有机化学专题复习∣一、几种重要物质的实验室制取（一）、乙烯的实验室制法1、药品：乙醇、浓硫酸浓硫酸+H2O =CHCHOH ↑ CH2、反应原理：CH 170℃2322: 3、
装置：液—液加热，如图
4、收集方法：排水集气法注意：（1）浓硫酸的作用：催化剂和脱水剂。）温度计的位置：插入反应液中但不能触及烧瓶底部，目的在于控制反应液的温度在（2.
170℃，避免发生副反应 3）加入碎瓷片是为了防止液体暴沸。（ 4）点燃乙烯前要验纯。（。（5）反应液变黑是因浓硫酸使乙醇脱水碳化，故乙烯中混有SO2浓硫酸OH 2C HC52△
C + 2HSO（浓）== CO2↑+ 2SO↑+ 2HO
、乙炔的实验室制法：
2224（二）
1、反应原理：
CaC + 2H—OH ————→ CH↑+Ca(OH) ；△H= -127KJ/mol 22222、装置：固+液→气发生装置
注意事项：
1）反应装置不能用启普发生器，改用广口瓶和分液漏斗。（ 2）实验中常用饱和食盐水代替水，（目的：降低水的含量，得到平稳的乙炔气流。）制取时在导气管口附近塞入少量棉花（3 目的：为防止产生的泡沫涌入导管。
）纯净的乙炔气体是无色无味的气体。（4 用电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味。、苯的取代反应（三）、反应装置1
、反应现象2 、反应原理3
4、注意事项（1）、试剂的加入顺序怎样？各试剂在反应中所起到的作用？ A、首先加入铁粉，然后加苯，为防止溴的挥发，最后加溴。、溴应是纯溴，而不是溴水。加入铁粉起催化作用，实际上起催化作用的是FeBr3。B ）、导管为什么要这么长？其末端为何不插入液面？（2 C、伸出烧瓶外的导管要有足够长度，其作用是导气、冷凝。气体易溶于水，以免倒吸。D、导管未端不可插入锥形瓶内水面以下，因为HBr 、反应后的产物是什么？如何分离？（3） E、导管口附近出现的白雾，是溴化氢遇空气中的水蒸气形成的氢溴酸小液滴。烧杯底部是油状的褐、纯净的溴苯是无色的液体，而烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中，F溶液，振荡，再用分液色液体，这是因为溴苯溶有溴的缘故。除去溴苯中的溴可加入NaOH 漏斗分离。、实验室制备硝基苯（四）（1）药品的选用）反应原理（包括主反应和副反应）（2 ）装置特点3
（．
（4）实验现象
（5）产品的分离与提纯
（6）实验的注意事项
二、重要的小实验
1.几种代表物的燃烧
（1）燃烧时的注意事项
（2）燃烧现象的比较与解释
（3）定性确定元素组成
（4）定量确定元素的质量组成
（5）烃类燃烧的计算
2.有关褪色的实验
（1）因化学反应而使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色的物质
①发生加成反应导致褪色的烃类
②发生氧化还原反应导致褪色的无机物
③发生反应但不褪色的化合物
（2）因萃取而使溴水褪色的烃类
（3）能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质
①不饱和烃中的碳碳双键、碳碳叁键被氧化
②芳香烃中的侧链被氧化
③无机物被氧化
3.除杂与提纯
（1）除去CH2=CH2中的SO2
（2）除去CH≡CH中的H2S
（3）除去溴苯中的单质溴
（4）除去乙烷中的乙烯
（5）除去苯中的甲苯
（6）除去硝基苯中的硝酸
4.鉴别
（1）鉴别乙烷和乙烯
（2）鉴别乙烯和乙炔
（3）鉴别己烷和己烯
（4）鉴别己烯和苯
（5）鉴别苯和甲苯
）鉴别直馏汽油和裂化汽油6（．
三、模拟工业化工原理
1.石油的分馏
（1）工业原理
（2）工业设备
（3）工业产品
（4）模拟装置
（5）实验现象
2.石蜡的催化裂化（1）工业原理 2）工业设备（ 3）工业产品（）模拟装置（4 ）实验现象（5
有机化学专题复习 ∣ 一、几种重要物质的实验室制取 （一）、乙烯的实验室制法 1、药品：乙醇、浓硫酸 2、反应原理：CH 3CH 2OH CH 2=CH 2↑+H2O 3、装置：液—液加热，如图: 4、收集方法：排水集气法 注意： （1）浓硫酸的作用：催化剂和脱水剂。 （2）温度计的位置：插入反应液中但不能触及烧瓶底部，目的在于控制反应液的温度在170℃，避免发生副反应. （3）加入碎瓷片是为了防止液体暴沸。 （4）点燃乙烯前要验纯。 （5）反应液变黑是因浓硫酸使乙醇脱水碳化，故乙烯中混有SO 2 。 C 2H 5 OH 2C C + 2H 2SO 4（浓）== CO2↑+ 2SO 2↑+ 2H 2O （二）、乙炔的实验室制法： 1、反应原理： CaC 2 + 2H —OH ————→ C 2H 2↑+Ca(OH)2 ；△H= -127KJ/mol 2、装置：固+液→气 发生装置 注意事项： 浓硫酸 170℃ 浓硫酸 △
（1）反应装置不能用启普发生器，改用广口瓶和分液漏斗。 （2）实验中常用饱和食盐水代替水， 目的：降低水的含量，得到平稳的乙炔气流。 （3）制取时在导气管口附近塞入少量棉花 目的：为防止产生的泡沫涌入导管。 （4）纯净的乙炔气体是无色无味的气体。 用电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味。 （三）、苯的取代反应 1、反应装置 2、反应现象 3、反应原理 4、注意事项 （1）、试剂的加入顺序怎样？各试剂在反应中所起到的作用？ A 、首先加入铁粉，然后加苯，为防止溴的挥发，最后加溴。 B 、溴应是纯溴，而不是溴水。加入铁粉起催化作用，实际上起催化作用的是FeBr3。 （2）、导管为什么要这么长？其末端为何不插入液面？ C 、伸出烧瓶外的导管要有足够长度，其作用是导气、冷凝。 D 、导管未端不可插入锥形瓶内水面以下，因为HBr 气体易溶于水，以免倒吸。 （3）、反应后的产物是什么？如何分离？ E 、导管口附近出现的白雾，是溴化氢遇空气中的水蒸气形成的氢溴酸小液滴。 F 、纯净的溴苯是无色的液体，而烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中，烧杯底部是油状的褐色液体，这是因为溴苯溶有溴的缘故。除去溴苯中的溴可加入NaOH 溶液，振荡，再用分液漏斗分离。 （四）、实验室制备硝基苯 （1）药品的选用 （2）反应原理（包括主反应和副反应） （3）装置特点
氧气的实验室制法 尊敬的各位领导、各位评委：大家好！ 今天我说课的内容是《氧气的实验室制法》，下面我将从教材、教法、学法、教学程序、板书等方面来说课。 一、说教材 （一）、教材的地位和作用 《氧气的实验室制法》是鲁教版五四制初三化学第四单元第二节的内容。在本节中，教材第一次对一种气体物质进行系统研究，这些思路和方法对学生今后的学习也会有指导作用。在初中化学里有着承上启下的作用。所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。 （二）、教学目标 1.知识与技能目标 了解实验室制取氧气的主要方法和原理，初步了解通过化学实验制取新物质的方法。练习连接仪器的基本操作。动手制取氧气。 2．过程与方法目标 ⑴学习反应原理决定实验装置，气体的性质决定气体的收集和验满方法。 ⑵学会边实验、边讨论，在活动中激发学习兴趣，在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。 3．情感态度与价值观目标 ⑴保持对化学实验的浓厚兴趣，从而激发学生学习化学的自觉性和积极性。 ⑵逐步认知用实验去验证化学理论，从而知道化学是一门以实验为基础的课程，学
化学离不开做实验。 （三）、教学重点与难点 教学重点：氧气的实验室制法。教学难点：对催化剂、催化作用的理解。 二、说教法 德国教育家第斯多惠曾这样说过：“科学知识是不应该传授给学生的，而应引导学生自己去发现它们。一个好的老师是教人发现真理，而不是奉送真理。”依据这些新的教育理念我采用了以实验探究教学法为主线，自主学习、分析推理、合作交流相结合的教学法。通过学生：创疑一探疑一释疑一解疑一创新思维等一系列学习活动过程，使学生学会“自主学习、合作学习、探究学习”。 三、说学法本节课坚持“教与学、知识与能力的辨证统一”和“使每个学生都得到 充分 发展”的原则，指导学生掌握以下几种学习方法：①实验探究法，（从实验探究 中发现问题，分析问题，从而提高学生解决问题的能力）（嫌啰嗦的话也可以不说）。②合作学习法，（让学生分组准备实验，分组讨论，使学生在交流中取长补短，培养合作竞争意识）。③自主学习法：（对于较简单的内容，同学们通过阅读教材、联系生活自主学习。使学生由“学会”变为“会学”，适应素质教育的要求）。 四、说教学程序： 新课程标准提倡从学生和社会发展的需要出发，将科学研究作为课程改革的突破口，激发学生的自主性和创新意识，从而提高学生的科学素养。因此，我把这节课分为四个环节。 （一）创设情境，提出问题。 用多媒体播放选取的与氧气有关的图片：运动会场上燃烧的火炬、火箭的发
第一单元 第二节氧气的实验室制法（北京课改版） 一．我会选择（每小题只有一个答案，每小题2分，共20分） １、下列含氧化合物，不需要加热就能够直接产生O 2的是（ ） A 、H 2O 2 B 、MnO 2 C 、Fe 2O 3 D 、KClO 3 2、下列说法正确的是（ ） A 、氧气密度比空气略大，不溶于水 B 、物质跟氧气发生的反应叫氧化反应 C 、不加二氧化锰，氯酸钾受热不会生成氧气 D 、氧气可用来急救病人 3、实验室用氯酸钾制氧气时，如果不加二氧化锰，其结果是（ ） Ａ、不能产生氧气 Ｂ、生成氧气的速率慢 Ｃ、产生氧气的总量减少 Ｄ、反应就不能进行 4、下列各组变化中，后者一定包含前者的是 （ ） Ａ、化学变化 化学反应 Ｂ、氧化反应 化合反应 Ｃ、分解反应 化学反应 Ｄ、化合反应 分解反应 5、下列反应中，属于分解反应的是（ ） A 、酒精+氧气二氧化碳+水 B 、红磷+氧气五氧化二磷 C 、氧化汞汞+氧气 D 、乙炔+氧气 二氧化碳+水 6、有关催化剂的叙述，不正确的是（ ） A 、催化剂在化学反应中起催化作用 B 、催化剂能加快化学反应速率，也能使化学反应的速率减慢 C 、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变 D 、用过氧化氢制氧气的反应中必须用二氧化锰做催化剂 7、实验室制取氧气的主要步骤有：①固定装置、②装入药品、③加热、④检查装置的气密 性、⑤用排水法收集。其操作顺序正确的是（ ） A ．①②③④⑤ B ．②③①④⑤ C ．④②①③⑤ D ．④①②⑤③ 8、实验室制取氧气不正确的操作是（ ） A 、装药品前检查装置的气密性 B 、导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集气体 C 、停止加热时，应先把导管移出水面，然后熄灭酒精灯 D 、收集满氧气的集气瓶从水槽中取出后倒放在桌面上 9、如下图所示，过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解产生大量氧气，下列现象 正确的是（ ） Ａ、气球胀大，红墨水左移 Ｂ、气球缩小，红墨水右移 Ｃ、气球胀大，红墨水右移 Ｄ、气球缩小，红墨水左移 10、潜水艇里需要配备氧气的发生装置，以保证长时间潜航。下列反应都能产生氧气，其中 最适宜在潜水艇里供给氧气的反应是 （ ） A ．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 B ．水 氢气+氧气 通电 加热 点燃 加热 点燃 点燃
乙烯的实验室制法 1. 药品: 乙醇浓硫酸 2. 装置：圆底烧瓶、温度计、铁架台、水槽、 集气瓶、双孔橡皮塞、酒精灯、导管 3．步骤： （1）检验气密性。在烧瓶里注入乙醇和浓硫酸 （体积比1:3）的混合液约20mL(配置此混合液应 在冷却和搅拌下将15mL浓硫酸满满倒入5mL酒精 中)，并放入几片碎瓷片。（温度计的水银球要伸 入液面以下） （2）加热，使温度迅速升到170℃，酒精便脱水 变成乙烯。 (3)用排水集气法收集乙烯。 （4）再将气体分别通入溴水及酸性高锰酸钾溶液， 观察现象。 （5）先撤导管，后熄灯。 4.反应原理：（分子内的脱水反应） 5.收集气体方法：排水集气法（密度与空气相近） 6．现象： 溶液变黑；气体使溴水及酸性高锰酸钾溶液褪色。 7.注意点： （1）乙醇和浓硫酸体积比为什么是1:3？ 答：浓硫酸是强氧化剂，在此反应中氧化乙醇，如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果。
（2）浓硫酸在反应中的作用？ 答：①催化剂②脱水剂（③吸水剂） （3）为什么要迅速升温到170℃？ 答：如果低于170℃会有很多的副反应发生。 如：分子之间的脱水反应 （4）为什么要加入碎瓷片？ 答：防止溶液暴沸。 （5）为什么反应过程中溶液逐渐变黑？ 答：① (乙醇+浓硫酸) ② （c+浓硫酸） （6）怎样证明生成气体乙烯中混有二氧化硫气体？怎样除去二氧化硫气体？答：①证明用品红溶液 ②除去用NaOH溶液+品红溶液 （二氧化硫使溴水及酸性高锰酸钾溶液方程式） 实验室制取乙烯的几个为什么 河北省宣化县第一中学栾春武 一、为什么温度计必须插入液面下？ 实验室制取乙烯的反应原理： CH 3－CH 2 －OH CH 2 ＝CH 2 ↑＋H 2 O，温度要迅速上升到170℃，防止140℃时生成 副产物乙醚，因为： CH 3－CH 2 －OH＋HO－CH 2 －CH 3 CH 3 －CH 2 －O－CH 2 －CH 3 ＋H 2 O。 该反应属于“液体＋液体生成气体型”反应，两种液体混合后，装于圆底烧瓶中，加热要用到酒精灯，只有当温度计插入液面下，但不能接触瓶底，才能准确测出反应时反应液的温度，避免副反应的发生，确保产物的纯度。
乙烯的实验室制法 1.药品: 乙醇、浓硫酸 2.装置：圆底烧瓶、温度计、铁架台、双孔橡皮塞、酒精灯（实验室最好用煤气灯）、导 管 3.实验步骤： 1)检验装置气密性。（将导管伸入盛有水的水槽中，微微加热圆底烧瓶，发现有气泡 产生，冷却后导管内有一段水柱不下落） 2)在烧瓶里注入乙醇和浓硫（体积比1:3）的混合液约20mL(配置此混合液应在冷却和搅 拌下缓缓将15mL浓硫酸倒入5mL酒精中，由于浓硫酸稀释时会放出大量的热，为了防止乙醇受热挥发，可以待冷却后分批将浓硫酸注入)，并放入几片碎瓷片。（温度计的水银球要伸入液面以下） 3)加热（圆底烧瓶下垫石棉网），使温度迅速升到170℃，酒精便脱水变成乙烯。（由于 会有副反应发生，会产生CO2、SO2等杂质气体，所以最好先将制得的气体通入10％NaOH溶液除杂） 4)生成的乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，观察现象。（正常的实验现象是紫红色褪去） 5)先撤导管，后熄灯。（防止水倒吸使仪器破裂） 4.反应原理：CH3CH2OH CH2＝CH2↑＋H2O（分子内脱水，消去反应） 5.收集气体方法（万一考理论）：排水法收集（注：乙烯难溶于水，不能用排空气法，因 为乙烯的式量为28，与空气式量29接近） 6.实验现象：圆底烧瓶中溶液变黑（变黑是由于乙醇氧化生成C，具体见后面）；气体使 酸性高锰酸钾溶液褪色。 7.实验中需要注意的点：
1)乙醇和浓硫酸体积比为什么是1:3？ 答：浓H2SO4在此反应中作催化剂与脱水剂的作用，浓H2SO4过量是为了促进反应向正方向进行，如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果。 2)浓硫酸在反应中的作用？ 答：①催化剂②脱水剂（③吸水剂） 3)为什么要迅速升温到170℃？ 答：如果低于170℃会有很多的副反应发生。如：分子之间的脱水反应（生成乙醚） 4)为什么要加入碎瓷片？ 答：因为反应液的温度较高，被加热的又是两种液体，所以加热时容易产生暴沸而造成危险，在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸，避免意外。 5)为什么温度计必须插入液面下？ 答：实验室制取乙烯的反应原理： CH3CH2OH CH2＝CH2↑＋H2O，温度要迅速上升到170℃，防止140℃时生成 副产物乙醚，因为：CH3CH2OH＋HOCH2CH3CH3CH2OCH2CH3＋H2O。 该反应浓硫酸与乙醇混合后，装于圆底烧瓶中，加热要用到酒精灯，只有当温度计插入液面下，且不能接触瓶底，才能准确测出反应时反应液的温度，避免副反应的发生，确保产物的纯度。 6)为什么反应过程中溶液逐渐变黑？ 答：因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应： C2H5OH ＋2H2SO4(浓) 2C＋2SO2↑＋2H2O ； C＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，由于有C、SO2的生成，故反应液变黑，还有刺激性气味产生。 7)怎样证明生成气体乙烯中混有二氧化硫气体？怎样除去二氧化硫气体？ 答：①证明用品红溶液，品红溶液褪色则说明混有SO2②除去用NaOH溶液（吸收）+品红溶液（验证吸收完全，现象为品红不褪色）
乙烯的实验室制法 1. 药品:乙醇浓硫酸 2. 装置：圆底烧瓶、温度计、铁架台、水槽、 集气瓶、双孔橡皮塞、酒精灯、导管 3．步骤： （1）检验气密性。在烧瓶里注入乙醇和浓硫酸 （体积比1:3）的混合液约20mL(配置此混合液应 在冷却和搅拌下将15mL浓硫酸满满倒入5mL酒精 中)，并放入几片碎瓷片。（温度计的水银球要伸 入液面以下） （2）加热，使温度迅速升到170℃，酒精便脱水 变成乙烯。 (3)用排水集气法收集乙烯。 （4）再将气体分别通入溴水及酸性高锰酸钾溶液， 观察现象。 （5）先撤导管，后熄灯。 4.反应原理：（分子内的脱水反应） 5.收集气体方法：排水集气法（密度与空气相近） 6．现象： 溶液变黑；气体使溴水及酸性高锰酸钾溶液褪色。 7.注意点： （1）乙醇和浓硫酸体积比为什么是1:3？ 答：浓硫酸是强氧化剂，在此反应中氧化乙醇，如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果。 （2）浓硫酸在反应中的作用？ 答：①催化剂②脱水剂（③吸水剂） （3）为什么要迅速升温到170℃？ 答：如果低于170℃会有很多的副反应发生。 如：分子之间的脱水反应 （4）为什么要加入碎瓷片？ 答：防止溶液暴沸。 （5）为什么反应过程中溶液逐渐变黑？ 答：① (乙醇+浓硫酸) ② （c+浓硫酸） （6）怎样证明生成气体乙烯中混有二氧化硫气体？怎样除去二氧化硫气体？ 答：①证明用品红溶液 ②除去用NaOH溶液+品红溶液 （二氧化硫使溴水及酸性高锰酸钾溶液方程式）
实验室制取乙烯的几个为什么 河北省宣化县第一中学栾春武 一、为什么温度计必须插入液面下？ 实验室制取乙烯的反应原理： CH3－CH2－OHCH2＝CH2↑＋H2O，温度要迅速上升到170℃，防止140℃时生成副产物乙醚，因为： CH3－CH2－OH＋HO－CH2－CH3CH3－CH2－O－CH2－CH3＋H2O。 该反应属于“液体＋液体生成气体型”反应，两种液体混合后，装于圆底烧瓶中，加热要用到酒精灯，只有当温度计插入液面下，但不能接触瓶底，才能准确测出反应时反应液的温度，避免副反应的发生，确保产物的纯度。 二、为什么在圆底烧瓶中要加少量碎瓷片？ 因为反应液的温度较高，被加热的又是两种液体，所以加热时容易产生暴沸而造成危险，在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸，避免意外。 三、为什么收集乙烯用的是排水集气法？ 因为乙烯的密度和空气的密度相接近，而且乙烯又难溶于水，故采用该方法。 四、为什么浓硫酸与乙醇的体积比按3:1混合？ 因为浓H2SO4在该反应中除了起催化作用外，还起脱水作用，保持其过量的原因主要是为了使浓H2SO4保持较高的浓度，促使反应向正反应方向进行。 五、为什么制取乙烯时反应液会变黑，还会有刺激性气味产生？ 因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应： C2H5OH ＋2H2SO4(浓) 2C＋2SO2↑＋2H2O ； C ＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，由于有C、SO2的生成，故反应液变黑，还有刺激性气味产生。 例题1.实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的C和SO2。某同学设计下列实验以确定上述气体中含有C2H4和SO2。 （1）试解释装置Ⅰ中反应液变黑的原因：________。并写出装置Ⅰ中发生反应的化学方程式__________。 （2）Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ装置可盛放的试剂是：Ⅱ____、Ⅲ____、Ⅳ____、Ⅴ____(请将下列有关试剂的序号填入空格内)。 A. 品红溶液 B. NaOH溶液 C. 浓H2SO4 D. 酸性KMnO4溶液
氧气的制法教学设计 一、教材分析 氧气的制取是学生在初中学习化学的第一次制取实验，它是建立在学习氧气的物理性质的基础上进行的。 氧气的实验室制法的具体内容：药品的选择，反应条件的确定，反应装置的选取，根据氧气的物理性质采取合理的收集方法，根据氧气的化学性质采取验满的方法。 二、学生分析 学生已经学习了氧气的性质，并对氧气有比较清楚的认识。比如：氧气是一种无色无味气体，不易溶于水，密度比空气大。能用带火星的木条检验氧气，知道氧气能支持燃烧和供给呼吸，氧气有广泛的用途。学生在学习这部分内容时可能会碰到的困难。为什么实验室要用高锰酸钾或氯酸钾以及双氧水来制备氧气？又如何选择仪器组装装置？如何进行收集和验证？催化剂是什么？怎么起作用的？ 三、教学目标 1．知识与技能：初步学会实验室制取氧气的原理和操作方法。能记住所用药品的色、态，初步学会正确书写和阅读反应的文字表达式，理解反应的装置特点、操作顺序和原理并能指出用氯酸钾和高锰酸钾制取氧气的区别。 2．过程与方法：通过实验，体验实验室制取氧气的方法，结合给出的药品和条件，进行实验装置的设计。通过观察和实验，认识实验室
制取气体的药品选择、仪器组装、气体收集和检验、验满的基本思路和方法。 3．情感态度与价值观：培养学生实事求是，严肃认真的科学态度和良好的操作能力，通过实验，丰富科学体验，激发学生学习兴趣。 四、重点、难点与突破策略 重点：实验室制取氧气的反应原理和操作方法。 难点：催化剂和催化作用。 通过实验探究制取氧气的反应原理，并介绍催化剂和催化作用。 五、教学前的准备 1．制取氧气的实验装置和药品的准备。 2．学生复习常见实验仪器的基本操作。 3．对氧气的性质和其他物质的特性有所了解。 六、教学思路与学习活动的设计 1、情景导入：展示氧气在日常生活中的应用，回顾氧气的性质，引出 需要纯净的氧气应该如何制取的问题？ 2、出示过氧化氢溶液，叙述性质。出示二氧化锰和高锰酸钾，对二者 进行认识。 3、合作探究：通过实验来探究实验室制取氧气的方法和原理，通过学 生亲自动手实验培养学生严肃认真的科学态度。 （1）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的探究： A：在试管里加入过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管，观察现象。
有机化学专题复习∣一、几种重要物质的实验室制取（一）、乙烯的实验室制法1、药品：乙醇、浓硫酸浓硫酸+H2O =CHCHOH ↑ CH2、反应原理：CH 170℃2322: 3、 装置：液—液加热，如图 4、收集方法：排水集气法注意：（1）浓硫酸的作用：催化剂和脱水剂。）温度计的位置：插入反应液中但不能触及烧瓶底部，目的在于控制反应液的温度在（2. 170℃，避免发生副反应 3）加入碎瓷片是为了防止液体暴沸。（ 4）点燃乙烯前要验纯。（。（5）反应液变黑是因浓硫酸使乙醇脱水碳化，故乙烯中混有SO2浓硫酸OH 2C HC52△ C + 2HSO（浓）== CO2↑+ 2SO↑+ 2HO 、乙炔的实验室制法： 2224（二） 1、反应原理： CaC + 2H—OH ————→ CH↑+Ca(OH) ；△H= -127KJ/mol 22222、装置：固+液→气发生装置
注意事项： 1）反应装置不能用启普发生器，改用广口瓶和分液漏斗。（ 2）实验中常用饱和食盐水代替水，（目的：降低水的含量，得到平稳的乙炔气流。）制取时在导气管口附近塞入少量棉花（3 目的：为防止产生的泡沫涌入导管。 ）纯净的乙炔气体是无色无味的气体。（4 用电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味。、苯的取代反应（三）、反应装置1
、反应现象2 、反应原理3 4、注意事项（1）、试剂的加入顺序怎样？各试剂在反应中所起到的作用？ A、首先加入铁粉，然后加苯，为防止溴的挥发，最后加溴。、溴应是纯溴，而不是溴水。加入铁粉起催化作用，实际上起催化作用的是FeBr3。B ）、导管为什么要这么长？其末端为何不插入液面？（2 C、伸出烧瓶外的导管要有足够长度，其作用是导气、冷凝。气体易溶于水，以免倒吸。D、导管未端不可插入锥形瓶内水面以下，因为HBr 、反应后的产物是什么？如何分离？（3） E、导管口附近出现的白雾，是溴化氢遇空气中的水蒸气形成的氢溴酸小液滴。烧杯底部是油状的褐、纯净的溴苯是无色的液体，而烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中，F溶液，振荡，再用分液色液体，这是因为溴苯溶有溴的缘故。除去溴苯中的溴可加入NaOH 漏斗分离。、实验室制备硝基苯（四）（1）药品的选用）反应原理（包括主反应和副反应）（2 ）装置特点3
《氧气的实验室制法》教学反思 通过本节课的教学我有以下体会：．加强学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，是关注学生个性发展、激励学生走向成功、改进教师教学方式的有利途径本节课教学过程中，不仅采用了独立、小组或团体的形式，通过观察、记录和分析、反思，评价学生在活动过程中的表现和活动成果；更在学习结束后，自我反思探究过程的活动表现，对自己的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等方面是否在原有基础上得到了尽可能大的进步与发展，进行了全方位的自我沉时介，以达到学生自我激励发展的目的。 通过本节课的教学我有以下体会：．加强学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，是关注学生个性发展、激励学生走向成功、改进教师教学方式的有利途径本节课教学过程中，不仅采用了独立、小组或团体的形式，通过观察、记录和分析、反思，评价学生在活动过程中的表现和活动成果；更在学习结束后，自我反思探究过程的活动表现，对自己的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等方面是否在原有基础上得到了尽可能大的进步与发展，进行了全方位的自我沉时介，以达到学生自我激励发展的目的。 通过本节课的教学我有以下体会：．加强学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，是关注学生个性发展、激励学生走向成功、改
进教师教学方式的有利途径本节课教学过程中，不仅采用了独立、小组或团体的形式，通过观察、记录和分析、反思，评价学生在活动过程中的表现和活动成果；更在学习结束后，自我反思探究过程的活动表现，对自己的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等方面是否在原有基础上得到了尽可能大的进步与发展，进行了全方位的自我沉时介，以达到学生自我激励发展的目的。 通过本节课的教学我有以下体会：．加强学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，是关注学生个性发展、激励学生走向成功、改进教师教学方式的有利途径本节课教学过程中，不仅采用了独立、小组或团体的形式，通过观察、记录和分析、反思，评价学生在活动过程中的表现和活动成果；更在学习结束后，自我反思探究过程的活动表现，对自己的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等方面是否在原有基础上得到了尽可能大的进步与发展，进行了全方位的自我沉时介，以达到学生自我激励发展的目的。 通过本节课的教学我有以下体会：．加强学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，是关注学生个性发展、激励学生走向成功、改进教师教学方式的有利途径本节课教学过程中，不仅采用了独立、小组或团体的形式，通过观察、记录和分析、反思，评价学生在活动过程中的表现和活动成果；更在学习结束后，自我反思探究过程的活动表现，对自己的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究
乙烯的实验室制法 1.药品：乙醇、浓硫酸 2. 装置：圆底烧瓶、温度计、铁架台、双孔橡皮塞、酒精灯（实验室最好用煤气灯）、导 3. 实验步骤： 1）检验装置气密性。（将导管伸入盛有水的水槽中， 微微加热圆底烧瓶， 发现有气泡 产生，冷却后导管内有一段水柱不下落） 2） 在烧瓶里注入乙醇和浓硫（体积比 1:3）的混合液约20mL （配置此混合液应在冷却和搅 拌下缓缓将15mL 浓硫酸倒入5mL 酒精中，由于浓硫酸稀释时会放出大量的热，为了 防止乙醇受热挥发，可以待冷却后分批将浓硫酸注入 ），并放入几片碎瓷片。（温度计 的水银球要伸入液面以下） 3） 加热（圆底烧瓶下垫石棉网），使温度迅速升到 170 C,酒精便脱水变成乙烯。（由于 会有副反应发生，会产生 C02、SO 2等杂质气体，所以最好先将制得的气体通入 10% NaOH 溶液除杂） 4） 生成的乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，观察现象。（正常的实验现象是紫红色褪去） 5） 先撤导管，后熄灯。（防止水倒吸使仪器破裂） 4. 反应原理：CH 3CH 2OH -」- CH 2= CH 2 T+ H 2O （分子内脱水，消去反应） 5. 收集气体方法（万一考理论）：排水法收集（注：乙烯难溶于水，不能用排空气法，因 为乙烯的 式量为28,与空气式量29接近） 6. 实验现象：圆底烧瓶中溶液变黑（变黑是由于乙醇氧化生成 C ,具体见后面）；气体使 酸性高锰酸钾溶液褪色。 7. 实验中需要注意的点:
1）乙醇和浓硫酸体积比为什么是1:3 ? 答：浓H2SO4在此反应中作催化剂与脱水剂的作用，浓H2SO4过量是为了促进反应向 正方向进行，如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果。 2）浓硫酸在反应中的作用？ 答：①催化剂②脱水剂（③吸水剂） 3）为什么要迅速升温到170C? 答：如果低于170 C会有很多的副反应发生。如：分子之间的脱水反应（生成乙醚） 4）为什么要加入碎瓷片？ 答：因为反应液的温度较高，被加热的又是两种液体，所以加热时容易产生暴沸而造成危险，在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸，避免意外。 5）为什么温度计必须插入液面下？ 答：实验室制取乙烯的反应原理： CH3CH2OH 亠-r CH2= CH2T+ H2O，温度要迅速上升至U 170C，防止140 C时生成 -------- ? 副产物乙醚，因为：CH3CH2OH+ HOCH2CH3 CH3CH2OCH2CH3 + H2O。 该反应浓硫酸与乙醇混合后，装于圆底烧瓶中，加热要用到酒精灯，只有当温度计插 入液面下，且不能接触瓶底，才能准确测出反应时反应液的温度，避免副反应的发生，确保产物的纯度。 6）为什么反应过程中溶液逐渐变黑？ 答：因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应： C2H5OH + 2H2SO4（浓）2C + 2SO2 T+ 2H2O ; A ■njw ■rouw in C+ 2H 2SO4（浓）CO2 T+ 2SO2 T+ 2H2O,由于有C> SO2的生成，故反应液变黑，还有刺激性气味产生。 7）怎样证明生成气体乙烯中混有二氧化硫气体？怎样除去二氧化硫气体？ SO2②除去用NaOH溶液（吸收）+品红答：①证明用品红溶液，品红溶液褪色则说明混有 溶液（验证吸收完全，现象为品红不褪色）
实验室制取氧气教案 姓名：汪祎晨学号：39班级：09化本1班，2012年3月19日 一、教学目标 1、了解实验室制取氧气的原理和方法，初步了解通过化学实验制取气体的 方法。 2、能够根据反应物的性质和反应条件来选择制备气体的实验装置与操作方 法，会根据生成物的性质选择收集方法。 3、学会边实验、边讨论、边探究的方法，在实验中激发学习兴趣，在兴趣 中提出问题、分析问题和解决问题。 二、教学重点、难点 1、实验室制取氧气的原理。 2、实验室制取氧气的发生装置及收集装置的探讨。 三、教学课时安排10分钟 四、教学准备 酒精灯大试管铁架台（带铁夹）导管（带胶塞）集气瓶水槽氯酸钾二氧化锰火柴药匙纸槽小木条 五、板书版面安排 实验室制取氧气 实验室制取氧气的方法： 二氧化锰 氯酸钾————→氯化钾+氧气 加热 收集气体的方法：排水法，向上排空气法（比空气重的气体），向下排空气 法（比空气轻的气体） 实验现象：①排空气法：收集满时，带火星的木条放在集气瓶口，木条会复 燃。 ②排水法：有气泡生成，集气瓶内水逐渐下降直至没有。 六、教学过程设计
时序教师活动（教学技能指令和教学内容）学生活动 1分30秒【上课】同学们好，我们现在开始上课了。 【导入】上节课我们已经学了氧气及其性 质，这节课我们将学习在实验室里怎样制 取氧气。现在请同学们回顾下实验室制取 氧气有哪些方法？板书，写出课题名称。 学生回答：实验室制取氧 气的方法有三种，分别 是：高锰酸钾制氧法；氯 酸钾制氧法；过氧化氢制 氧法。 2分【讲解】非常正确，今天我们就利用氯酸 钾制氧法。板书，写出反应方程式。所要 用的实验器具及药品已经在桌面上了。由 于时间关系，仪器的组装及药品的放置我 们已经准备好了。 学生观察实验装置 3分【教师提问】请问同学们:实验室收集气体 的方法有哪几种呢？ 【教师提问】我们今天收集氧气可以使用 什么方法呢？板书，写出收集方法。 学生回答：排上空气法， 向下排空气法和排水法。 收集氧气可以使用排水 法和向上排空气法。 4分【讲解】好，看来大家之前学的知识掌握 的挺好的，非常好。那我们今天就用这两 种方法来收集氧气。首先我们用排空气法 收集，这就是我们的实验装置了。 学生观看老师操作
第三节性质活泼的氧气（第1课时：氧气的实验室制法） ※学习目标 1、初步学会在实验室里制取氧气的方法（药品、反应原理、实验装置和实验操作）； 2、通过探究的过程，进一步熟练科学探究的基本环节，规范化学实验的基本操作，初步形成气体制取的一般思路和方法，并进一步体验对比实验法在实验探究中的应用； 3、通过实验室制取氧气方法的选择过程，学会从简捷、绿色、经济的角度去综合考虑一套方案的优劣，进一步建立可持续发展和绿色化学的观念。 ※学习过程 探究任务一：选择合适的方法在实验室制取一瓶氧气(O ) 2 提出问题：在今天的课堂上，我们可以通过哪些方法获得一瓶氧气呢？ 收集证据： 1、我们已经学过的可以制得氧气的方法有： （1）________________________________，能得到大量的氧气，但低温高压的条件高，需要特殊的设备；（2）________________________________，反应的速度比较慢，耗电多，成本高； 2、查阅资料一： （1）利用酒精灯，加热固体药品氯酸钾（KClO3）（需要加催化剂），可以比较快速的得到氧气。此种方法制得的氧气会含有少量杂质气体（氯气），氯酸钾中不能混有可燃性的物质，否则加热过程中容易发生爆炸事故。 （2）利用酒精灯，加热粉红色固体氧化汞（HgO）可以得到氧气，在生成氧气的同时，还生成单质汞。汞俗称水银，是常见金属，常温液态，液体或蒸气都有毒。 （3）利用酒精灯，加热紫黑色的高锰酸钾（KMnO4）固体，可以在较低温度下，很快得到氧气。高锰酸钾的粉末或烟雾进入人体会引起轻微恶心及神经系统中毒，若高锰酸钾与易燃物混合运输或存放，遇明火或撞击、或未密闭贮存，都会出现不安全事故。 （4）过氧化氢（俗称双氧水，H2O2）的溶液，常温下分解生成氧气，生成物除了氧气外还有水。在溶液浓度不是很大的情况下，使用相对安全。 3、查阅资料二：制取1L氧气的成本比较表
氧气的实验室制法重点内容（老刘秘籍-2） 氧气的实验室制法 一、制备原理 加热 高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 （KMnO4）（K2MnO4）（MnO2）（O2） 氯酸钾加热氯化钾 + 氧气 （KClO3）（KCl）（O2） 过氧化氢水 + 氧气 （H2O2）( H2O ) (O2) 二、制备装置固固加热型 发生装置 制备装置固液常温型 排水法 收集装置向上排空气法 排空气法 向下排空气法 发生装置选用的原则：根据反应物的状态（固+固/固+液）和反应条件(加热/不加热)
收集装置的选用原则： 排水法：在水中的溶解度较小（不易或者难）且和水不发生反应 老刘提醒：氧气能用排水法收集的原因是不易溶于水且不与水发生反应。氧气能用向上排空气法收集的原因是密度比空气略大。 万能瓶的使用 向上排空气法收集气体由 a 端进气（常进短处）， 向下排空气法收集气体由 b 端进气（常进短处）， 排水法由 b 端进气（短进长处） 检验氧气是否收集满的方法：将带火星的木条放在b管口，若木条复燃，则证明氧气已经收集满。
三、实验步骤 查、装、定、点、收、离、熄 四、注意事项 1、试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流引起试管炸裂。 2、高锰酸钾制氧气试管口放一团棉花的作用是防止高锰酸钾粉末受热堵塞导管引起试管爆炸。 3、排水法收集气体时，当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时，才开始收集气体防止收集的气体不纯。 4、排水法收集气体试验结束后必须先撤导管，再熄灭酒精灯，防止水倒吸引起试管炸裂。 5、固液常温型制取氧气时长颈漏斗的末端必须浸入入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。 五、气体的检验和验满 氧气的检验：将带火星的木条放在集气瓶内，若木条复燃则证明该气体是氧气。 氧气的验满：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则证明氧气已经收集满。 六、催化剂和催化作用 是指在化学反应中能改变其它物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变的物质。 作用：催化作用 特点：一变（改变反应速率）两不变（质量和化学性质）
乙醇脱水制乙烯实验探究 李增祥 中学化学实验室中常用浓硫酸作为乙醇脱水制取乙烯的催化剂、脱水剂，但是实验中存在很多的弊端，如：炭化现象严重影响观察，反应所需要的时间长，制取的乙烯纯度不高等。苏教版全国高中化学新教材——《有机化学基础》（选修）P69页，关于乙醇脱水制取乙烯的实验中，没有采用传统的方法即以浓硫酸作为催化剂，而是选用石棉绒作为催化剂制取乙烯[1]。教材中采用试管作为反应仪器，将乙醇和石棉绒加入其中用酒精灯进行加热，并用水进行洗气来制取乙烯。那么石棉绒能否作为制取乙烯的催化剂，还需要从其反应机理来看。 乙醇脱水反应是按照E1机理进行的，具体过程如下： 在酸的作用下，乙醇分子上不容易离去的集团——C—O转变成易离去的集团，C—O键断裂脱水形成C+，C+的邻位碳原子上失去一个质子，一对电子转移过来中和正电荷形成双键。从反应机理上看，生成C+的一步是整个反应的速控步骤，还表明醇的脱水反应是一个可逆反应。因此可以通过控制H+的浓度即用较浓的酸来使反应向右进行，可以选用浓硫酸或五氧化二磷作为催化剂和脱水剂。另外，醇在350-400℃在氧化铝或者硅酸盐表面上脱水，不发生重排反应[2]。如： 石棉属于硅酸盐类矿物，化学成份是Mg6[Si4O10][OH]8，含有氧化镁、铝、钾、铁、硅等成分[3]。因此从理论上看石棉绒可以作为乙醇脱水制取乙烯的催化剂，那么它在实际操作中能否有良好的催化效果？与浓硫酸、五氧化二磷在实验室中的催化效果有什么不同？笔者对此进行了一系列的对比实验。 一、实验内容： 1、实验内容： （1）采用浓硫酸作催化剂； （2）采用石棉绒作为催化剂，分别采用角闪石和蛇纹石石棉； （3）采用五氧化二磷作催化剂； （4）采用浓硫酸和石棉绒作为混合催化剂； （5）采用五氧化二磷和石棉绒作为混合催化剂。 2、实验装置： 3、乙醇的具体用量及催化剂用量及见下表：
实验室制乙烯的实验探究 1.引言 不少有机化学实验教材和现行的高中化学教材都安排了乙烯的制备实验,所介绍实验方法基本上也是一样的: 用体积比为 1∶3 的 95 % 乙醇和浓硫酸为原料,加热到 160 ℃以产生乙烯,用氢氧化钠溶液洗气(高中教材上的实验没有洗气步骤) ,除去粗乙烯中包含的二化硫、二氧化碳等酸性气体。经过多次的实践,我们发现该实验有些不够完善之处: （a）在反过程中,瓶内反应物会逐渐变黑,最终形成大量碳渣; （b）由于形成了大量的碳渣,耗费了不少乙醇,使烯的产率较低; （c）反应结束清洗反应瓶,瓶内会散发出很浓的二氧化硫气味及其他难闻的气味,污染空气；（d）有些碳渣附着于瓶壁,很难清除。 在这个的基础上，我们对该实验进了仔细研究,改进了实验方法,获得了良好效果。 下是我们的探究实验和一些相关的知识储备。 2.实验部分 （一）用P2O5做催化剂 组装如图1所示装置，在试管中加入2 g P2O5，注入4mL 95 %的乙醇，加热，观察 实验现象。 （i）现象描述： （1）P2O5( P4O10的简式) 固体有很强的吸水性和脱水性。实验现象表明，当乙醇注入到盛有P2O5的试管中时立即能听到剧烈的“吱吱”声响并伴随有大量的白雾产生。 （2）用酒精灯加热试管后，温度迅速上升，开始有少许气泡冒出，当加热到80 ℃右时即有大量气泡生成，温度升至90 ℃以上时反应则已经非常剧烈。且查阅一些文献，他们认为乙烯在80 ℃～90 ℃即已生成。 （3）在洗气瓶中看到浑浊现象。 （4）可看到酸性高锰酸钾褪色。
（ii）不足： （1）使用酒精灯加热试管内的乙醇与P2O5的混合物，由于升温速度快而极容易发生混合液暴沸，易导致乙醇汽化涌出，造成原料上的浪费； （2）热的乙醇蒸汽还会使稀酸性高锰酸钾溶液褪色干扰乙烯检验； （3）酒精灯直接加热，容易因受热不均匀使得试管内气流不稳定，倒吸现象发生几率高，影响实验安全。 （iii）关于实验加热条件的探究： （1）我们的改进设想：是否可将本实验改为（沸）水浴加热呢? 实验验证： 操作和现象：在用试管将乙醇和P2O5混合后即使直接在沸水浴中加热，试管中乙醇仍易汽化，但洗瓶内除开始因体系内气体受热膨胀出现气泡外，后来就根本不再有任何气体产生了，酸性高锰酸钾溶液也丝毫没有褪色的迹象。 结论：我认为一些文献因反应混合物在80 ℃～90 ℃有大量气泡生成，就此武断认为有乙烯生成是不正确的。而若水浴加热，温度太低不足以使乙醇脱水成烯，故本方法不宜采用！ （2）查阅文献得到的改进方法：（我们实际未进行实践） 使用甘油浴加热：当甘油被加热到124 ℃时，试管中的混合物开始出现少量气泡；至温度升至145 ℃以上（不高于170 ℃，以150℃～160 ℃效果最佳）体系中乙烯气体即能持续产生，并使酸性高锰酸钾溶液迅速褪色。整个实验过程中，乙烯气流的产生相对比较平缓，重复多次上述实验也均未发生倒吸。 （iv）乙醇注入到盛有P 2O 5 的试管中产生的白雾是什么的探究： 实验1：在点滴板中加一小药匙的P2O5固体并在上方放一润湿的pH试纸，滴加几滴无水乙醇。 现象：可以观察到在“吱吱”声响中产生大量白雾， pH试纸上只出现少数几颗红点其余部分不变色。 结论：产生的白雾应为汽化的乙醇而并不会使试纸变色，但因P2O5固体与乙醇接触时过于剧烈会使少量P2O5粉末飘起并粘附在试纸上而呈现出小红点。 （v）P 2O 5 催化乙醇脱水制得的乙烯气体中究竟混有哪些（酸性）杂质的探究：（没有设计探究实验，但是通过查阅文献资料得到以下结论） 据文献记载， P2O5和乙醇作用，因反应物相对用量不同，会生成酸性或中性的磷酸酯等，相关产物颜色、水溶性等性质分别为： （1）磷酸单乙酯为淡棕色或无色油状液体，易溶于水，水溶液略带弱酸性； （2）磷酸二乙酯为无色油状液体，沸点203 ℃，溶于水[7]，水溶液呈强酸性反应； （3）磷酸三乙酯为无色微臭液体，易溶于水，沸点216 ℃。
实验室制备乙烯的一种新方法 王凤阁 宫宝安 (烟台师范学院化学系 山东烟台264025) (烟台大学化学院) 摘要 本文用铝基膨润土作催化剂,多相催化已醇脱水制备实验室用乙烯。文中对该方法同现行实验室制备乙烯的主要方法进行了比较。 关键词 铝基膨润土 多相催化 乙醇 乙烯 实验室中用的乙烯,通常靠催化乙醇脱水获得。 最常用的催化剂是浓硫酸(均相催化)和活性氧化铝 (多相催化)[1]。浓硫酸的强腐蚀性使得使用不够安 全和方便(特别是教师用于演示乙烯的化学性质和 学生用于验证乙烯的实验)。同时,此制备方案中副 产物相当数量的二氧化硫和乙醚,这不仅严重影响 得到的乙烯的质量和产量,而且对环境有污染,因而 此种方案不够理想。后种制备方案虽然可以避开上 述弊端,但氧化铝的催化活性对温度过于敏感,其适 宜温度既高又窄(360℃—380℃),而且氧化铝的活 化亦非易事(如高温灼烧、结晶等)[2],因此这种方案 也不尽理想。基于Ballantine等人的工作[3、4]和我们自己研究的结果(加文发表)本文用铝基膨润土作为多相催化剂,催化乙醇脱水转化成乙烯。实验结果表明,本方法不仅装置和操作十分简便,而且结果十分可靠,得到的乙烯的产量和质量均足够好。 1 实验方法 1.1 催化剂的处理 将膨润土原矿(取自莱阳土厂)在强力搅拌下分散进蒸馏水内,成乳浊液后,除去悬浮的杂物和沉降在底部的石英等杂质,然后离心机(或长时间静止沉降)分离出膨润土(固相部分),烘干(80℃,24h)。再将这种选出的膨润土磨碎过筛(160目)后,浸入浓度为1mol/L的Al2(SO4)3水溶液内,强力搅拌直至成均匀的乳浊液,48h后(其间多次强力搅拌,以保证离子交换充分),用无离子水(或蒸馏水)洗去SO42-离子和过量的Al3+离子,反复洗涤多次,直至洗涤液中检不出SO42-和Al3+为止,再用离心机(或长时间静止沉降)分离出Al3+交换了的膨润土,烘干(80℃),磨碎过筛(160目)即得催化剂铝基膨润土。用于催化反应时,当先使其处于纯水的水蒸汽中或空气中平衡,以保证催化齐的相对湿度为10%左右(用平衡时的温度和时间调整)。 1.2 乙烯制备 1.2.1 仪器 硬质支试管3个;300℃温度计1支;玻璃尖嘴管1支;酒精灯1个;以及用于导气的玻璃管和乳胶管若干。 1.2.2 药品 无水乙醇(或95%乙醇),铝基膨润土;玻璃纤维和脱脂棉(或普通棉花)。 1 .2.3 操作 (1)取少许脱脂棉吸收3mL—5mL乙醇,放入支试管底部,在与其相间2c m左右的空隙处,放入少许剪成2cm左右长度的玻璃纤维,充当催化剂载体,其上面放入3g左右的铝基膨润土,再用另外少许相应的玻璃纤维将铝基膨润土适当封好,装上温度计(插入催化剂体内)即可。由于产生的乙烯可能会含有少量未反应的乙醇和付产物乙醚,故导出的乙烯,要先进入装有1∶1的乙醇和水10mL的支试管(图1中d),以便洗去乙醚和乙醇,乙烯制备装置如图1所示。 图1 乙烯制备装置示意图 图中a是吸收有反应物乙醇的脱脂棉团;b是由两端玻 璃纤维架封的并载于玻璃纤维上的催化剂铝基膨润土;c 是温度计;d是用于洗乙醚和乙醇的1∶1醇水溶液;c是 导气尖咀管;f是用于加热的酒精灯 (2)用酒精灯加热反应体系,稍稍均匀加热支试管后,即集中加热催化剂处,直至160℃时为止。此时可适当加热反应物乙醇处(过早或过多地加热乙醇,会使乙醇末待催化脱水即离开反应体系,从而降低乙醇的转化率。实际上加热催化剂时,由试管壁传导的热已使部分乙醇气化),而催化剂处的温度则自动上升至200℃左右,同时已明显有乙烯生成(实际上,当催化剂处达160℃时,即有乙烯生成,而180℃—220℃是最佳的温度区间)。 1.2.4检验 实验室中的粗用乙烯,相当数量是用于乙烯化学性质的验证(包括教师的演示和学生的实验),我们也据此来检验本法制得的乙烯。先将制得的乙烯导入溴水,溴水很快退色,接着将该乙烯导入高锰酸钾溶液,此溶液也很快褪色,同时明显可见有MnO2沉淀生成,最后将该乙烯点燃,其以亮黄色火焰燃烧近0.5min。 (下转第81页) · 68 ·化 学 教 育 2003年第7-8合期