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－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（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