蒸馏得无水乙醇原理

绝对无水乙醇的制备

绝对乙醇：市售的无水乙醇一般只能达到99.5%的纯度，在许多反应中需要用纯度更高的绝对乙醇，经常需要自己制备。通常工业用的95.5%的乙醇不能直

接用蒸馏法制取无水乙醇，因95.5%乙醇和4.5%的水形成恒沸点混合物。要把水除去，第一步是加入氧化钙（生石灰）煮沸回流，使乙醇中的水与生石灰作

用生成氢氧化钙，然后再将无水乙醇蒸出。这样得到无水乙醇，纯度最高越99.5%。纯度更高的无水乙醇可用金属镁或金属钠进行处理。

[步骤]：

a.无水乙醇

（99.5%）的制备：在500ml圆底烧瓶中，放置200ml95%乙醇和50g生石灰，用木塞塞紧瓶口，放置至下次实验。下次实验时，拔去木塞，装上

回流冷凝管，其上端接一氯化钙，在水浴上回流加热2-3h，稍冷后取下冷凝管，改成蒸馏装置。蒸去前馏分后，用干燥的吸滤瓶或蒸馏瓶做接受器，其支管接一

氯化钙干燥管，使与大气相通。用水浴加热，蒸馏至几乎无液滴流出为止。称量无水乙醇的质量或量其体积，计算回收率。

b.绝对乙醇（99.95%）的制备：

①用金属镁制取。在250ml的圆底烧瓶中，放置0.6g干燥纯净的镁条，10ml99.5%乙醇，装上回流冷凝管，并在冷凝管上附加一只无水氯化钙干燥管。在沸水浴或用火直接加热使达微沸，移去热源，立刻加入几粒碘片（此时注意不要振荡），顷刻即在碘粒附近发生作用，最后可以达到相当剧烈的程度。有时作用太慢则需要加热，如果在加碘后，作用仍不开始，则可再加入数粒碘（一般的将，乙醇与镁作用是缓慢的，如所用乙醇含水量超过0.5%则作用尤其困难）。待全部镁已经作用完毕后，加入100ml99.5%乙醇和几粒沸石。回流1h，蒸馏，产物收存于玻璃瓶中，用一橡皮塞或磨口塞塞住。②用金属钠制取。装置和操作同①，在250ml圆底烧瓶中，放置2g金属钠和100ml纯度至少为99.5%的乙醇，加入几粒沸石。加热回流300min后，加入4g邻苯二甲酸二乙脂，再回流10min。取下冷凝管改成蒸馏装置，按收集无水乙醇的要求进行蒸馏。产品储于带有磨口塞或橡皮塞的容器中。

工业酒精是乙醇和水的混合物,两者是共沸物,蒸馏时,气相和液相的组成是相同的,不能用蒸馏法制得无水酒精.制备无水酒精时,在工业酒精中加入生石灰(CaO)加热,使酒精中的水跟氧化钙反应,除去水分,然后再蒸馏.

乙醇和水混合的溶液是不能直接用蒸馏方法分离的，虽然常压下水沸点100度，乙醇78度。因为他们会有氢键结合形成共沸物共沸物，水和乙醇会共同蒸馏出来，无法起到分离作用。加入生石灰就是氧化钙会和水反应生成氢氧化钙消耗水，而生石灰和氢氧化钙都不会跟乙醇反应。加入大量生石灰消耗完水后就可以用蒸馏方法制得无水乙醇了

无水乙醇制取时要用氧化钙吸水，生成的氢氧化钙在乙醇有部分溶解，过滤纯度不高，蒸馏时就只有收集纯净的乙醇了

普通酒精的含量为95.57％（质量），尚含4.43％的水，用直接蒸馏的方法不能把这部分

水除掉。因为95.57％的酒精和4.43％的水组成一恒沸混和物，沸点是78.15℃，把这种混和

物蒸馏时，气相和液相的组成不发生变化，即乙醇和水始终以这个混和比率同时蒸出。因此，要想进一步除去水，必须采用其它方法。但不能用无水氯化钙来干燥，因为氯化钙和乙醇能形成醇合物。

加入生石灰是为了除去水，生石灰与水反应不与乙醇反应，生石灰和水反应生成氢氧化钙，而且反应后的产物氢氧化钙需要高温才能分解，这也是氢氧化钙的实验室制法。蒸馏的时候不会再产生水，还有可以防止产生共沸。

如果直接蒸馏水和乙醇都会变为气态再变为液态,无法达到分离的目的。另外，如果使用变色硅胶，无水硫酸铜等干燥剂，加热时会释放水，还是不能分离出水的效果。

所以先加入生石灰再蒸馏是能够保证无水乙醇纯度的办法。分离实验一般都要考虑，将某一种物质转化成沉淀。

扩展资料：

乙醇是重要的基本化工原料，用于制造乙胺、乙酸乙酯、乙醛、乙二烯、乙酸、氯乙烷等等，并衍生出染料、涂料、香料、合成橡胶、洗涤剂等产品的许多中间体，其制品多达300种以上。

乙醇作为化工产品中间体的用途正在逐步下降，许多产品例如乙醛、乙基乙醇已不再采用乙醇作原料而用其他原料代替。

75%的乙醇水溶液具有杀菌能力，是常用的消毒剂。经过专门精制的乙醇也可用于制造饮料。与甲醇类似，乙醇可作能源使用。有的国家已开始单独用乙醇作汽车燃料或掺到汽油（10%以上）中使用以节约汽油。

共沸的影响

两组分或多组分的液体混合物以特定比例组成时，在恒定的压力下沸腾，其蒸气组成比例与溶液相同的现象。此时沸腾产生的蒸气与液体本身有着完全相同的组成。共沸物是不可能通过常规的蒸馏或分馏手段加以分离的。

参考资料来源：百度百科-无水乙醇

参考资料来源：百度百科-共沸

参考资料来源：百度百科-氢氧化钙

可以，但很少用生石灰制无水酒精，理论上脱除1公斤水要生石灰3公斤，但吸水反应不像理论一样彻底，因此，实际生产中生石灰用量要多一些，无水乙醇收率只是占理论产量的百分之七十五左右，尚有百分之二十五左右的酒精在石灰中。虽然这些酒精可以通过加水蒸馏回收，但是损失多达百分之5—8。应用生石灰生产无水乙醇，劳动强度大，产品质量差，酒精收率低，目前很少应用。

制造无水乙醇可以通过减压蒸馏的方式，使乙醇—水恒沸物的沸点移向乙醇含量高的温度。还有可以加入无机盐，打破乙醇—水恒沸物沸点，制的无水乙醇。也可以用玉米粉等吸水。无水乙醇生产方法很多，也不至于使用生石灰制无水乙醇。

我是化学工业科的，这些课上有讲，请楼主多多指教。

①无水硫酸铜遇水变蓝，则加入少量的无水硫酸铜，如变蓝则含水，故正确；

②乙醇、水均与Na反应，不能除杂，应加CaO、蒸馏除杂，故错误；

③直接蒸馏易发生共沸，难得到无水乙醇，应加CaO、蒸馏得到无水乙醇，故错误；

④饱和碳酸钠吸收乙酸、乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，则通入饱和碳酸钠溶液、分液可得到乙酸乙酯，故正确；

故选C．

蒸馏装置采用直形冷凝管，回流装置采用球形冷凝管。

直形冷凝管

由内外组合的直玻璃管构成，多用于蒸馏操作蒸汽温度小于140度，不可用于回流。在其外管的上下两侧分别有连接管接头，用作出水口和进水口。

使用方法：使用时，将靠下端的连接口以塑胶管接上水龙头，当作进水口。因为进水口处的水温较低而被蒸气加热过后的水，温度较高；较热的水因密度降低会自动往上流，有助于冷却水的循环。

球形冷凝管

内管为若干个玻璃球连接起来，用于有机制备的回流，适用于各种沸点的液体。

长期使用后，隔套中的铁锈可以用盐酸洗去。缺点：冷凝后的液体凝固后容易卡在玻璃球中。由于进水口水压较高所以胶管容易脱落，使用时要用铁丝绑住。

直形冷凝管一般是用于蒸馏,即在用蒸馏法分离物质时使用. 而球形冷凝管一般用于反应装置,即 在反应时考虑到反应物的蒸发流失而用球形冷凝管冷凝回流,使反应更彻底!

参考资料：

http://baike.baidu.com/link?url=4wyDG_vBK6KLrIaQV8zlE9SkoCWj_580ImHDuMefq6_Tk2MTkLTv3JZHwOyUWSQQ

经过精馏过后得到的酒精，含酒精量不会大于95.5％(重量)，若需要进一步的浓缩，用一般的方法是不可能的，因为在这种乙醇含量时，酒精和水形成了恒沸混合物；在这个浓度时生成的蒸气的组成和液体的组成一样。为了分出多余的水分，则需采用特殊的脱水方法。其中一种为真空蒸馏。其过程为：把酒精放入一种容器中，外接抽真空装置，当达到一定的真空度时(剩余的压力为0.05绝对大气压)可以得到无水酒糟(绝对的)。可是，在工业上做成这样真空的装置是个非常复杂的事情，以致这种方法在工业上不能较广泛的应用。在实际生产中，可以用另外的方法。其二 为三元蒸馏，即在酒精水溶液中掺入第三种组分进行蒸馏，使它与水和乙醇形成一种富于水的三元沸混合物。用作第三种成分的为苯、醋酸乙酯和其他一些物质，目前应用最广的 还是以苯为主。

苯与水和乙醇形成三组分恒沸混合物有如下的组成：乙醇18.5％(重量)、水7.4%(重量)、苯74.1％(重量)。混合物的沸点为64.85℃，即低于乙醇的沸点（78.38℃)，也低于乙醇--水恒沸液的沸点（78.15℃）。因此，添加足量的苯作为夹带剂后，蒸馏时水将全部集中于新形成的三组分恒沸混合物中，作为馏出物从塔顶分出，无水酒精从塔底作为产品排出。

含乙醇89.4mol％的恒沸液，送入恒沸蒸馏塔。塔顶回流是富于苯的回流液，沸恒蒸馏塔塔底引出的是无水酒精，塔顶引出的是三组分恒沸混合物。恒沸混合物蒸气经冷凝后，在分层器中将其分成二层，上层是富于苯的液相，其量为三组分恒沸液总量的85.8％(体积)，回流到恒沸蒸馏塔；下层是贫于苯的液相，其量为三组分恒沸液总量的14.2%（体积），引往苯提馏塔。

苯提留塔塔顶引出的仍是三组分恒沸混合物，可与恒沸蒸馏塔顶的蒸气汇合冷凝，塔底所得是数量不多的稀乙醇，这部分稀乙醇可引往乙醇塔回收，从乙醇塔顶馏出并冷凝的是含乙醇89.4mol%的恒沸液，可送恒沸蒸馏塔作为进料的补充。

乙醇--水体系恒沸蒸馏，在技术、经济上有一个重要的优点：蒸馏时并不需要将全部原料液汽化，也不需要很大的回流比，蒸馏过程中只要使夹带剂与组分所形成的恒沸液汽化，设备规模和能量消耗都比较经济。对乙酵--水体系而言，蒸馏时只要分出进料中所含10.6mol％水，夹带剂和恒沸液生成量相对地不大，因此在径济上用此法制取无水酒精是比较合理的。

制取方法其三是用笨取蒸馏，即在蒸馏液中加入乙二醇。

其它方法：如分子筛法；加硅胶法；加石灰法等，均可以得到无水酒精。