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：CH3CH2OHCH2＝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：CH3CH2OHCH2＝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）