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实验室制乙烯的发生装置和乙烯性质实验

实验室制乙烯的发生装置和乙烯性质实验
实验室制乙烯的发生装置和乙烯性质实验

实验室制乙烯的发生装置和乙烯性质实验

1.实验室制取乙烯的装置如图,请回答:(1)烧瓶中是以浓

硫酸和酒精按体积比 混合所得的混合液

A .1∶3

B .3∶1

C .任意比 (2)写出烧瓶中反应生成乙烯的方程式:

其反应类型是

(3)烧瓶中除了浓硫酸和酒精外还需加入些 ,

其作用是

(4)若将产生的乙烯通入含有溴水的洗气瓶中(假设乙烯中不含任何杂质),测得洗气瓶的质量增加了14克,写出洗气瓶中发生反应的方程式 其反应类型是 ,被吸收的乙烯在标况下有

⑸.实验室制取乙烯时,常因加热时局部温度过高而使反应生成副产物CO 2、SO 2、C 等,能证明有上述副产物生成的现象是( )

A .生成的气体有刺激性气味

B .乙醇和浓硫酸混合液加热后颜色逐渐发黑

C. 生成的气体可使溴水褪色 D .生成的气体可使高锰酸钾溶液褪色

(1)B (2)CH 3

CH 2OH 浓H2SO4170C CH 2=CH 2↑+H 2O 消去反应

(3)瓷碎片 防止剧烈跳动(或暴沸)(4)CH 2=CH 2+Br 2→CH 2Br-CH 2Br 加成反应 11.2

2.实验室制取乙烯的装置如右图所示,请根据图示回答下列问题:

(1)在烧瓶中放入酒精和浓硫酸(体积比约为1∶3)的混合液,

为避免混合液暴沸,常放入少量 。加热混合液使液体

温度迅速升到 时就有乙烯生成。

(2)实验室制乙烯的化学方程式是:

,

该反应类型属于 。在这个反应中,浓硫酸所起到的作

用是 和 。

3.右图是实验室制乙烯的发生装置和乙烯性质实验,根据图示回答下列问题: ⑴ 图1中仪器①、②的名称分别为

___________________、____________________。

⑵ 写出②中发生反应的化学方程式

反应前在②中放入几块碎磁片的目的是________

__________________。

⑶ 收集乙烯气体最好的方法是___________________。

⑷向溴的四氯化碳溶液中通入乙烯(如图2),

溴的红棕色很快褪去,该反应属于_________反应(填反应类型),反应的化学方程式为_________________________ ;若向溴水中通入乙烯可观察到的现象是_______。

答案(1)温度计 圆底烧瓶 (2) CH 3CH 2 OH→H 2O +C 2H 4↑ 防止暴沸 (3)排空气法 ② ① 图1 图2 溴的CCl 4 溶液

(4)加成CH2==CH2 +Br2→Br CH2CH2 Br 溶液褪色

4.实验室制取乙烯和乙烯性质实验的装置如图所示,请回答以下问题:

(1)写出图中有标号仪器的名称:①,②;

(2)制取乙烯反应的化学方程式是;

(3)①中加入碎瓷片的作用是:;

(4)将C2H4通入溴的四氯化碳溶液中,溶液的颜色会。

5.实验室制取乙烯的装置如右图所示。请回答:

(1)仪器A的名称是。

(2)A中加入的两种试剂是。

(3)反应温度应控制在(填序号)。

①140℃②170℃

(4)收集乙烯的方法是。

6.现有下列气体发生装置:

A.B.C.D.

(1)可用来制备氯气的是;(2)可用来制备乙烯气体的是;

(3)可用来制备氨气的是;(3)可用来制备氢气的是。7.实验室制取乙烯时,常伴有少量SO2等杂质气体生成。现利用下图所示装置制取较纯净的乙烯,并检验乙烯的化学性质。

请回答:(1)实验室制取乙烯的化学方程式为。

(2)装置B可检验后续装置中是否发生堵塞。若发生堵塞,则B中的现象为。(3)装置C、D中所盛试剂的作用依次是。(4)根据装置E中的实验现象,可以说明乙烯是否具有不饱和性。下列反应能说明乙烯具有不饱和性的是(填序号)。

①水解反应②加成反应③加聚反应④消去反应⑤酯化反应

(1)CH3CH2OH 浓硫酸

170℃CH2=CH2↑+H2O (2)集气瓶中水面下降,长颈漏斗中

水面上升(3)除去SO2等杂质气体,检验SO2是否除净(4)②③………

7、某校化学研究小组,为了探讨实验室制乙烯过程中,制得的乙烯中混有酸性气体,同时验证乙烯与酸性的高锰酸钾反应,设计了如下图所示的装置进行化学探究实验。

请你根据上述装置回答下列问题:

(1)根据你的分析,在制取乙烯的过程中,乙烯中混有的酸性气体可能是。(2)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。

(3)为了验证上述酸性气体的可能存在,若C瓶中盛装的是氯化铁溶液,则B、D、E应分别盛装什么溶液?B;D;E;

(4)在上述实验中观察到C瓶的现象为,并请你设计实验验证C中发生反应时,新生成的阴离子,要求写出简单的实验操作方法。

(1)CO2、SO2

(2)反应前点燃酒精灯,加热烧瓶一小会儿。在瓶B、C、D、E、F中出现气泡,熄灭酒精灯,瓶B、C、D、E、F中导管液面上升,证明该装置不漏气。

(3)品红溶液;品红溶液;澄清石灰水

(4)溶液由棕黄色逐渐变为清一色淡浅绿色;勖实验结束后C中溶液少许于试管中,加入氯化钡溶液,观察是否有沉淀生成。

8.在实验室里制取乙烯时,常因温度过高而发生副反应,部分乙醇跟浓H2SO4反应生成SO2,CO2,水蒸气和炭黑。

(1)用编号为①→④的实验装置设计一个实验,以验诀上述反应混合气体中含CO2,SO2和水蒸气。用装置的连接顺序(按产物气流从左到右璄流向):

(2)实验的装置①中A瓶的现象是_____ ___3结论?______ __ 。

B瓶中的现象是___ _____;B瓶溶液作用为_____ ___。若C瓶中品红溶液不褪色,可得到结论为_____ ___。

(3)装置③中加的固体药品是____ ____以验证混合气体中有________。

装置②中盛的溶液是_____ ___以验证混合气体中有________。

(4)简述装置①在整套装置中位置的理由____ ___ _。

9.实验室制乙烯,常因温度过高而发生副反应,部分乙醇跟浓硫酸反应生成炭、二氧化硫、二氧化碳、水蒸气。(1)写出副反应的化学方程式:

,。

(2)下图装置④烧瓶中所装物质的加入顺序是。

(3)用下图编号①~④的实验装置设计一个实验,验证上述反应混合气体中含有CO2、SO2和H2O(气)。用装置的编号表示装置的连接顺序(按产物气流从左向右的流向):。

A品红溶液 B溴水 C品红溶液

①②③④

(4)实验时装置①中A瓶的现象,结论;B瓶溶液的作

用;若C瓶中品红溶液不褪色,可得出结论。

(5)装置③中加的固体药品是,以验证混合气体中有。

(6)装置②中盛的溶液是,以验证混合气体中有。

(7)简述装置①在整套装置中应处的位置及理由

实验室制取乙炔

1.右图为实验室制取乙炔的装置图,请回答下列问题:

(1)写出仪器的名称①②。

(2)写出制取乙炔的化学方程式。

(3)反应放出的乙炔经后点燃,可观察到

乙炔燃烧的火焰比乙烯燃烧的火焰并

伴有浓烈的黑烟,这是因为的

缘故。

(4)把纯净的乙炔通入KMnO4酸性溶液,可观察到的现

象是。

2.右图中的实验装置可用于制取乙炔。请填空:

(1)图中,A管的作用是_______________

________ ,制取乙炔的化学方程式是_______________________________

(2)乙炔通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是

______________,乙炔发生了反应。

(3)乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是________ ,(2分)乙炔反应。

(4)为了安全,点燃乙炔前应_ ,乙炔燃烧时的实验现象是。

⑴ A管的作用是调节水面的高度以控制反应的发生和停止(2分),制取乙炔的化学方程式是CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2(3分)。

⑵乙炔通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是KMnO4溶液褪色(2分),

乙炔发生了氧化反应(1分)。

⑶乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是溴的CCl4溶液褪色(2分),

乙炔发生了加成反应(1分)。

⑷为了安全,点燃乙炔前应检查乙炔的纯度,(1分)乙炔燃烧时的实验现象是火焰明亮并伴有浓烈的黑烟(2分)。

乙烯的试验室制法

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

乙烯的性质

乙烯的性质 授课者:番禺中学冯金洪 教学目标:1、掌握乙烯的性质 2、了解乙烯的用途 3、通过加成反应,加聚反应等概念的归纳,对学生进行科学抽象方法的指导。 重难点:乙烯的化学性质;乙烯的加聚反应(难点) 实验电教器材:模型、CAI课件 教学过程:(上一课讲授乙烯的实验室制法时,已收集乙烯,观察其物理性质,并将乙烯通入溴水、酸性高锰酸钾溶液,乙烯燃烧三个实验做完。) [复习]写出乙烯的电子式、结构式,指出结构特点。 [板书]三、乙烯的性质 1、物理性质 (学生回忆)无色、稍有气味,难溶于水,密度与空气接近。 2、化学性质 [展示]乙烯分子模型,要求学生从乙烯的结构特点,判断乙烯的化学性质的活泼性。 [提问]上一节课已做实验,将乙烯通入溴水中有何现象?发生什么反应? [演示]模型演示反应原理 [板书](1)加成反应 H H CH2=CH2+ Br―Br H―C―C―H Br Br

[提问分析加成反应的定义] 定义:(见课本P87黑体字) 常见加成试剂:H2、HCl、H2O [练习]:完成下列反应方程式 CH2=CH2+ H2 CH2=CH2+ HCl CH2=CH2+ H2O [小结]加成反应的实质: CH2=CH2上―C=C―的一个碳碳键断裂,能够与其它原子或原子团形成新的共价键。 [板书]断一“键”加二“原子或原子团” 对比:加成反应和置换反应 加成反应:断一加二,有进无出 置换反应:一上一下,有进有出 [板书](2)氧化反应 (回忆乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中的现象及燃烧的现象,分析乙烯的氧化) 1 CH2=CH2+3O2点燃2CO2+2H2O (与甲烷燃烧对比)明亮火焰,有黑烟 2、使酸性高锰酸钾溶液褪色(被氧化) 3、2CH2=CH2+O2催化剂2CH3CHO [小结]:上述反应说明乙烯具有还原性 [板书](3)聚合反应 [演示]CAI:乙烯的加聚 n CH2=CH2 催化剂[CH2-CH2] [板书]实质:加成反应(自身加成),又叫加聚反应。 [记忆方法]口诀:双键变单键,二头留一键,彼此结成链。注意n的位置。

乙烯的性质

从乙烯的结构式可以看出,乙烯分子里含有C=C双键,链烃分子里含有碳碳双键的不饱和烃叫做烯烃。乙烯是分子组成最简单的烯烃。 乙烯分子的空间构型 为了更简单形象地描述乙烯分子的结构,我们常用分子模型来表示(如下图)。在下图中,I 的球棍模型里,两个碳原子间用两根可以弯曲的弹性短棍来连接,用它们来表示双键。在下图中,II 是乙烯分子的比例模型。 乙烯分子的模型 实验表明,乙烯分子里的C=C双键的键长是 1.33×10-10m,乙烯分子里的两个碳原子和四个氢原子都处在同一平面上。它们彼此之间的键角约为120°。乙烯双键的键能是615kJ/mol,实验测得乙烷C-C单键的键长是1.54×10-10m,键能是348kJ/mol。这表明C=C双键的键能并不是C-C单键键能的两倍,而是比两倍略少。因此,只需要较少的能量,就能使双键里的一个键断裂。这从下面介绍的乙烯的化学性质是可以得到证实。 制取乙烯的原理 工业上所用的乙烯,主要是从石油炼制工厂和石油化工厂所生产的气体里分离出来的。 实验室里是把酒精和浓硫酸混合加热,使酒精分解制得。浓硫酸在反应过程里起催化剂和脱水剂的作用。 制取乙烯的反应属于液——液加热型 乙烯能使酸性KMnO4溶液很快褪色,这是乙烯被高锰酸钾氧化的结果,而甲烷等烷烃却没有这种性质。 乙烯的化学性质——加成反应 把乙烯通入盛溴水的试管里,可以观察到溴水的红棕色很快消失。 乙烯能跟溴水里的溴起反应,生成无色的1,2-二溴乙烷(CH2Br-CH2Br)液体。 这个反应的实质是乙烯分子里的双键里的一个键易于断裂,两个溴原子分别加在两个价键不饱和的碳原子上,生成了二溴乙烷。这种有机物分子里不饱和碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应叫做加成反应。 乙烯还能跟氢气、氯气、卤化氢以及水等在适宜的反应条件下起加成反应。 乙烯的化学性质——氧化反应 点燃纯净的乙烯,它能在空气里燃烧,有明亮的火焰,同时发出黑烟。 跟其它的烃一样,乙烯在空气里完全燃烧的时候,也生成二氧化碳和水。但是乙烯分子里含碳量比较大,由于这些碳没有得到充分燃烧,所以有黑烟生成。 乙烯不但能被氧气直接氧化,也能被其它氧化剂氧化。 把乙烯通入盛有高锰酸钾溶液(加几滴稀硫酸)的试管里。可以观察到溶液的紫色很快褪去。 乙烯可被氧化剂高锰酸钾(KMnO4)氧化,使高锰酸钾溶液褪色。用这种方法可以区别甲烷和乙烯。 乙烯的化学性质——聚合反应 在适当温度、压强和有催化剂存在的情况下,乙烯双键里的一个键会断裂,分子里的碳原子能互相结合成为很长的链。 这个反应的化学方程式用右式来表示:nCH2=CH2------------(催化剂) -[-CH--CH2-]-n

乙烯的加成反应电子教案

乙烯的加成反应

乙烯的加成反应 (10分钟教案) 一、三维目标: 知识与技能 ①探究乙烯分子的组成、结构式;掌握乙烯的典型化学性质,掌握加成反应。 ②了解乙烯的制备和收集方法。 过程与方法 ①通过乙烯分子结构的有序推理过程,培养学生的抽象思维和逻辑思维能力; 利用乙烯和乙烷之间的比较,培养学生的思辨能力;对乙烯的微观结构有一定的三维想象能力。 ②从实验现象到乙烯结构的推理,使学生体会科学研究的方法;结合乙烯实验 室制法条件的选择控制,使学生领悟到科学的实验方法。 情感、态度与价值观 ①通过对乙烯分子结构的推理过程,使学生从中体会到严谨求实的科学态度。 ②结合乙烯实验室制法条件的选择控制,使学生领悟到化学现象与化学本质的 辩证认识。 ③通过乙烯分子结构模型,意识到化学世界的内在美。 二、教学重难点: 乙烯的化学性质和加成反应。 三、教学方法: 实验探究、设疑启发、对比归纳

四、教学环境: 多媒体教室 五、教学过程 [导入] 师:同学们好,今天我们继续学习乙烯的有关性质。 通过上节课的学习,我们知道乙烯可使酸性KmnO4溶液和溴的CCl4溶液褪色。[播放课件中课本的插图] 溴的四氯化碳溶液 乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色。 这说明乙烯的性质比较活泼,从而得出乙烯是含有不饱和C=C的平面结构。 看似十分普通的乙烯分子,同学们是否思考过乙烯到底用来干什么的呢?生:[思考] 师:其实衡量一个国家石油化工发展水平的标志,恰恰就是乙烯的产量。那么乙烯有哪些用途呢?

乙烯可以生产二氯乙烷,继而生产塑料产品,化工器材;乙烯还可以生产我们很熟悉的乙醇,以生产出各种用品;乙烯还可以生产高密度、低密度、超高分子量的聚乙烯。 [讲解] 师:看到乙烯有那么多的用途,相信大家开始惊讶了吧! 同学们也许会产生疑问:很普通的乙烯怎么会有如此多的用途呢? 其实这和乙烯的C=C结构是紧密联系的。C=C结构的存在,使得乙烯的化学性质比较活泼。而这个结构就决定了乙烯的另外一个非常重要的性质——乙烯的加成反应。[板书] 而我们在前面看到可以用乙烯制取其他化工产品,最基本的是通过乙烯的加成反应而来的。 那什么是加成反应?我们先以乙烯和溴的CCl4溶液作为例子学习乙烯的加成反应。[板书]

乙烯的实验室制法

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。

实验室制乙烯

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)

乙烯实验室制法复习课程

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

乙烯的加成反应

乙烯的加成反应 (10分钟教案) 一、三维目标: 知识与技能 ①探究乙烯分子的组成、结构式;掌握乙烯的典型化学性质,掌握加成反应。 ②了解乙烯的制备和收集方法。 过程与方法 ①通过乙烯分子结构的有序推理过程,培养学生的抽象思维和逻辑思维能力;利用乙烯和 乙烷之间的比较,培养学生的思辨能力;对乙烯的微观结构有一定的三维想象能力。 ②从实验现象到乙烯结构的推理,使学生体会科学研究的方法;结合乙烯实验室制法条件 的选择控制,使学生领悟到科学的实验方法。 情感、态度与价值观 ①通过对乙烯分子结构的推理过程,使学生从中体会到严谨求实的科学态度。 ②结合乙烯实验室制法条件的选择控制,使学生领悟到化学现象与化学本质的辩证认识。 ③通过乙烯分子结构模型,意识到化学世界的内在美。 二、教学重难点: 乙烯的化学性质和加成反应。 三、教学方法: 实验探究、设疑启发、对比归纳 四、教学环境: 多媒体教室 五、教学过程 [导入] 师:同学们好,今天我们继续学习乙烯的有关性质。 通过上节课的学习,我们知道乙烯可使酸性KmnO4溶液和溴的CCl4溶液褪色。[播放课件中课本的插图] 溴的四氯化碳溶液 乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色。 这说明乙烯的性质比较活泼,从而得出乙烯是含有不饱和C=C的平面结构。

看似十分普通的乙烯分子,同学们是否思考过乙烯到底用来干什么的呢? 生:[思考] 师:其实衡量一个国家石油化工发展水平的标志,恰恰就是乙烯的产量。那么乙烯有哪些用途呢? 乙烯可以生产二氯乙烷,继而生产塑料产品,化工器材;乙烯还可以生产我们很熟悉的乙醇,以生产出各种用品;乙烯还可以生产高密度、低密度、超高分子量的聚乙烯。 [讲解] 师:看到乙烯有那么多的用途,相信大家开始惊讶了吧! 同学们也许会产生疑问:很普通的乙烯怎么会有如此多的用途呢? 其实这和乙烯的C=C结构是紧密联系的。C=C结构的存在,使得乙烯的化学性质比较活泼。而这个结构就决定了乙烯的另外一个非常重要的性质——乙烯的加成反应。[板书] 而我们在前面看到可以用乙烯制取其他化工产品,最基本的是通过乙烯的加成反应而来的。 那什么是加成反应?我们先以乙烯和溴的CCl4溶液作为例子学习乙烯的加成反应。[板书]

一乙烯的实验室制法

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

实验室制乙烯

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)

乙烯专题练习及答案

乙烯专题练习及答案Last revision on 21 December 2020

乙烯专题练习及答案 1.下列关于乙烯的结构与性质的叙述,错误的是( ) A.乙烯分子中6个原子在同一平面内 B.乙烯与酸性4KMnO 溶液发生加成反应能使其褪色 C.乙烯分子没有同分异构体 D.乙烯分子的一氯代物只有一种结构 解析:乙烯与酸性4KMnO 溶液反应是被酸性4KMnO 溶液氧化,而不是发生加成 反应。 答案:B 2.甲烷是最简单的烷烃,乙烯是最简单的烯烃,下列物质中,不能用来鉴别二者的 是( ) A.水 B.溴水 C.溴的四氯化碳溶液 D.酸性高锰酸钾溶液 解析:乙烯分子中含有碳碳双键,能与溴水、溴的四氯化碳溶液发生加成反应,与 酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使它们褪色,甲烷不能。 答案:A 3.下列物质属于不饱和烃的是( ) 解析:A 项中物质属于环烷烃;B 项中物质含有氧元素,不是烃;D 项中物质是链状 烷烃。 答案:C 4.乙烯能与许多物质在适当条件下发生加成反应。下列物质:①氯气 ②溴化氢 ③水 ④氢气,其中能与乙烯发生加成反应的是( ) A.①②④ B.④ C.①④ D.①②③④ 解析:乙烯与卤素、卤化氢、水、氢气在一定条件下都能发生加成反应。 答案:D 5.下列说法中错误的是( ) A.无论乙烯与2Br 的加成,还是乙烯使酸性4KMnO 溶液褪色,都与分子内含有碳碳 双键有关 B.用溴的四氯化碳溶液或酸性4KMnO 溶液都可以鉴别乙烯和乙烷 C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同 D.利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷 解析:乙烯分子中含有碳碳双键,决定了它的性质与甲烷、乙烷等烷烃的性质 有所不同。乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂,A 项正确;乙烯 能与溴水和酸性4KMnO 溶液反应,但是乙烷不能,故能用溴的四氯化碳溶液或 酸性4KMnO 溶液鉴别乙烯和乙烷,B 项正确;乙烯和甲烷中氢的质量分数不同,

乙醇脱水制乙烯试验探究李增祥中学化学试验室中常用浓硫酸作为

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:

我的实验室制乙烯的实验探究 (恢复)

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

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

乙烯的性质 教案

乙烯的性质 各位评委老师好!我叫XXX,我申请的学科是高中化学,我抽到的说课题目是《XXXXXX》。下面是我的说课内容。 《乙烯的性质》是选自人民教育出版社出版的全日制普通高级中学教科书(必修)《化学》第二册第五章第三节《乙烯》第一课时。本节内容是继烷烃之后,向学生介绍不饱和烃和烯烃的概念,乙烯的分子结构、实验室制法和乙烯的化学性质。在乙烯的化学性质中,又介绍了另一种重要的有机反应类型——加成反应。本节内容是学生在系统地学习了烷烃之后,已初步了解学习有机化学的方法的情况下学习的又一类烃,在教材中占据了重要的地位。且本节内容所涉及到的乙烯是一种重要的化工原料和产品,在工农业生产、日常生活、能源、药物等方面都占有重要的地位。通过乙烯的性质和用途的学习,可以进一步使学生认识到学习化学的重要性。 三、教学目标 (1)知识目标初步掌握乙烯的重要物理、化学性质(加成反应、氧化反应和加聚反应),了解乙烯的主要用途①使学生掌握乙烯分子的组成、结构式,重要的化学性质和用途。②使学生学会乙烯的实验室制法和收集方法。 (2)能力目标①培养学生观察能力、思维能力、分析问题和解决问题的能力。②对学生进行科学抽象能力的指导。 四重点,难点:[教学重点] 乙烯的化学性质[教学难点] 乙烯的加成反应。 五、教学程序 【回忆】上节课我们学习了乙烯的结构,现在我们来复习一下。 【讲述】我们知道,乙烯具有平面结构,六个原子在一个平面内,这是它的第一个特点;第二,键角为120°;第三,碳与碳之间以双键的形式存在。 一、乙烯的物理性质(学生阅读课本) 乙烯是没有颜色、稍有气味的气体,密度为1.25g/L,比空气密度略小,难溶于水。(用排水法收集) 【讲述】好,这就是我们上节课学习的乙烯的结构。我们知道,乙烯的双键是不稳定的,它的一根键容易断裂,那么,这种结构会对乙烯的性质产生怎样一个影响呢?会不会使得它与甲烷的性质不同呢?这节课,我们就来学习乙烯的化学性质。 二、乙烯的化学性质 【讲述】乙烯的化学性质第一个体现是氧化性。首先,我们来看一个视频,看乙烯能否与氧气反应。 1、氧化反应

实验室制乙烯

实验室制乙烯 Updated by Jack on December 25,2020 at 10:00 am

乙烯的实验室制法 1.药品: 2.乙醇、浓硫酸 3.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 4.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) 5.反应原理:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O(分子内脱水,消去反 应) 6.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)

7.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。 8.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 2) 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。 3)浓硫酸在反应中的作用? 答:①催化剂②脱水剂(③吸水剂) 4)为什么要迅速升温到170℃ 5) 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) 6)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。 7)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。 8)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:

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