按連續反應裝置圖進行相關實驗

❼ 化學實驗報告1``快

甲烷的取代反應（演示實驗改進）
作者：白福泰 文章來源：《實驗教師培訓教程》 點擊數：1407 更新時間：2007-8-15

甲烷與氯氣在光照下發生取代反應，生成氯代甲烷的混合物。這個實驗用日光直接照射，較難控制反應的進行。因此，可以採用高壓汞燈或日光燈作為光源。其實驗效果都較好。

1、實驗方法

方法一

（1）先在兩只塑料袋裡，分別收集好氯氣和甲烷，其體積比約為4：1，再按圖安裝好實驗裝置。

（2）松開活塞，把氯氣壓進盛有甲烷的塑料袋中。

（3）大約1分鍾之後，讓學生觀察塑料袋內壁出現的現象，他們很容易發現壁上有油狀小液滴出現。再打開活塞，排出廢氣，使廢氣對准沾有氨水的小棉球，立即有白色濃煙產生。說是生成了氯化氫氣。

方法二

（1）在三支大試管中，分別裝滿氯氣、甲烷和體積比為3：1的氯氣與甲烷混合氣體，並分別用帶有玻璃導管的膠塞塞緊管口（導氣管上的玻璃活塞，應關閉）。

（2）在其餘三支大試管中，分別注入硫酸銅溶液，均占試管容積的四分之三，放在試管架上。

（3）將充滿氣體的三支試管，固定在鐵架台上，玻璃導管的下端插入盛硫酸銅溶液的試管中，如圖所示。

（4）在日光照射之下，打開三個玻璃活塞，讓學生進行觀察。他們很快便會發現，兩支裝有純凈氣體的試管內無變化。盛有混合氣體的試管內黃綠色逐漸褪去並且液面上升。

甲烷的取代反應，是烷烴的特徵反應，也是本節教材的重點之一。教師可以根據甲烷分子中氫原子能被氯原子取代的實驗事實，利用結構式，讓學生自己寫出生成一氯甲烷的取代反應的方程式，生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的化學方程式。然後讓學生自己分析、歸納出取代反應的定義，並指出取代反應與置換反應是化學反應中兩種不同類的反應。列表進行對比，這樣更有利於鞏固學生所學取代反應的知識。

表

取代反應
置換反應

可與化合物發生取代，生成物中，不一定有單質
反應物、生成物中，一定有單質。

反應能否進行，受催化劑、溫度、光照等外界條件影響較大。
在水溶液中進行的置換反應，遵循金屬活動性順序。

逐步進行取代，很多反應是可逆的
反應一般單方向進行。

2、實驗說明

（1）塑料袋中的甲烷量可以少一些，這樣更有利於生成液態的多氯代甲烷。

（2）用塑料袋代替玻璃器皿，一則用氣量較多，使生成物更明顯；另外，用非極性材料作容器，使自由基反應中，活性質點不易失去活性。因此，能使反應速度大大加快，在較短的時間內，觀察到較多的油狀液滴的生成。

（3）本演示實驗成功的關鍵在於光照要適度，如果光線太強或日光直射，能迅速生成大量的活潑氯原子，使連續反應過於激烈，不易控制，生成氯化氫和碳。

（4）此實驗氯氣的用量，應大大超過甲烷，使取代反應能充分進行。一般甲烷與氯氣混合的體積比以1：3效果較好。

（5）反應物的純度很重要，尤其是氯氣的純度要求較高，所以，氯氣最好是新制的。

（6）氯氣在飽和食鹽水中溶解度較小，應先用氯氣飽和，這樣氯氣就更難溶解；甲烷也是極難溶於水的氣體，因而量筒液面上升，可以說明是有易溶於水的氯化氫氣體生成。

（註：本文摘自《實驗教師培訓教程》，白福秦、何彩霞 主編）

❽ 實驗室利用如圖所示裝置進行相關實驗，請回答問題：（1）寫出有標號儀器的名稱：①______；②______．（2

（1）①是鐵架台，常用於固定、支持實驗裝置；②是長頸漏斗，通過長頸漏斗可以向反應容器中注入液體葯品．
故填：鐵架台；長頸漏斗．
（2）若用B裝置製取氧氣，B中發生反應的化學方程式是：2H₂O₂