性质实验方案的设计(用).ppt
性质实验方案的设计,一、性质实验方案设计的一般步骤,1、明确实验的目的是要验证哪种物质的性质；2、根据组成、结构，列出要验证的物质的主要性质有哪些；3、根据物质具有的性质，进行实验具体设计。确定实验所需的仪器、药品、装置和实验步骤。,1、结构,结构式：HOOC-COOH,二、乙二酸性质实验方案的设计,用途,去除衣服上的蓝墨水,2、预测性质,酸性,酯化反应,不稳定性,有还原性,使蓝墨水褪色,(弱酸性、但比碳酸强)、,晶体：C2H2O42H2O,验证乙二酸的酸性,3、设计验证实验,思考1：如何验证固体酸的酸性？,将固体酸溶于水，再用紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸或pH试纸检验,思考2：如何检验难溶性固体酸或极弱酸的酸性？,用含酚酞的碱溶液,思考3：如何证明草酸是弱酸？,比较同浓度的草酸和硫酸的pH值或导电性；将pH相同的草酸和硫酸同等程度稀释后比较pH值；测量草酸钠溶液的pH值；向草酸中加入草酸钠固体，看pH有无变化。,思考4：如何证明草酸的酸性比碳酸强？,看草酸能否制得碳酸,（2）验证乙二酸的酯化反应,思考：1、酯化反应的条件是什么？2、如何向反应器中加入三种物质？3、进行酯化反应时应如何对装置进行加热？4、集中加热时，蒸馏出来的蒸汽中有哪些物质？5、如何对产品进行提纯？,7、根据以上问题，设计实验步骤。,7、装置中、左边的试管为何要倾斜一定角度？8、导管出口为何要在液面上？9、通过什么现象证明乙二酸发生了酯化反应？,在一只试管中依次加入乙二醇、浓硫酸和乙二酸，按右图连接好装置，用酒精灯小心均匀加热3-5min，再集中加热，将产生的蒸汽导入饱和碳酸钠溶液中，观察现象。,（3）验证乙二酸的不稳定性,1、加热、灼烧固体一般在什么仪器中进行？2、如何检验草酸分解产生的三种气体？(水、CO2、CO)3、画出能够连续完成该实验的装置图：,4、用以上装置检验三种产物是否严密？请设计更严密的实验装置。,查得的有关材料：(1)草酸晶体分子式：H2C2O42H2O；颜色：无色晶体；熔点：1001；受热至1001时失去结晶水，成为无水草酸。高于1750C，无水草酸分解。(2)无水草酸结构简式：HOOCCOOH；能溶于水或乙醇。(3)H2C2O4+Ca(OH)2=CaC2O4+2H2O,装置合理吗？,（4）验证乙二酸的还原性,如何验证草酸的还原性？,加酸化的高锰酸钾溶液，看有无褪色。,为了观察到酸性高锰酸钾明显的褪色现象，其用量应如何控制？,草酸溶液用量要多，浓度要大；高锰酸钾用量相对要少一些。,5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O,（5）验证乙二酸使蓝墨水褪色,在两支试管中各放入一块粘有蓝墨水的布条，分别用高锰酸钾（做对比实验）溶液、乙二酸与乙二酸钾混合液浸泡，观察现象。,相关知识（了解）：蓝黑墨水是鞣酸亚铁和蓝色染料的水溶液，鞣酸亚铁是没有颜色的，因此刚用蓝黑墨水写的字是蓝色的，在纸上接触空气后逐渐氧化，变成了在水里不溶解的鞣酸铁。鞣酸铁是黑色的，所以字迹就逐渐地由蓝变黑，遇水不化，永不褪色。草酸溶液电离出的草酸根离子可以与鞣酸铁中的铁离子结合成可溶于水的无色络离子溶解在水里而除去。若加入强电解质草酸钾，则草酸根离子浓度更大，故洗涤效果更好。要注意草酸对衣服有腐蚀性，应尽快漂洗干净。,小结,性质实验方案设计的一般思路,1、根据物质的结构、用途预测可能的性质,2、设计验证性实验方案。,要给出试剂的用量和浓度。,实验五 红砖中氧化铁成分的检验,思考,如何检验氧化铁？,其实就是检验其中含有Fe3+。,如何检验Fe3+?,1、用KSCN溶液，看是否显血红色。,2、加NaOH溶液，生成红褐色沉淀,上述方法哪一种更好？,第一种更好，因其灵敏度更高，效果好。,实验操作步骤,把约20克红砖碎块研成粉末，放入小烧杯中，加入20-30mL3mol/L盐酸，放置约30min。从烧杯中取出2mL溶液于试管中，滴入0.1mol/LKSCN溶液23滴，溶液立即显血红色，证明溶液中含有Fe3+。,注意事项,红砖与盐酸反应较慢，要给予足够的反应时间。可以用KSCN溶液检验，也可以用NaOH溶液检验。前者比后者灵敏度高，效果好。,物质的性质是由物质的组成和结构决定的。已知草酸钙是难溶于水的白色固体。乙二酸（HOOCCOOH）俗称草酸，其主要物理常数如下：注：表中“”是尚未有具体数据。回答下列问题：（1）向盛有5mL硫酸酸化的0.5%（质量分数）的KMnO4溶液中逐滴的加入草酸的饱和溶液，振荡，观察到现象为_；说明乙二酸具有_性。（2）向A试管中加入3mL乙醇，然后，边振荡试管边加入2mL浓硫酸和2mL乙二酸，按图1连接好装置，加热35min，在B试管中有油状、香味液体产生。该现象说明发生了_反应（填有机反应类型）。写出该反应方程式_。（3）图2是中学化学实验常用的装置，用此装置可制备的气体是_（填标号）。AO2BH2 CCl2DNH3 ECH2=CH2FCHCH（4）已知草酸分解的化学方程式为：。用图3加热草酸晶体，验证草酸受热分解及其产物。是中学化学教材中给出的实验装置图，但有人认为该装置不合理。请你根据草酸晶体的某些物理常数和实验目的，指出图3不合理的原因（至少写出两点不合理之处）。,答案：（1）溶液紫红色褪去；还原（2）酯化；（其他合理答案均可。）（3）A、D；（4）草酸晶体的熔点低，未分解之前就已熔化并流化试管口，不能完成分解实验。该装置只能检验一种分解产物（CO2），不能检验是否有其它分解产物。在未洗气的情况下通入石灰水，还可能因草酸蒸气与石灰水反应生成了草酸钙沉淀，对实验有干扰。注：该空共6分，只要能答出2项即得满分，只写1项得2分，其它答案合理则给分。反应有CO生成，而该装置没有处理措施，导致环境污染。,
