乙烯的实验室制作法

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乙烯的试验室制法

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↑+H2O3、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 5OH 2CC + 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/mol2、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。

实验室制乙烯原理

实验室制乙烯原理

实验室制乙烯原理
实验室制乙烯的原理可以通过乙烷的脱氢反应来实现。

乙烯是一种有机化合物,由两个碳原子和四个氢原子组成。

在实验室制乙烯的过程中,通常使用催化剂(如高岭土)来促使乙烷发生脱氢反应。

脱氢反应是一种化学反应,通过去除乙烷分子中的一个氢原子来生成乙烯。

这个反应可以表示为以下方程式:
乙烷 --> 乙烯 + 氢气
脱氢反应需要一定的温度和压力条件才能进行。

实验室制乙烯通常在高温环境下进行,例如在400-600摄氏度的范围内。

高温有助于增加反应速率,并利于催化剂发挥作用。

此外,为了改善反应的选择性和产率,常常需要添加一定的反应助剂。

助剂可以调节反应条件,改变反应物的吸附性质,从而提高乙烯的产量和纯度。

实验室制乙烯的过程是通过控制反应条件和催化剂的选择来实现的。

通过优化反应条件和催化剂的使用量,可以达到较高的乙烯产量和纯度。

实验室制乙烯的方程式

实验室制乙烯的方程式

实验室制乙烯的方程式制乙烯的方程式是乙烷经过脱氢反应得到乙烯,反应方程式如下:C2H6 -> C2H4 + H2乙烯是一种无色、可燃的气体,常用于工业生产中。

它具有多种应用领域,包括塑料、橡胶、溶剂等。

本文将详细解释乙烷脱氢反应制备乙烯的过程,并从中心扩展下描述。

第一段:引言乙烯是一种重要的化工原料,广泛应用于各行各业。

它的制备方法有多种,其中乙烷脱氢反应是最常用的一种。

本文将重点介绍乙烷脱氢反应制备乙烯的过程及其应用。

第二段:乙烷脱氢反应的原理乙烷脱氢反应是一种催化反应,需要使用催化剂来促进反应速率。

常用的催化剂包括铬催化剂、钴催化剂等。

当乙烷与催化剂接触时,催化剂的表面活性位点会吸附乙烷分子,并使其发生脱氢反应。

反应过程中,乙烷的一个氢原子被去除,生成乙烯和氢气。

第三段:乙烯的制备过程乙烷脱氢反应可以在高温和高压条件下进行,一般温度在500-800摄氏度,压力在2-6兆帕。

乙烷和催化剂在反应器中混合,并加热至反应温度。

在催化剂的作用下,乙烷开始发生脱氢反应,生成乙烯和氢气。

反应结束后,通过冷凝和分离过程,可以得到纯净的乙烯。

第四段:乙烯的应用领域乙烯是一种重要的化工原料,具有广泛的应用领域。

首先,乙烯可以用于制造聚乙烯塑料,这是一种常见的塑料材料,广泛应用于包装、建筑、电子等领域。

其次,乙烯可以用于制造橡胶,如合成橡胶、丁苯橡胶等。

此外,乙烯还可以用作溶剂、润滑剂等。

第五段:乙烷脱氢反应的优势与挑战乙烷脱氢反应制备乙烯有许多优势,首先是原料丰富,乙烷是天然气和石油的副产物,资源相对充足。

其次,反应过程相对简单,可以通过调节温度和压力来控制乙烯的产率和纯度。

然而,乙烷脱氢反应也面临一些挑战,如催化剂的选择和催化剂的寿命等问题。

第六段:结论乙烷脱氢反应是制备乙烯的常用方法,具有广泛的应用前景。

通过合理选择催化剂和优化反应条件,可以提高乙烯的产率和纯度,进一步推动乙烯产业的发展。

乙烯作为一种重要的化工原料,将继续在塑料、橡胶、溶剂等领域发挥重要作用。

实验室制备乙烯方程式

实验室制备乙烯方程式

实验室制备乙烯方程式
乙烯是一种重要的有机化合物,广泛应用于化工、医药、塑料等领域。

实验室制备乙烯的方法有很多种,其中最常用的方法是通过脱水剂将乙醇脱水制备乙烯。

乙烯的制备方程式如下:
C2H5OH → C2H4 + H2O
在实验室中,可以使用浓硫酸或浓磷酸作为脱水剂,将乙醇中的水分去除,使其分解为乙烯和水。

这个反应是一个典型的脱水反应,也是一个烷基化反应。

乙烯的制备过程中,需要注意以下几点:
1. 实验室中制备乙烯需要使用专门的设备,如反应釜、冷凝器等。

2. 在制备过程中,需要控制反应温度和反应时间,以保证反应的效率和产物的纯度。

3. 乙烯是一种易燃易爆的气体,需要注意安全操作,避免产生火灾和爆炸等危险。

乙烯的制备方法不仅在实验室中有应用,也在工业生产中得到广泛应用。

随着科技的不断发展,乙烯的制备方法也在不断改进和创新,以满足不同领域的需求。

乙烯的制备方程式是C2H5OH → C2H4 + H2O,通过脱水剂将乙醇脱水制备乙烯。

在实验室中制备乙烯需要注意安全操作和反应条件的控制,以保证反应的效率和产物的纯度。

随着科技的不断发展,乙烯的制备方法也在不断创新和改进,以满足不同领域的需求。

乙烯的实验室制法

乙烯的实验室制法

(否,混合时放热)
乙烯的实验室制取
1 、试剂:浓硫酸与无水乙醇(体积比3:1) 2 、原理: CH3-CH2-OH 3、 装置:液+液→气
浓H2SO4 1700C
CH2=CH2↑+H2O
问题一:实验中温度计的作用?温度计插入位置?
CH3-CH2-OH
浓H2SO4 1700C
CH2=CH2↑+H2O
控制反应温度, 防止制取的乙烯不纯,因 为温度过高或过低都会产生气体杂质.因此反应 得迅速加热到1700左右;温度计插入液面以下.
问题二:浓硫酸的作用?反应中体现了浓 硫酸的什么性质? 浓H SO 2 4 CH3-CH2-OH 1700C CH2=CH2↑+H2O 浓硫酸起催化剂作用 反应中体现了浓硫酸的脱水性.
问题三:沸乙烯吗? 不可以,因为乙烯M=28g/mol密度 和空气M均=29g/mol密度接近.
讨论:乙烯具有哪些化学性质呢?
(1) 乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应
(2) 乙烯的可燃性
(3) 乙烯与溴水的反应
五、操作原理: 1、安装顺序如何? (由下到上,由左到右) 2、如何检查装置的气密性?
把导气管伸入水中,用手捂住烧瓶。
3、混合液体时是将什么倒入什么中?
(浓硫酸缓缓倒入乙醇中) 4、能否在量筒中混合液体?为什么?

实验室制取乙烯的化学方程式

实验室制取乙烯的化学方程式

实验室制取乙烯的化学方程式乙烯是一种重要的有机原料,在化学工业中有广泛的应用,它可以用来制造合成橡胶、聚乙烯、合成洗涤剂等物质,为人类的日常生活提供了无穷的福利。

随着社会经济的发展,乙烯的需求不断增长。

因此,如何从实验室中制取乙烯变得尤为重要。

乙烯是从乙醇还原而来的,可以用卡莫多夫氢化反应的方法制取乙烯。

卡莫多夫氢化是一种常见的有机反应,在实验室中可以使用这种方法来制取乙烯。

实验室制取乙烯的化学方程式为:C2H5OH + H2 C2H4 + H2O在进行上述反应时,需要使用催化剂、反应温度和压力等相关参数进行调节。

首先,在反应容器中添加一定量的乙醇和过氧化氢,然后将其加热至一定温度(180℃),再在容器内加入分子筛催化剂,使反应物受到催化作用而发生反应。

由于反应的过程具有动力学的特点,因此在这一步骤中也要注意定量控制催化剂的添加量。

反应进行一段时间后,反应物就会转变成有机物乙烯,乙氧化物和水。

此时,反应物应马上分离,以免乙烯受热而燃烧。

乙烯可以采用凝固液化气技术进行分离和回收,从而得到纯净的乙烯。

除了卡莫多夫氢化法外,乙烯还可以通过裂解烯烃(如丙烯)而制取。

裂解烯烃法通过将烯烃(如丙烯)分解成乙烯和水的反应,从而获得乙烯,常用的方程式为:C3H6 + H2O C2H4 + H2裂解烯烃法对乙烯的产量非常高,但该反应的反应温度高,需要采用特殊的装置进行反应,如催化裂解炉或裂解塔。

此外,还有采用直接高温烧结法制取乙烯的方法。

该方法采用高温烧结,使乙醇、乙酸甲酯等物质形成乙烯物质。

这种方法可以在很短的时间内获得大量乙烯,但反应温度非常高,需要进行特殊处理。

以上三种方法是实验室制取乙烯的常见方法。

上述三种方法各有利弊,应根据自身需求综合考虑后,选择最适合的方法。

乙烯是化学工业的基础原料,要求制取的产品具有较高的纯度和质量。

因此,在实验室中制取乙烯时,必须严格控制反应条件,合理控制催化剂和其他辅料的添加量,以确保反应物质的精确性,以及最终产品具有较高的纯度和质量。

乙烯的实验室制法

乙烯的实验室制法
H OH
CH3-CH2-OH
浓H2SO4 1700C
CH2=CH2↑+H2O
副反应: CH3-CH2OH + CH3-CH2OH 140℃ CH3-CH2-O-CH2-CH3 + H2O 乙醚
浓H2SO4
3.装置:
A
1、固+液 2、固+固 3、固+液
B
气 可用( 气 可用( 气 可用(
C
)装置常用做制( H2 CO2) )装置常用做制( O2 NH3 ) )装置常用做制( Cl2 )
nH=2nH2O =2*3.6÷18g/mol=0.4mol
所以该烃的平均分子式为:C1.6H4
4.商余法确定分子式
• 原理:对于任意的烃( CxHy ),其相对分子 量为M=12x+y,则M/12=x+y/12,显然,x为商 (C原子数目),y为余数(H原子数目)。从 而推断出烃的分子式。 • 例:下列数值都是烃的相对分子质量,其对应 的烃一定为烷烃的是( A) A.44 B.42 C.54 D.128 解析:44/12=3余8, 则该烃是C3H8 128/12=10余8,则该烃是C10H8 =9余20,则该烃是C9H20
制备装置
铁架台、酒精灯、石棉网、烧瓶、
温度计、带导管的橡胶塞、集气瓶、 (碎瓷片)、水槽
排水集气法
注意事项:
反应中有生成水,会使浓硫酸稀释,而稀硫 为什么浓硫酸用量要多? 酸没有脱水性会导致实验失败。
1.反应中浓硫酸和酒精的体积比是3 :1,顺序是 先加酒精再加浓硫酸,浓硫酸作催化剂和脱水剂。 2.在圆底烧瓶中加入少量的碎瓷片,以免混合液 在受热时暴沸 3.温度计的水银球插在液面下,并不接触瓶底。 4.加热升温要迅速,并达到170℃左右。 5.实验结束时,应先撤导管,后撤酒精灯。

实验室制乙烯的原理

实验室制乙烯的原理

实验室制乙烯的原理
乙烯是一种重要的有机化合物,广泛应用于化工、塑料和橡胶工业中。

制备乙烯的常用方法是从石油化工过程中的烃类中裂解得到。

原理上,乙烯的制备通常通过裂解长链烃类分子得到较小分子量的烃类。

具体的步骤如下:
1. 原料准备:选取适当的烃类作为原料,常见的原料包括石油馏分、天然气等。

这些原料中含有较长的碳链,需要通过裂解来得到乙烯。

2. 加热:原料需要加热到一定温度,通常在500-900摄氏度之间。

加热的目的是使得分子内部的键能量增加,以便于分子的裂解。

3. 裂解:在高温下,原料中的长链烃类分子发生裂解反应,分解为较小的烃类分子。

这个过程中产生了乙烯以及其他一些烃类。

4. 分离:裂解产物中含有多种不同的烃类,需要进行分离和纯化,以提取出纯度较高的乙烯。

总结起来,实验室制备乙烯的原理是通过烃类的裂解反应得到较小分子量的烃类,其中包括乙烯。

这个过程需要一定的温度条件和分离纯化步骤,最终得到纯度较高的乙烯产物。

乙烯的实验室制备

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 + H2OC2H5OH + 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HSO42+ H2O△可能用到的有关数据如下:相对分子质量密度/(g·cm-3)沸点/℃溶解性环己醇1000.9618161微溶于水环己烯820.810283难溶于水合成反应:在a开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。

乙烯的制备

乙烯的制备
四、乙烯的实验室制法
1、药品:浓硫酸和无水酒精
2﹑原理:
HH
H—C—C—H 浓H2SO4
HH
H OH
170˚C H—C=C—H
+ H2O
浓H2SO4
CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O
170˚C
3、装置:
①发生: ②收集:
液+液→气体
排水法
4﹑操作过程
⑴安装仪器 (由下到上,由左到右)
碎瓷片
⑵检查气密性
把导气管伸入水中,用手捂住烧瓶。
⑶混合液体 (浓硫酸缓缓倒入乙醇中)
⑷加热
5、注意事项
迅速加热到170℃,并 保持温度不变
⑴浓硫酸与乙醇的体积比为3:1 浓硫酸:催化剂、脱水剂。
⑵碎瓷片的作用: 防止爆沸
⑶对温度的要求:迅速升温致170℃ 140 ℃时 生成乙醚和水 170℃以上浓硫酸使乙醇脱水炭化 ⑷温度计的水银球必须伸入液面以下
⑤确证含有乙烯的现象是 IV中紫色KMnO。4褪色2源自关于实验室制备乙烯的下列说法正确的是
( D)
A.反应物是乙醇和过量的3mol/L H2SO4的混 和液;
B.温度计插入反应溶液液面下,以便控制温 度在140℃;
C.反应完毕 先灭火再从水中取出导管;
D.反应容器(烧瓶)中应加入少量瓷片。
I
II
III
IV
①如图上所示,I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试 剂是:(将下列有关试剂的序号填入空格内)。
I A ,Ⅱ B ,Ⅲ A ,Ⅳ D 。
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.浓H2SO4 D.酸性KMnO4溶液 ②能说明二氧化硫气体存在的现象是I中品红褪色。
③使用装置Ⅱ的目的是 除去SO2

乙烯实验室制法

乙烯实验室制法

1.下列说法正确的是( ) A.乙烯的结构简式为CH2CH2 B.甲烷的结构式 C.丙烯分子中三个碳原子在同一直线上 D.丙烯分子中所有原子都在同一平面 2.甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,最好依次通过通过盛有何种试剂 的洗气瓶?( ) A.澄清石灰水、浓硫酸 B.酸性KMnO4溶液、浓硫酸 C.溴水、浓硫酸 D.浓硫酸、酸性KMnO4溶液 3.下列关于乙烯的叙述中,不正确的是( ) A.乙烯的化学性质比乙烷活泼 B.乙烯燃烧时,火焰明亮,同时伴有黑烟 C.乙烯可作香蕉等水果的催熟剂 D.乙烯双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应
4.写出丙烯与HBr加成后的产物可能为 _______、_______
5.实验制备乙烯的过程中,会产生SO2,如何证明含有SO2并验证乙烯的还原性。
答:SO2具有还原性,也能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此在验证乙烯使酸性高锰 酸钾的褪色时,先除去SO2 ,验证SO2用品红溶液,SO2具有漂白性,能使品红褪色,
SO2属于酸性氧化物,因此用碱液除去,然后再用品红溶液验证,SO2是否被完全吸收,
最后通入酸性高锰酸钾溶液,装置如图:
实验室乙烯制法:石蜡油催化分解制乙烯及性质验证
Hale Waihona Puke 实验室乙烯制法:乙醇浓硫酸脱水制乙烯
H H C H H C OH 浓H2SO4 CH3-CH2OH + CH3-CH2OH 140℃ CH3-CH2-O-CH2-CH3 + H2O H H2SO4 CH2=CH2↑ + H2O 170℃
此实验中副反应发生碳化,使乙烯中混有CO2和SO2。

(完整版)乙烯的实验室制法

(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。

乙烯(一)

乙烯(一)

5.加热时应集中火力使温度快速上升到 加热时应集中火力使温度快速上升到 1700C,目的是 为了减少副产物 目的是____________________ 目的是 副反应: 副反应
浓硫酸 (1) 乙醇(酒精) 0 乙醇(酒精) 140 C
乙醚+水 乙醚 水
(2) 乙醇被浓硫酸氧化 △ C2H5OH+2H2SO4(浓) = 2C+2SO2 ↑+5H2O 浓 故在实验中会看到反应器中的溶液变____ 故在实验中会看到反应器中的溶液变 黑 乙烯中的杂质有: 乙醚、 乙烯中的杂质有 水、乙醚、SO2、CO2
练习: 练习
1.下列说法正确的是 C ) 下列说法正确的是( 下列说法正确的是 A.乙烯是不饱和烃 不饱和烃就是乙烯 乙烯是不饱和烃,不饱和烃就是乙烯 乙烯是不饱和烃 B.加热浓硫酸和乙醇的混合物就一定有 加热浓硫酸和乙醇的混合物就一定有 乙烯放出 C.收集乙烯气体可以用排水法 但不能用 收集乙烯气体可以用排水法,但不能用 收集乙烯气体可以用排水法 排空气法 D.用乙醇和浓硫酸共热制乙烯时 有时会 用乙醇和浓硫酸共热制乙烯时,有时会 用乙醇和浓硫酸共热制乙烯时 看到反应混和物变黑,这是因为浓硫酸 看到反应混和物变黑 这是因为浓硫酸 具有脱水性
CH2=CH2
一.乙烯的组成和结构 乙烯的组成和结构ห้องสมุดไป่ตู้分子式
C2H4
电子式
H : : C: C : H H H
结构式
象乙烯一样,分子中含有双键( 象乙烯一样,分子中含有双键(C=C) ) 或叁键( 或叁键(C C)的烃称为 不饱和烃 )
二.乙烯的实验室制法 乙烯的实验室制法
1.反应原理: 反应原理: 反应原理 浓硫酸 乙醇(酒精) 乙烯+水 乙醇(酒精) 1700C 乙烯 水 2.反应过程 反应过程

乙烯的实验室制备分析

乙烯的实验室制备分析
1、固+液
2、固+固 3、固+液
B
气 可用(
气 可用( 气 可用(
C
)装置常用做制( H2 CO)2
)装置常用做制( O2 NH)3 )装置常用做制( C碎瓷片 作用是什么?
温度计的位置?
用排水集气 法收集
反响条件: 浓硫酸,加热〔170℃〕
消去反响 指在肯定条件下,有机物脱去小分子生成分
子中含有双键的不饱和有机物的反响。
问题思考
1、放入几片碎瓷片作用是什么? 防止暴沸
3、浓硫酸作用是什么? 浓硫酸是催化剂和脱水剂,反响中有生成水,会使浓
硫酸稀释,而稀硫酸没有脱水性会导致试验失败。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,酒精与浓硫酸体积比以1∶3为宜。
7、有何杂质气体?如何除去? H2O、CO2、 SO2 C2H5OH浓H2SO4 2C+3H2O C+2H2SO4(浓)== CO2↑+SO2↑+2H2O
试验探究
1、如何使气体的净化?
NaOH H2SO4
2、在试验室里制备的乙烯中常含有SO2,试设计试验, 检验SO2的存在并验证乙烯的复原性。
品红溶液①的作用: 验证二氧化硫的存在
4、温度计的位置
温度计水银球要置于反响液的中心位置由于需要测 量的是反响液的温度。
5、为何使液体温度快速升到170℃?
由于无水酒精和浓硫酸混合物在170℃的温度下主 要生成乙烯和水,而在140℃时乙醇将以另一种方式脱水, 即分子间脱水,生成乙醚。
6、混合液颜色如何变化?为什么?
混合液的颜色渐渐变黑,由于浓硫酸使乙醇脱水而炭化。
氢氧化钠溶 除去SO2,以免干扰乙烯
液的作用:

乙烯、乙炔、溴苯、硝基苯的制备 共20页

乙烯、乙炔、溴苯、硝基苯的制备 共20页
一、乙烯的实验室制法
1.反应原理
浓 硫 酸 C3 H C2 H OH170℃ C2 HCH2+H2O
2.原料
无水CH3CH2OH、浓硫酸
V(CH3CH2OH):V(H2SO4)=1:3
一、乙烯的实验室制法
3.实验装置
一、乙烯的实验 室制法
4.副反应
浓 硫 酸 2C3H C2 H OH 140℃C3H C2H OC 2CH 3H +H 2O
6.注意
a.V(酒精):V(浓H2SO4) = 1:3 b.先加酒精,再在搅拌下小心加入浓硫酸 c.浓硫酸的作用: 催化剂、脱水剂 d.使用温度计控制温度在170 ℃左右 e.温度计的量程:200℃;
水银球泡的位置:液面以下,不与烧瓶器壁接触 f.碎瓷片的作用:防暴沸
二、乙炔的实验室制法
乙炔的实验室制取
四、硝基苯的制备
思考: 为何要将温度控
制 在 55  ̄ 60℃ 之 间?如何控制?
1、水浴加热(常温~100℃): 特点:(1)温度容易控制;(2)受热均匀;
2、温度计的位置,必须悬挂在水浴中。 3、长导管的作用:冷凝回流。
四、硝基苯的制备
注意: 1、浓硫酸起到催化剂和脱水剂的作用。 2、加入顺序:先加浓硝酸,再加浓硫酸, 冷却后再加苯。 3、水浴加热,温度计水银球应插入水浴中。 4、硝基苯是无色、有毒、有苦杏仁味的油 状液体,不溶于水,密度比水大。
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取 (4)在该实验中,a的容积最适合的是 B (填入
正确选项前的字母):
A.25 mL B.50 mL
C.250 mL D.500 mL
三、溴苯的制备
实验中因为苯、溴易挥发,生成的溴化氢极易溶于水 我们可以对实验加以改进:
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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。

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H2SO4D. 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-OH CH2=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:C 2H5OH+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。

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