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乙烯实验室制法

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)

(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

(3)能说明SO2气体存在的现象是________。

(4)使用装置Ⅲ的目的是________________。

(5)使用装置Ⅳ的目的是________________.

(6)确定含有乙烯的现象是______________。

解析:因为在装置Ⅰ中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应,装置Ⅰ中发生的化学反应方程式有:

C2H5-OHCH2=CH2↑+H2O,C2H5OH+2H2SO4(浓)2C+2SO2↑+2H2O;

C +2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,C2H4和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,但乙烯不能与NaOH溶液反应,也不与品红溶液作用,利用NaOH溶液来除去SO2,用品红溶液是否褪色来检验SO2是否除尽。除尽SO2后,才能用酸性KMnO4溶液来验证乙烯的存在。

答案:(1)见解析(2)A B A D (3)装置Ⅱ中品红溶液褪色(4)除去SO2气体,以免干扰乙烯的检验 (5)检验SO2是否除尽(6)装置Ⅲ中的品红溶液不褪色,装置Ⅳ中酸性KMnO4溶液褪色。

实验室制备乙烯时,常会遇到以下几个问题,必须正确处理,才会产生令人信服的实验效果.a.将浓硫酸与酒精混合时,发现溶液变黑褐色。这主要是混合速度太快引起的。因浓硫酸被稀释时会释放出大量的热,若得不到及时散发,会使溶液温度过高,引起:①酒精挥发过多,降低产生的量和速度;②引起酒精的过量炭化结焦,反应物大量损失,降低产气的量和速度;③引起反应的提前发生并损失大量的反应物,无法提供足量的气体供后续实验使用.b.反应装置产生的气体太少.这可以从以下几方面找到原因。①分析是否由于混合不当引起的。若是,则应重新按正确的操作要求配制。②看是否加入防沸剂。最好用河砂或碎瓷片。它不但能防暴沸,而且还做硫酸氢乙酯分解为乙烯的催化剂(乙醇与浓硫酸作用,先生成硫酸氢乙酯),加快了反应,有利于大量气体的溢出.③检查装置的气密性。常见的是双孔塞密封不严或橡胶管破裂,造成气体大量流失。④看温度计的示数是否高于160℃,温度过低时只能产生少量杂气。正确的操作是加强热使温度迅速达到160℃以上,方可产生大量有用气体.c.产生大量使酸性KMnO4和Br水褪色的气体,能点燃,但火焰呈淡蓝色。

制取乙烯的几点注释:

(1)浓H2SO4起催化剂和脱水剂的作用,加沸石或碎瓷片的作用是防止反应混合物受热暴沸. (2)浓H2SO4与乙醇按3∶1的体积比混合,浓H2SO4过量的原因是促使反应向正反应方向进行.

(3)温度要迅速上升至170 ℃,防止在140 ℃时生成副产物乙醚。

此反应属于取代反应而非消去反应。

(4)制乙烯时反应溶液变黑的原因是乙醇与浓H2SO4发生了氧化还原反应:

C2H5OH+2H2SO4(浓)→2C+2SO2↑+5H2O [反应条件:加热]

C+2H2SO4(浓)→CO2↑+2SO2↑+2H2O [反应条件:加热]

所以,实验室制取的乙烯中还可能混有CO2、SO2等杂质气体.

乙烯的制备可以用卤代烷脱卤化氢和乙醇脱水的方法制取.实验室制取乙烯通常采用95%的乙醇和浓硫酸(体积比为1∶3),混合后在碎瓷片的存在下迅速加热到160 ℃~180 ℃制得。

1.实验室为什么不采用氯乙烷脱氯化氢进行制备;

2.实验室用乙醇浓硫酸法制取乙烯中浓硫酸的作用是什么?

3.列举实验室用乙醇浓硫酸法制取乙烯的不足之处;

4.有人建议用浓磷酸代替浓硫酸与乙醇反应,结果发现按醇酸体积比为(1∶3)进行反应时,反应混合物在110 ℃已经沸腾,温度升到250 ℃以上仍没有乙烯产生。

答案:1.氯乙烷沸点低,蒸汽有毒,应尽量防止吸入.

2.催化剂和脱水机的作用

3.产生乙烯的温度难控制,副反应多,产生的乙烯纯度低,产率低,耗时长且实验效果不理想,

4.(1)磷酸中含水较多,乙醇沸点较低,整个反应混合物挥发性较强有关。

(2)加入适量五氧化二磷固体.

[参考资料]实验室新法制取乙烯

一、实验步骤

取一支大试管,加入1g五氧化二磷(粉末或已吸水呈粘稠状的都可以),沿试管内壁慢慢地加入约5mL乙醇,再往试管加入几粒碎玻片,用带导管的胶塞塞紧试管口.把试管固定在铁架台上,用酒精灯给反应混合物加热,片刻后,就产生大量乙烯气体。把气体通入溴水,红棕色溴水很快褪色,通入酸性高锰酸钾溶液,紫色高锰酸钾溶液褪色。点燃产生的气体.能平稳燃烧,火焰高达8cm。

二、五氧化二磷的作用

五氧化二磷吸水后,生成磷酸作催化剂.化学方程式为:

三、讨论

1.用H3PO4作催化剂乙醇脱水制乙烯,反应温度要求不高

2.产生乙烯气体多,点燃能平稳燃烧。

3.可以避免部分乙醇被炭化变黑.

用乙醇和浓硫酸制取乙烯实验的不足之处:

1。产生乙烯的温度难控制

用95%乙醇和浓硫酸制取乙烯时,只有温度在170时才有乙烯产生,实际上,若控制反应温度在170-174的范围内反应产生气体的速度较慢,难于在几分钟之内收集一瓶乙烯和做乙烯的其他性质实验。若要比较快地得到较多的乙烯气体,则温度要达到177左右,而此温度难以控制,稍不注意使温度急剧上升而超过180,这样会发生严重的炭化现象使炭渣附于瓶壁难以清洗。

2.副反应多,产生的乙烯纯度低,产率低。

。浓硫酸比热高,难以在短时间内迅速升温到170,在140时发生副反应产生乙醚,浓硫酸具有强氧化性伴随乙醇的炭化产生大量的SO2,CO2,H2O, SO2的产生不仅影响乙烯的纯度,干扰乙烯的性质实验,而且还污染环境,有碍健康。

3。实验耗时长而且实验效果不够理想。

如果加热温度超过180,浓硫酸氧化有机物产生的SO2干扰乙烯的性质实验,到实验后期产生乙烯气量不多,导致火焰小,不明亮,看不到明显的黑烟,并且气流不稳定,容易产生倒吸,反应时间过长,一般从加热混合液到性质实验需要花13分钟.

实验的改进意见:

浓磷酸作催化剂,五氧化二磷作脱水剂进行乙烯的制备.此反应的优点是1。反应温度宽(125—160),只要在125以上便开始产生乙烯,只有轻微的炭化,提高了乙醇的利用率,实验仪器易于清洗无污染,无难闻的气体。2.副反应少演示效果好3。此方法产生的乙烯纯度高,不含乙醚,二氧化硫,二氧化碳,自始至终保持乙烯平稳产生.不引起倒吸。乙烯的生成量大,火焰长达16厘米,保持1分钟所以演示效果好3.实验耗时短,节省时间

实验室制取乙烯后剩余药品的处理?

因为有浓硫酸,在不同的资料有不同的答案,大致有这两个。

1.倒入空的废液缸。

2.倒入盛有水的塑料桶中。

乙烯的实验室制法

实验室一般是在加热条件下,用浓硫酸使乙醇脱水制取。其中浓硫酸起脱水剂和催化剂作用。在约140℃时,乙醇脱水生成乙醚(C2H5)2O;在约170℃时,生成乙烯。

CH3CH2OH=C2H4+H2O

这是在有机化学反应中,反应物相同,反应条件不同而生成物不同的典型例之一。实验装置如图.检查装置气密性后,先在烧瓶中加入10毫升乙醇,然后分批缓缓加入浓硫酸共约30毫升。在乙醇中加入浓硫酸时,由于发生化学作用而放大量热,要冷却后再继续加浓硫酸,防止乙醇大量气化。再向烧瓶里加入几片碎瓷片.为了控制混合液受热温度在170℃左右,须把温度计的水银球浸入混合液中。加热时,要使混合液的温度迅速越过140℃温度区,这样,可以减少副产物乙醚的生成.混合液的温度达到170℃时,即有乙烯产生。在加热过程中,混合液的颜色会逐渐变棕色以至棕黑色。这是由于乙醇部分发生碳化的结果。在170℃时,生成的气体并非纯净的乙烯,其中常杂有少量SO2。由于在加热条件下,浓硫酸除使乙醇发生脱水反应外,还会使乙醇(或其它生成物)发生氧化反应,浓硫酸还原产生SO2。要获得较纯净的乙烯,可以把由烧瓶出来的气体先经10%NaOH溶液洗气,然后再收集。乙烯难熔于水,应该用排水法收集。收满乙烯的集气瓶,盖好毛玻璃片后倒放在实验桌上.停止加热时,要先把导管从水槽里撤出,防止因烧瓶冷却使水倒吸。实验后,应待烧瓶里的残粥状黑色混合物以及温度计冷却后再清洗。

为什么两者体积比为1:3?

1:3是一个经验值,就是科学家在实验室从1:1。00001开始试到1:5。99999发现1:3附近的时候效果最好.

浓硫酸是可以使乙醇碳化的,所以在实验的时候会发生副反应(脱水),溶液会变棕,然后变黑。所以矛盾就在这儿,如果浓硫酸的比例太小,使乙醇消去水的性质不明显(已经被乙醇稀释了),但是如果浓硫酸太多的时候,就会发生碳化,因此在反复试验之后,就有了1:3这个比例.

注意事项如下:

①烧瓶、导气管等仪器,要在加入药品之前先检验其气密性,气密性合格的仪器才能使用。

②实验中所用的药品之一是浓硫酸,其作用是酒精分解的催化剂和脱水剂,为了保证有足够的脱水性,硫酸要用98%的浓硫酸,酒精要用无水酒精,浓硫酸和无水酒精的体积比以为宜.③将浓硫酸与无水酒精混合时,要遵循浓硫酸稀释的原理,按浓硫酸溶于水的操作方法混合无水酒精和浓硫酸,即将浓硫酸沿容器内壁慢慢倒入已盛在容器内的无水酒精中,并用玻璃棒不断搅拌无水酒精和浓硫酸的混合物。不规范的操作或错误的操作,都可能导致热的、有强腐蚀性的液体飞溅,酿成人被灼伤等不良事故。④由于反应物都是液体而无固体,所以要向烧瓶中加入碎瓷片,以防液体受热时剧烈跳动。⑤烧瓶的耐热性较差,直接接触火焰时易炸裂,一旦烧瓶炸裂,无水酒精和浓硫酸溢漏的不良后果是严重的。因此,烧瓶要垫石棉网加热,以防烧瓶炸裂。⑥在无水酒精和浓硫酸的混合物中生成乙烯气体的适宜温度是170℃左右。实验中要通过加热使无水酒精和浓硫酸混合物的温度迅速上升到并稳定于170℃左右。⑦温度计要选用量程在200℃~300℃之间的为宜。温度计的水银球要置于反应物的中央位置,因为需要测量的是反应物的温度。⑧实验结束时,要先将导气管从水中取出,再熄灭酒精灯,反之,会导致水被倒吸.

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

乙烯的实验室制法

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

高考 三精考点之高中化学(选修5)最拿分考点系列:考点4+乙烯的实验室制法(含解析)

【考点定位】本考点考查乙烯的实验室制法,明确乙醇消去反应原理,重点是反应条件的控制,难点是实验操作要点、乙烯气体的提纯等。 【精确解读】 1.实验装置: (1)实验药品:乙醇、浓硫酸(体积比为1:3) (2)主要仪器:酒精灯、圆底烧瓶、温度计 (3)实验装置: 2.实验原理: 主反应:CH3CH2OH 浓硫酸 170℃ CH2=CH2↑+H2O 分子内脱水 副反应:2CH3CH2OH 浓硫酸 140℃ C2H5OC2H5↑+H2O 分子间脱水 3.实验步骤: (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. 【精细剖析】

1.乙烯制备实验的操作注意事项: ①浓硫酸用量要多,因为反应中有水生成,会使浓硫酸稀释,而稀硫酸没有脱水性,会 导致实验失败; ②反应中浓硫酸和酒精的体积比为3:1,顺序是先加酒精再加浓硫酸,浓硫酸做催化剂 和脱水剂; ③温度计的水银球插在液面下,但并不接触瓶底; ④加热升温要迅速,并达到170℃左右; ⑤温度不能在170℃以上,因为170℃以上,浓硫酸使乙醇脱水炭化,发生较多副反应; ⑥实验结束时,应先撤导管,后撤酒精灯; ⑦特别注意温度计的量程应在200℃以上; ⑧用品红溶液证明乙烯中混有二氧化硫气体,用NaOH溶液除去二氧化硫气体,然后用 品红检验是否除尽。 【典例剖析】在实验室里制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫,有人设计实验图以确认上述混合气体中有C2H4和SO2.回答下列问题: (1)实验室制备乙烯的反应方程式是_________________________; (2)I、Ⅱ、Ⅲ、IV装置可盛放的试剂是I_________;Ⅱ_________;Ⅲ_________;Ⅳ_________;(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.浓硫酸D.酸性KMnO4溶液 (3)能说明SO2气体存在的现象是___________________________; (4)使用装置II的目的是____________________________________; (5)使用装置III的目的是____________________________________; (6)确定含有乙烯的现象是____________________________________。 【剖析】(1)利用乙醇在浓硫酸的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯,乙醇发生了消去反 应,反应的化学方程式为:CH3CH2OH 浓硫酸 170℃ CH2=CH2↑+H2O; (2)检验二氧化硫用品红溶液,检验乙烯用高锰酸钾酸性溶液,乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,所以先检验二氧化硫,然后检验乙烯,同在检验乙烯之前用NaOH溶液除尽SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯,因装置I用来检验SO2,试管中品红溶液褪色,说明含有SO2,装置II试管装有NaOH溶液除去SO2,装置III试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干

乙烯的实验室制备

高中有机化学实验:乙烯 乙烯的性质实验(必修2、P59) 1.现象:乙烯使KMnO4酸性溶液褪色(氧化反应)(检验) 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色(加成反应)(检验、除杂) 2.乙烯的实验室制法: (1)反应原料:乙醇、浓硫酸 (2)反应原理:CH3CH2OH CH2=CH2↑ + H2O 副反应:2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O C2H5OH + 6H2SO4(浓)6SO2↑+ 2CO2↑+ 9H2O (3)浓硫酸:催化剂和脱水剂(混合时即将浓硫酸沿容器内壁慢慢倒入已盛在容器内的无水酒精中,并用玻璃棒不断搅拌) (4)碎瓷片,以防液体受热时爆沸;石棉网加热,以防烧瓶炸裂。 (5)实验中要通过加热使无水酒精和浓硫酸混合物的温度迅速上升到并稳定于170℃左右。(不能用水浴) (6)温度计要选用量程在200℃~300℃之间的为宜。温度计的水银球要置于反应物的中央位置,因为需要测量的是反应物的温度。 (7)实验结束时,要先将导气管从水中取出,再熄灭酒精灯,反之,会导致水被倒吸。【记】倒着想,要想不被倒吸就要把水中的导管先拿出来 (8)乙烯的收集方法能不能用排空气法:不能,会爆炸 (9)点燃乙烯前要_验纯_。 (10)在制取乙烯的反应中,浓硫酸不但是催化剂、吸水剂,也是氧化剂,在反应过程中易将乙醇氧化,最后生成CO2、CO、C等(因此试管中液体变黑),而硫酸本身被还原成SO2。故乙烯中混有_SO2_、__ CO2__。可将气体通过碱石灰。 (11)必须注意乙醇和浓硫酸的比例为1:3,且需要的量不要太多,否则反应物升温太慢,副反应较多,从而影响了乙烯的产率。使用过量的浓硫酸可提高乙醇的利用率,增加乙烯的产量。 (12)实验室制乙烯口诀 硫酸酒精三比一。迅速升温一百七,为防暴沸加碎瓷,排水方法集乙烯 【2013新课标I卷26】醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下: OH浓H SO4 2 + H2O △

十五种常见气体的实验室制法

十五种常见气体的实验室制法 一、常见气体的实验室制法的反应原理: 1、氢气:①Zn +H 2SO 4===ZnSO 4+H 2↑ ②Zn +2HCl ===ZnCl 2+H 2↑ 2、一氧化碳:①HCOOH CO ↑+H 2O ②H 2C 2O 4CO ↑+CO 2↑+H 2O 3、二氧化碳:CaCO 3+2HCl ===CaCl 2+CO 2↑+H 2O 4、甲烷:CH 3COONa +NaOH CH 4↑+Na 2CO 3 5、乙烯:CH 3CH 2OH CH 2=CH 2↑+H 2O 6、乙炔:CaC 2+2H 2O Ca(OH)2+C 2H 2↑ 7、氮气:NH 4Cl +NaNO 2N 2↑+NaCl +2H 2O 8、氨气:①2NH 4Cl +Ca(OH)2CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ②浓氨水与氢氧化钠固体混合,利用氢氧化钠溶于水放出大量的热,且增加OH -浓度,促使平衡朝生成氨的方向移动来制备氨气。 ③NH 3·H 2O +CaO ===NH 3↑+Ca(OH)2 9、一氧化氮:3Cu +8HNO 3===3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O 10、二氧化氮:Cu +4HNO 3===Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O 11、氧气:①2H 2O 22H 2O +O 2↑ ②2KClO 3 2KCl +3O 2↑ ③2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ ④2Na 2O 2+2H 2O ===4NaOH +O 2↑ 12、硫化氢:①FeS +H 2SO 4===FeSO 4+H 2S ↑ ②FeS +2HCl ===FeCl 2+H 2S ↑ 13、二氧化硫:Na 2SO 3+H 2SO 4===Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O 14、氯气:MnO 2+4HCl MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 15、氯化氢:①2NaCl +H 2SO 4 Na 2SO 4+2HCl ↑ ②NaCl +H 2SO 4NaHSO 4+HCl ↑ ③浓硫酸与浓盐酸混合:利用浓硫酸溶于水放出大量的热,使氯化氢挥发。 △ △ △ △ △ MnO 2 MnO 2 △ 加热 170℃ 浓硫酸 加热 CaO 加热 浓硫酸 加热 浓硫酸

实验室制乙烯的方程式

实验室制乙烯的方程式 引言 乙烯(C2H4)是一种重要的有机化合物,广泛用于化学工业、聚合物产业和农业。在实验室中,制备乙烯的方法有很多种,本文将介绍一种简单而常见的实验室制乙烯的方法,包括实验步骤和反应方程式。 实验材料 •乙醇(C2H5OH) •浓硫酸(H2SO4) •磨口烧瓶(250 mL) •橡皮塞 •连通装置 •饱和NaCl溶液 •水浴器 •水准器 •烧杯(50 mL) •秒表 •反应管 实验步骤 1.在磨口烧瓶中加入适量的乙醇(C2H5OH)。 2.加入浓硫酸(H2SO4),控制加入的速度和温度,防止剧烈反应。 3.将磨口烧瓶与连通装置连接,连接好的装置需保持密封状态。 4.在反应管中倒入适量的饱和NaCl溶液,用烧杯装入热水中,使反应管中的 水位与实验室外的水位相等。 5.在一定时间间隔内测量反应管中的水位的变化。 6.完成实验后,废弃废液和废气。 反应方程式 乙醇经由脱水反应转化为乙烯的反应方程式如下: C2H5OH → C2H4 + H2O 根据这个反应方程式,乙醇中的氢原子与氧原子结合,形成了水分子。乙醇的一个碳原子和相邻的一个碳原子之间形成碳碳双键,生成了乙烯分子。

反应机理 当乙醇与浓硫酸反应时,硫酸会从乙醇中提取出水分子。磁性硫酸根会与乙醇中的羟基(OH)作用,形成含硫特殊结构的中间体,进而发生脱水反应。 结果分析 根据实验步骤中测量的反应管水位的变化,可以通过体积差计算出水分子的生成量。进一步得到乙烯生成的量,并通过质量守恒计算出乙醇转化为乙烯的百分比。 实验安全提示 1.实验过程中,硫酸具有腐蚀性,请佩戴实验手套和护目镜,并避免接触皮肤 和眼睛。 2.硫酸具有强烈的脱水性,请注意控制反应条件,防止剧烈反应产生危险。 3.在室内操作时请保持良好的通风条件。 结论 实验室制乙烯的方法中,利用乙醇与浓硫酸进行脱水反应,生成乙烯分子。乙醇中的一个碳原子和相邻的一个碳原子之间形成碳碳双键,生成乙烯分子。实验的目的是通过体积差计算出水分子的生成量,进而得到乙烯生成的量,并计算出乙醇转化为乙烯的百分比。 参考文献: 1.Aylward, G.H.; Findlay, T. Modern Chemical Enhanced Edition. Royal Society of chemistry, 2nd edition 2.Pavia, D. L. et al. A Small-Scale Approach to Organic Laboratory Techniques. Cengage Learning, 4th edition.

(完整版)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: CH3-CH2-OH 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: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.

实验室制备乙烯

实验室制备乙烯 乙烯是一种重要的有机化合物,也是世界上最重要的工业原料之一。乙烯的制备技术有很多种,其中最常用的是石油天然气的裂解法和乙醇的脱水法。然而,在实验室中也可以通过不同的方法制备乙烯。本文就来介绍一下实验室制备乙烯的方法及其原理。 方法一:酸催化脱水法 实验室中制备乙烯最常用的方法之一是酸催化脱水法,这是一种通过酸的作用将乙醇分解成水和乙烯的方法。该方法适用于小规模实验,操作简单。 所需材料: 1. 乙醇(醇类) 2. 浓硫酸(酸类) 3. 烘干管(玻璃器皿) 操作方法: 1. 在一个烘干管中加入约2毫升的浓硫酸。 2. 将1毫升的乙醇滴入烘干管中,并充分搅拌。 3. 把烘干管倾斜放在三角巾上或支架上进行加热,加热温度为80-100℃,加热时间为10-15分钟。 4. 加热后,将得到的气体收集在干净的试管中,可以使用气液分离装置将液体和气体分离。 5. 最后将收集到的气体称量,可以测定收率和纯度。 原理: 乙醇在浓硫酸催化下失去一个水分子并形成乙烯。具体反应式如下: CH3CH2OH → CH2CH2 + H2O 浓硫酸在此反应中充当了脱水剂的角色,同时起到了催化剂的作用。 方法二:碘代氢酸脱碘反应法 碘代氢酸脱碘反应法是另一种实验室制备乙烯的方法。该方法是通过加热Zn-Cu粉末和碘代氢酸的混合物得到的,其中碘代氢酸起到催化作用。

1. 碘代氢酸 2. 锌粉 3. 铜粉 4. 三角瓶 5. 钨丝 1. 在一个三角瓶中加入碘代氢酸、锌粉和铜粉,混合均匀。 2. 在三角瓶底部放置一个石棉网,并在网上方放置一个小锅,在锅中加入适量的水。 3. 将三角瓶通过橡皮塞固定在小锅中,并将三角瓶的嘴部通过另一个橡皮塞连接到钨丝上。 4. 打开钨丝的电源,加热三角瓶,控制温度在250-270℃之间。 5. 加热后,将三角瓶中产生的气体通过气液分离器或气体瓶收集。 碘代氢酸脱碘反应是通过碘代氢酸的催化作用将乙烷氧化成乙烯的过程。具体反应式如下: 这种方法有其优点,即制备的乙烯非常纯净,但操作稍有复杂,需要控制温度和气体产生速度。 总之,实验室制备乙烯的方法有很多种,可以通过不同的方法制备出高纯度的乙烯,在一些化学研究领域、教学、工业应用等方面有着广泛的应用价值。

高三化学 乙烯的制取注意事项收集方法

乙烯的制取注意事项 ①酒精和浓硫酸按体积1比3混和,使乙醇利用率提高,必须使用无水酒精,而且必须控制170摄氏度才能制得乙烯。装置连接时由下至上,由左至右。温度计插入液面下。 ②烧瓶内加沸石以避免暴沸。 ③温度计水银头插入液面下,但不要接触烧瓶底部,以测定液体温度。 ④要使液面温度迅速升到170摄氏度,以避免副反应发生。 •乙烯的制取: (1)实验室里是把酒精和浓硫酸按1:3混合迅速加热到170℃,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 C2H6O CH2=CH2↑+H2O (2)装置图: (4)收集方法:乙烯的密度与空气相当,所以不能用排空气取气法,只能用排水法收集。 检验:点燃时火焰明亮,冒黑烟,产物为水和CO2;通入酸性高锰酸钾溶液中,紫色高锰酸钾褪色。

(5)实验现象:生成无色气体,烧瓶内液体颜色逐渐加深。 (6)两点说明 ①实验室中用无水乙醇和浓硫酸制取乙烯气体,加热不久圆底烧瓶内的液体容易变黑,原因是:浓硫酸将无水乙醇氧化生成碳单质等多种物质,碳单质使烧瓶内的液体带上了黑色。制得的C2H4中往往混有等气体。 ②实验时要求使反应温度迅速卜升到170℃并稳定在170℃左右,因该温度下主要产物是乙烯和水,而在140℃时主要产物是乙醚和水,当温度高于170℃时,乙醇和浓硫酸发生的氧化反应更加突出,反应产物有等多种物质。相关反应方程式为: 实验室制取乙烯过程需要注意的问题? 1.浓H2SO4起催化剂和脱水剂的作用,加沸石或碎瓷片的作用是防止反应混合物受热暴沸。 2.浓H2SO4与乙醇按3∶1的体积比混合,浓H2SO4过量的原因是促使反应向正反应方向进行。 3.温度要迅速上升至170 ℃,防止在140 ℃时生成副产物乙醚。此反应属于取代反应而非消去反应。 4.制乙烯时反应溶液变黑的原因是乙醇与浓H2SO4发生了氧化还原反应,所以,实验室制取的乙烯中还可能混有CO2、SO2等杂质气体。 【实验小结】

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