乙烯的实验室制法

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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。

实验室制备乙烯

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。

乙烯的实验室制备

乙烯的实验室制备

4、温度计的位置
温度计水银球要置于反应液的中央位置因为需要 测量的是反应液的温度。
5、为何使液体温度迅速升到170℃?
因为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?
烧瓶中的液体逐渐变黑。因为浓硫酸有多种 特性。在加热的条件下,无水酒精和浓硫酸混合 物的反应除可生成乙烯等物质以外,浓硫酸还能 将无水酒精氧化生成碳的单质等多种物质,碳的 单质使烧瓶内的液体带上了黑色。
乙烯的实验室制备:
反应条件: 浓硫酸,加热(170℃)
制乙烯的实验装置
放入几片碎 瓷片作用是
什么?温度计的 位ຫໍສະໝຸດ ?有何杂质气体? 如何除去?
用排水集 气法收集
1、放入几片碎瓷片作用是什么?
防止暴沸
2、浓硫酸的作用是什么? 催化剂和脱水剂
3、酒精与浓硫酸体积比为何要为1∶3?
因为浓硫酸是催化剂和脱水剂,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,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?
由于无水酒精和浓硫酸发生了氧化还原反应, 反应制得的乙烯中往往混有H2O、CO2、SO2等气体。 可将气体通过碱石灰。
8、为何可用排水集气法收集?
因为乙烯难溶于水,密度比空气密度略小.

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。

(完整版)乙烯的实验室制法

(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。

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实验室制备乙烯是一项常见的化学实验,在化学教学和科学研究中都有广泛应用。

本文将介绍乙烯的制备原理、材料、步骤和实验结果分析等方面的知识。

1. 制备原理乙烯是一种含有双键的烃类分子,可以通过催化剂促进乙烯化反应得到。

乙烯化反应的基本方程式为:C2H4 + H2 --> C2H6其中,C2H4代表乙烯,H2代表氢气,C2H6代表乙烷。

这个方程式表明,在适当的反应条件下,乙烯可以与氢气发生反应生成乙烷。

乙烯的制备就是在这个反应的基础上实现的。

2. 材料制备乙烯需要的材料有:·甲基叔丁基醚(MtBE):作为反应介质,提供反应的环境和保护氧化铝的作用。

·氢气(H2):作为还原剂,促进反应的进行。

·乙烯:作为反应产物,需要通过掌握反应条件和方法加以分离和提取。

·催化剂(ZSM-5):作为反应催化剂,加强反应的速率和效果。

3. 步骤乙烯的制备可分为以下步骤:3.1 加热首先将氧化铝加热至300℃以上,使其脱水产生活性物质,提高反应效率。

3.2 加入甲基叔丁基醚将甲基叔丁基醚加入反应釜中,并控制温度在200℃左右,使其成为反应介质。

3.3 加入催化剂在甲基叔丁基醚中加入催化剂(ZSM-5),并调整反应的pH值,使其适应反应体系的要求。

3.4 加入氢气和乙烯在反应釜中加入氢气(H2)和少量的乙烯,同时调整反应压强为2.0-2.5Mpa,使反应能够充分进行。

3.5 收集乙烯收集反应釜中产生的乙烯,通过分离和提取技术得到纯度较高的乙烯。

4. 实验结果分析通过实验制备的乙烯可进行多项性质测试和分析,如密度、沸点、燃烧特性等。

同时,在反应条件的不同变化下,可以测试不同条件下乙烯反应产量的变化情况,以便改进和优化反应条件。

乙烯是一种重要的工业原料,在化学和制造业中都有广泛应用。

通过实验制备乙烯,不仅可以锻炼实验技能,也有助于深入了解乙烯的物理和化学性质及其广泛的应用领域。

乙烯的实验室制法

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式__________。

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。

制备乙烯的反应方程式

制备乙烯的反应方程式

制备乙烯的反应方程式
制取乙烯的化学方程式为:CH3CH2OH→CH2=CH2+H2O。

反应条件为浓硫酸,并迅速加热至170℃,否则会生成副产物,同时要加入碎瓷片防止暴沸。

乙烯的实验室制法:
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。

方程式为:CH3CH2OH(浓H2SO4,170℃)→CH2=CH2↑+H2O。

什么是乙烯
乙烯是由两个碳原子和四个氢原子组成的化合物。

两个碳原子之间以双键连接。

乙烯存在于植物的某些组织、器官中,是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成的。

乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,乙烯工业是石油化工产业的核心,乙烯产品占石化产品的75%以上,在国民经济中占有重要的地位。

世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。

乙烯的制备方法有哪些?

乙烯的制备方法有哪些?

乙烯的制备方法有哪些?一、直接蒸馏法通过直接蒸馏法进行乙烯的制备是一种常用的方法。

采用此法可以利用石油、天然气、煤、矿石等作为原料,通过高温蒸馏的过程,将乙烷转化成乙烯。

在蒸馏过程中,可以利用催化剂来促进反应速度,提高乙烯的产率。

二、石油裂解法石油裂解法是一种常见的乙烯制备方法。

利用此方法可以将石油中的长链烃分子分解成较短链分子,并进一步转化成乙烯。

裂解反应通常在高温和高压的条件下进行,利用催化剂可以提高反应效率和产率。

石油裂解法具有反应速度快、产率高的特点。

三、乙烯水合物法乙烯水合物法是一种利用乙烯和水直接反应生成乙醇的方法。

在此过程中,乙烯与水在特定催化剂的存在下进行氧化反应,生成乙醇。

乙烯水合物法是一种环保的制备方法,由于其通过水来制备乙烯醇,可以有效减少对环境的污染。

四、烷基化法烷基化法是一种利用乙酸酯与甲醇在催化剂的存在下反应生成乙酸甲酯,然后再将乙酸甲酯进行分解得到乙烯的方法。

烷基化法具有操作简便、产率高的特点,在工业生产中得到广泛应用。

五、乙醇脱水法乙醇脱水法是一种将乙醇脱水生成乙烯的方法。

在此过程中,乙醇经过蒸馏分离得到纯乙醇后,通过高温或催化剂的存在下进行脱水反应,生成乙烯。

乙醇脱水法是一种简便易行的制备乙烯的方法,但由于乙醇的来源有限,制备规模相对较小。

总结起来,乙烯的制备方法主要包括直接蒸馏法、石油裂解法、乙烯水合物法、烷基化法和乙醇脱水法。

这些方法各有其特点和适用范围,可以根据实际需要选择合适的方法进行乙烯的制备。

在未来,随着科学技术的不断发展,可能会出现更多的制备方法,为乙烯工业生产带来更多的选择和发展机会。

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℃。

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
实验室制乙烯的方程式
乙烯是一种重要的有机化合物,广泛应用于化工、医药、橡胶等领域。

实验室制乙烯的方法有很多种,其中最常用的是通过酸催化剂催化乙
醇脱水反应制得。

实验步骤:
1.将纯乙醇倒入反应瓶中,加入适量的浓硫酸作为催化剂。

2.将反应瓶与冷却器连接,冷却器的另一端连接到水泵,用于抽取反应产生的水蒸气。

3.在反应瓶上方加热器,加热器的另一端连接到冷却水循环器,用于控制反应温度。

4.开启水泵和冷却水循环器,开始加热反应瓶。

5.反应进行时,观察冷却器中的水量,当产生的水蒸气被完全抽出时,停止反应。

6.将反应产物通过冷却器和收集瓶收集。

反应方程式:
C2H5OH → C2H4 + H2O
乙醇经过酸催化剂的作用,发生脱水反应,生成乙烯和水。

实验注意事项:
1.实验过程中应注意安全,避免接触浓硫酸和乙醇等有害物质。

2.反应时应控制反应温度,避免产生过高的温度,导致反应失控。

3.反应产生的水蒸气应及时抽出,以免影响反应的进行。

4.实验结束后,应及时清洗反应瓶和冷却器等设备,避免产生危险。

总结:
实验室制乙烯的方法简单、易操作、成本低廉,适用于小规模制备。

但是,该方法反应产物纯度较低,需要经过后续的分离纯化处理,才能得到高纯度的乙烯。

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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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