乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法

1、乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法1.藥品:乙醇濃硫酸2.裝置：圓底燒瓶、溫度計(jì)、鐵架臺(tái)、水槽、集氣瓶、雙孔橡皮塞、酒精燈、導(dǎo)管3步驟：（1）檢驗(yàn)氣密性。在燒瓶里注入乙醇和濃硫酸（體積比1:3）的混合液約20mL(配置此混合液應(yīng)在冷卻和攪拌下將15mL濃硫酸滿滿倒入5mL酒精中)，并放入幾片碎瓷片。（溫度計(jì)的水銀球要伸入液面以下）（2）加熱，使溫度迅速升到170℃，酒精便脫水變成乙烯。(3)用排水集氣法收集乙烯。（4）再將氣體分別通入溴水及酸性高錳酸鉀溶

2、液，觀察現(xiàn)象。（5）先撤導(dǎo)管，后熄燈。4.反應(yīng)原理：（分子內(nèi)的脫水反應(yīng)）5.收集氣體方法：排水集氣法（密度與空氣相近）6現(xiàn)象：溶液變黑；氣體使溴水及酸性高錳酸鉀溶液褪色。7.注意點(diǎn)：（1）乙醇和濃硫酸體積比為什么是1:3？答：濃硫酸是強(qiáng)氧化劑，在此反應(yīng)中氧化乙醇，如果濃硫酸的量少就會(huì)很快變?yōu)橄×蛩岫_(dá)不到實(shí)驗(yàn)效果。（2）濃硫酸在反應(yīng)中的作用？答：①催化劑②脫水劑（③吸水劑）（3）為什么要迅速升溫到170℃？答：如果低于170℃會(huì)有很多的

3、副反應(yīng)發(fā)生。如：分子之間的脫水反應(yīng)（4）為什么要加入碎瓷片？答：防止溶液暴沸。（5）為什么反應(yīng)過程中溶液逐漸變黑？答：①(乙醇濃硫酸)②（c濃硫酸）（6）怎樣證明生成氣體乙烯中混有二氧化硫氣體？怎樣除去二氧化硫氣體？答：①證明用品紅溶液②除去用NaOH溶液品紅溶液（二氧化硫使溴水及酸性高錳酸鉀溶液方程式）（3）能說明SO2氣體存在的現(xiàn)象是________。（4）使用裝置Ⅲ的目的是________________。（5）使用裝置Ⅳ的目的是

4、________________。（6）確定含有乙烯的現(xiàn)象是______________。解析：因?yàn)樵谘b置Ⅰ中還伴隨有乙醇與濃硫酸發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，裝置Ⅰ中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式有：C2H5－OHCH2＝CH2↑＋H2O，C2H5OH＋2H2SO4(濃)2C＋2SO2↑＋2H2O；C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，C2H4和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，但乙烯不能與NaOH溶液反應(yīng)，也不與品紅溶液作用，利

5、用NaOH溶液來除去SO2，用品紅溶液是否褪色來檢驗(yàn)SO2是否除盡。除盡SO2后，才能用酸性KMnO4溶液來驗(yàn)證乙烯的存在。答案：（1）見解析（2）ABAD（3）裝置Ⅱ中品紅溶液褪色（4）除去SO2氣體，以免干擾乙烯的檢驗(yàn)（5）檢驗(yàn)SO2是否除盡（6）裝置Ⅲ中的品紅溶液不褪色，裝置Ⅳ中酸性KMnO4溶液褪色。實(shí)驗(yàn)室制備乙烯時(shí)，常會(huì)遇到以下幾個(gè)問題，必須正確處理，才會(huì)產(chǎn)生令人信服的實(shí)驗(yàn)效果。a將濃硫酸與酒精混合時(shí)，發(fā)現(xiàn)溶液變黑褐色。這主要

6、是混合速度太快引起的。因濃硫酸被稀釋時(shí)會(huì)釋放出大量的熱，若得不到及時(shí)散發(fā)，會(huì)使溶液溫度過高，引起：①酒精揮發(fā)過多，降低產(chǎn)生的量和速度；②引起酒精的過量炭化結(jié)焦，反應(yīng)物大量損失，降低產(chǎn)氣的量和速度；③引起反應(yīng)的提前發(fā)生并損失大量的反應(yīng)物，無法提供足量的氣體供后續(xù)實(shí)驗(yàn)使用。b反應(yīng)裝置產(chǎn)生的氣體太少。這可以從以下幾方面找到原因。①分析是否由于混合不當(dāng)引起的。若是，則應(yīng)重新按正確的操作要求配制。②看是否加入防沸劑。最好用河砂或碎瓷片。它不但能防

7、暴沸，而且還做硫酸氫乙酯分解為乙烯的催化劑（乙醇與濃硫酸作用，先生成硫酸氫乙酯），加快了反應(yīng)，有利于大量氣體的溢出。③檢查裝置的氣密性。常見的是雙孔塞密封不嚴(yán)或橡膠管破裂，造成氣體大量流失。④看溫度計(jì)的示數(shù)是否高于160℃，溫度過低時(shí)只能產(chǎn)生少量雜氣。正確的操作是加強(qiáng)熱使溫度迅速達(dá)到160℃以上，方可產(chǎn)生大量有用氣體。c產(chǎn)生大量使酸性KMnO4和Br水褪色的氣體，能點(diǎn)燃，但火焰呈淡藍(lán)色。制取乙烯的幾點(diǎn)注釋：（1）濃H2SO4起催化劑和脫

8、水劑的作用加沸石或碎瓷片的作用是防止反應(yīng)混合物受熱暴沸。（2）濃H2SO4與乙醇按3∶1的體積比混合，濃H2SO4過量的原因是促使反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行。（3）溫度要迅速上升至170℃，防止在140℃時(shí)生成副產(chǎn)物乙醚。此反應(yīng)屬于取代反應(yīng)而非消去反應(yīng)。（4）制乙烯時(shí)反應(yīng)溶液變黑的原因是乙醇與濃H2SO4發(fā)生了氧化還原反應(yīng)：C2H5OH2H2SO4（濃）→2C2SO2↑5H2O[反應(yīng)條件：加熱]C2H2SO4（濃）→CO2↑2SO2↑2H2O