基础化学开放实验(有机)指导书-学生

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10-11(2)基础化学开放实验指导书 实验地点:实验楼A613 指导教师:赵超

基础化学开放实验(有机化学) ——“小化工”产品的制作

目的:

1、通过参与开放实验,提高学生的实验兴趣,唤起主体意识。以达到培养创新精神,提高实践能力之目的。

2、使基础化学开放实验教学模式成为《有机化学》日常教学体系中的组成部分。 3、学会应用理论知识制备与日常生活紧密相关的“小化工”产品。 4、锻炼学生查阅文献,培养和训练学生组织写作能力。

实验内容:

第一部分: “银镜反应”的应用——制作“凸镜”

1、配制溶液(自配以下溶液,按50ml配制)

溶液 浓度 2、银氨溶液

在2%AgNO3溶液中滴加浓氨水,边滴边搅拌,直到析出的沉淀恰好溶解为止。滴加5%的NaOH溶液至生成棕色沉淀,滴加氨水至沉淀刚刚溶解【1】,得到无色透明溶液。 3、镀银用玻璃洗涤【2】

先把玻璃用肥皂水洗净,自来水冲洗,蒸馏水冲洗,干燥后用于实验。 4、形成银镜

放平玻璃板,按5:1(银氨液:葡萄糖液)混合液倒入在玻璃板上,过一段时间便形成光亮的银镜【3】。加热条件下反应如下:

CH2OH(CH2OH)4CHO+2 [Ag(NH3)2]OH+2H2O=CH2OH(CH2OH)4COONH4+2Ag↓+3NH3·H2O

AgNO3 2% NaOH 5% 葡萄糖 2% 要求:按步骤小心操作,用制作的小镜子试照,检验效果并小结实验。

备注: 【1】银氨溶液要现用现配,浓氨水切莫过量(形成AgONC,易爆炸)。 【2】蒸馏水冲洗玻璃是为除去自来水中阻碍银镜生成的K+、Ca+、Mg2+。

【3】产生银镜需要一定温度。

第二部分:“熔点性质”的应用——制作“彩色蜡烛”

彩色蜡烛

石蜡和硬脂酸是蜡烛的主要原料。如单用石蜡,制成品夏天易弯曲,点燃时蜡油熔化很

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快,故在蜡中需加入二成至三成硬脂酸,但不能加入过多,否则蜡油熔化太慢,蜡光不亮。制蜡烛之前,先把石蜡和硬脂酸放入锅里溶化,混合均匀,同时分别加入适量色料。灌蜡时,手法要迅速。灌好以后,立即放入冷却器中,使蜡油迅速凝固,然后剪去头尾的烛芯,轻轻地把彩烛从烛模里敲出。 质量份 硬脂酸 20-30 固体石蜡 70-80 蜡烛芯(成品) 1根 色料 适量 要求:按步骤小心操作,制作出的蜡烛要色彩鲜明,耐烧(用制作的蜡烛点燃,观察火焰效果及蜡烛的耐烧程度),并小结实验。

第三部分: “溶解度性质”的应用——制做“彩色固体酒精”

项目一:验证性

(一)1、原料与配方:工业酒精50毫升,硬脂酸4.5克,氢氧化钠1.5克。

2、制作方法:将50ml工业酒精分成两份,分别加入4.5克硬脂酸和1.5克氢氧化钠。加入氢氧化钠的酒精溶液需先用12ml水溶解NaOH,混合液转移至滴液漏斗中备用。 酒精与硬脂酸混合物在水浴中加热回流至60-70℃,并连续搅拌,至全部溶解。 慢慢滴入酒精与NaOH混合液,保持水浴10-15min,使反应完全,移去水浴,待物料稍冷停止回流。然后趁热灌装到模具中,待冷却后形成半透明固体,点燃试烧。 (二)加入少量色料可制作各种颜色的“彩色固体酒精”。

附实验原理:固体酒精,即让酒精从液体变成固体,是一个物理变化过程,其主要成分仍是酒精,化学性质

不变。其原理为:用一种可凝固的物质来承载酒精,包容其中,使其具有一定形状和硬度。硬脂酸与氢氧化钠混合后将发生下列反应:C17H35COOH十NaOH—Cl7H3COONa+H2O

反应生成的硬脂酸钠是一个长碳链的极性分子,室温下在酒精中不易溶。在较高的温度下,硬脂酸钠可以均匀

地分散在液体酒精中,冷却启则形成凝胶体系,使酒精分子被束缚于相互连接的大分子之间,呈不流动状态

而使酒精凝固,形成了固体状态。

项目二:探索性

将纯碱制成热的饱和溶液,将醋精慢慢加入碳酸钠溶液中,(醋酸与碳酸钠反应生成什么?)直到不再产生气泡为止。将所得溶液蒸发制成饱和溶液(如何判断溶液的饱和性?),在溶液中慢慢加入酒精(实验3-5个点,找出最佳用量?)。注意:一开始酒精会剧烈沸腾,需慢慢倒入酒精。灌注到成型的模具中,待溶液冷却后即成为固体酒精燃料。点燃试烧。

附实验原理:固体酒精并不是固体状态的酒精,因为酒精的熔点很低,为-117.3℃,常温下不可能是固体。而NaAc(或醋

酸钙)易溶于水,而难溶于酒精,醋酸钠与酒精溶液混合时,在酒精中成为凝胶析出,液体便从浑浊到稠厚,最后凝聚为一

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10-11(2)基础化学开放实验指导书 实验地点:实验楼A613 指导教师:赵超 整块固体就得到固体酒精。

要求:按步骤小心操作,写明实验现象及结果。并查阅有关资料,比较总结制备固体酒精的方法!

第四部分:“皂化反应”的应用——制作“香味肥皂”

在一个小烧杯中加入40 ml植物油,40ml 30 %氢氧化钠溶液(自配)和25 ml乙醇,并将小烧杯置于盛水的大烧杯中,加热大烧杯,同时搅拌大烧杯中小烧杯中的溶液。约20分钟后取出小烧杯,直接加热,至溶液变成奶油般的糊状物,向其中加入40ml热的氯化钠的饱和溶液(如何配置?)并搅拌,这一步操作称“盐析”。静置,冷却,将混合物上层固体取出并用水洗净。倒入模具压紧造型、晾干。

加入适量(几滴)香精,得到“香皂”。 制皂反应:

OCH2-O-C-ROCH2-O-C-R+NaOHOCH2-O-C-R油脂CH2-OH皂化反应CH2-OHCH2-OH甘油RCOONa+ RCOONaRCOONa高级脂肪酸钠盐(肥皂)

要求:按步骤小心操作,用制备的肥皂洗涤一块抹布,验证此肥皂的去污能力。小结实验。

第五部分:“胶黏剂”的应用——制作“固体胶水”

项目一:以PVA(17—88)为胶粘剂,硬脂酸钠为凝胶剂,苯甲酸做防腐剂,甘油作为保湿剂,

配比如下:

PVA 5g ,氢氧化钠 0.8g,硬脂酸 5g ,水 50ml,甘油 5ml,苯甲酸2g,香精适量。 按上述配比,在烧杯中投料,将烧杯放入水中水浴加温,搅拌,控制水浴温度,制得粘稠胶液。在60℃左右将胶液灌入塑料壳中,2O分钟后胶液凝固,贴上标签备用。

项目二:以骨胶作为固体胶水的胶粘剂,硬酯酸钠作为凝胶剂,以乙二醇作为增塑剂和保

湿剂,硼砂作为防腐剂,配比如下:

骨胶9g,硬脂酸1.5g,乙二醇1.2ml,硼砂1.5g.氢氧化钠0.3g,水38ml,香料适量。

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按上述配比,在烧杯中投料,将烧杯放入水中水浴加温,搅拌,控制水浴温度,制得粘稠胶液。在60℃左右将胶液灌入塑料壳中,2O分钟后胶液凝固,贴上标签备用。

要求:按步骤小心操作,比较总结两种方法制备固体胶水效果优劣! 第六部分:“泡沫塑料”的应用——制作“改正液”

配方: 1、原料 用量

废聚苯乙烯1g 乙酸乙酯 1.25g 锌钡白(立得粉,要求细度0.25~0.35?m) 0.38g 2、工艺

将废聚苯乙烯泡沫塑料(即为电视机等包装箱内防震用的白色发泡塑料)溶解于乙酸乙酯。再加入锌钡白搅拌即可。 3、特性及应用

该涂改液成本低,原料来源广,对纸张的附着力好,覆盖力强、不脱层、不流淌,可 涂改毛笔、钢笔、油笔、打印等字迹,涂改后马上可以书写,字迹清晰,书写流畅。

要求:按步骤小心操作,验证实验结果,小结实验!

其它要说明的内容

实验设计方案要求(仅供参考)

1、实验题目(含“设计方案” 四个字) 2、实验的最终目的 3、主要药品

4、实验装置图设计(按指导书内容画出装置图) 5、参考资料

一、实验室开放时间

第13周:周一 周二 周三 周四 周五 晚6:00~10:00

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二、评分标准

平时成绩(50%) 考勤与卫生20分 实验态度与纪律20分

三、物质溶解度 0℃ 10℃ 35.8 12.5 20℃ 35.9 21.5 30℃ 36.1 39.7 40℃ 36.4 49.0 60℃ 37.1 46.0 80℃ 38.0 43.9 90℃ 38.5 43.9 100℃ 39.2 —— 氯化钠 35.7 碳酸钠 7.0

四、上交材料

1. 实验设计方案1份(写在实验报告纸上) 13周周一晚带到实验室。(写在实验预习报告纸上) 2.以打印形式上交小论文1份!(A4纸.word排版),电子版发往老师邮箱。(16周交稿)

五、参考文献

[1] D.L.帕维亚[美].现代有机化学实验技术导论[M].北京:科学出版社,1985.1. [2] 邢存章等.有机化学[M].北京:科学出版社,2008.1

操作技能60分 论文成绩(50%) 小论文100分

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小论文格式

1、封面

论文题目(二号字,黑体,加粗,居中) 实验人员姓名/组别 专业班级 指导教师姓名

(三号字,黑体,加粗,居中)

2、目录(黑体,三号字,加粗,另起一页)

摘 要 ……………………………………………………………1 关键词 ……………………………………………………………1 第一章 前言 ……………………………………………………2 1.1 ………………………………………………………………2 1.2…………………………………………………………………2 1.2.1………………………………………………………………2 第二章 实验部分 …………………………………………… 4 2.1…………………………………………………………………4 2.2…………………………………………………………………5 2.2.1………………………………………………………………6 第三章 结果与讨论 ……………………………………………8 4.1…………………………………………………………………8 4.2…………………………………………………………………9 4.2.1………………………………………………………………10 4.3…………………………………………………………………10 参考文献 …………………………………………………………12

3、正文

(另起一页,按目录项目写,文字用小4号字,标题用4号字,加粗,宋体)

4、参考文献

(另起一页,文字用5号字,标题用4号字,加粗,宋体。格式参考科技文献)

注意:目录和参考文献是总的,其他按每一部分写!!

实验小论文书写说明

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1、论文题名

题名一般不超过20个汉字,必要时可加副题名。

2、摘要

摘要的内容包括研究的目的、方法、结果和结论,其中,研究的结果和作者的结论为摘要的核心部分。一般在300字左右。摘要一般不分段,不用图表、公式和非公知公用的符号。 例如:“季铵盐协助合成安息香的研究”论文的摘要如下:

“摘要:以苯甲醛为原料,溴化十二烷基二甲基苄基铵为相转移催化剂,在VB1催化下, 合成了安息香。采用正交实验法,得出了最佳反应条件:以0.1mol苯甲醛、0.18gVB1为基准,在溴化十二烷基二甲基苄基铵的用量1.02g反应时间80min,反应温度70℃,10% NaOH用量5ml时,反应产率达到72.3%。由于加入了相转移催化剂,改善了以往方法产率低,重现性差的缺点。”

3、关键词

关键词是能反映论文主题概念的词或词组,便于作文献索引和检索。每篇论文选择关键词3~5个,可从题名、摘要中选出,也可以把重要术语和地区、人物、文献、产品及重要数据名称作为关键词标出。 例如: “季铵盐协助合成安息香的研究”论文的关键词如下: “关键词:苯甲醛 相转移催化剂 安息香缩合反应 安息香”

4、正文

正文是论文的主体,系指引言之后结论之前的部分,这一部分主要是根据作者意图和文章内容而定。 (1)前言

前言又称引言,应少而精,开门见山,言简意赅,应写明前人相关的研究成果、理论与与实践依据,内容可包括研究的目的、意义、主要方法、范围和背景等。也可写出产品的用途、发展前景等。 (2)实验部分及数据处理 实验部分包括以下几个方面:

①实验所用设备、装置和仪器。通用设备应注明规格、型号,如果是自己特制的装置,应提供示意图。 ②实验方法和过程。方法包括测量仪器、测定方法、标本处理、计算方法等,过程如何进行,操作应注意事项。

③数据处理:以最清楚地形式列出实验数据、图、表等。 (3)结果与讨论

结果部分是对上述数据、图、表等进行综合分析,把实验所得的数据和现象加以解释,阐明自己的观点、见解,得出实验结论。同时,提出尚存在的问题和今后解决问题的展望。

5、参考文献著录

凡引用前人的研究方法、论点、重要数据等,均要列出参考文献。著录格式如下: a.出版物: 序号作者.题名[J].刊名,出版年份,卷号(期号):起止页码; b.论文集: 序号作者.题名[C].见主编.论文集名.出版地,出版年份:起止页码; c.专著: 序号 作者.书名[M].版本.出版地,出版年份:起止页码。

以a.为例书写格式:何长霖,昊耀增.双丙酮醇的研制[J].沈阳化工,1995,2:16-20

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/7ti7.html

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