录实验现象。将所观察的实验现象填入表2。

表2

附图

(5)结论与解释。结合表中所填的实验现象得出你的结论与解释是:______。

七、实验说明

1.溴乙烷的吸取与保存。溴乙烷的密度较大且极易挥发,按通常方法吸取时常常会发现在从试剂瓶中拿出多用滴管时会出现液体从中快速流出的情况,给操作带来麻烦;按通常方法直接在多用滴管中保存,时间长了会大量挥发掉。为此我们通过反复实验获得吸取和保存的最佳方法:挤压多用滴管的吸泡后将滴管末端管伸入溴乙烷中1cm左右,慢慢松手使部分液体吸入吸泡内(不要一下子把手全部松开),小心地把多用滴管拿出试剂瓶中仍慢慢松手,再快速把多用滴管管口朝上竖起后才全部松开手,使液体全部流入管内。擦净滴管口的液体,吸泡朝上,右手再挤压吸泡,左手弯曲多用滴管的管径使滴管尖嘴部分伸入蒸馏水中,小心吸入1mL左右的水。这样加水密封能有效防止溴乙烷的挥发,可保存10天左右的时间而不影响实验结果。但注意不能长久保存!实验证明:在多用滴管中盛装溴乙烷与水的混合物,因常温下溴乙烷能缓慢发生水解,长久保存后致使直接取出的上层清液也能使2%溶液产生淡黄色的沉淀。

2.溴乙烷的使用。取下盖帽后,慢慢竖立多用滴管后液体可直接滴入小试管中(这时水仍在有机液体的上面,对实验无影响),待最后一滴液体流入试管中,再竖起多用滴管擦净即可。千万注意,取用时不要挤压吸泡!因为溴乙烷密度太大,会因滴入太快而无法控制所取液体的量。

3.实验完毕后指导学生把小试管中的混合液体集中倒入分液漏斗中,分液回收没有反应的溴乙烷,并马上洗净九孔井穴板,防止时间过长影响洗涤效果。

八、探究课题

1.实验中2%溶液的最小滴数应是多少才可观察到明显的现象?

启发学生根据所用九孔穴板等微型仪器实验来回答,通过课外查阅有关资料验证结论的科学性。

2.检验溴离子为什么要加硝酸酸化?如果不加硝酸酸化会是什么情况?

3.设计检验溴乙烷与水常温下混合长久放置是否会水解的实验。

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