乙醇制取乙烯的实验
实验室制取乙烯,用浓硫酸使乙醇脱水,即把浓硫酸缓缓倒入乙醇中,用玻璃棒搅拌,然后加热到170度,让乙醇分子内的两个氢原子和一个氧原子以2:1的比例(水的组成比)脱出,变成乙烯。
这时的浓硫酸与乙醇按3∶1的体积比混合,浓硫酸过量的原因是促使反应向正反应方向进行。实验装置和制氯气的装置相似,并且,烧瓶的底部,加入碎瓷片,防止反应物暴沸。
温度计的汞球要插入乙醇和浓硫酸的混合液里,温度要迅速上升至170 ℃,防止在140 ℃时生成副产物二乙醚。此反应属于分子间的脱水反应而不是一般的分子内脱水反应。
制乙烯时反应溶液变黑的原因是乙醇与浓硫酸发生了氧化还原反应,所以,实验室制取的乙烯中还可能混有二氧化碳、二氧化硫等杂质气体,可以通过氢氧化钠溶液把它吸收。
乙烯难溶于水,密度和空气接近,我们用排水集气法。而二氧化碳、二氧化硫和乙醇蒸气都是可以溶解于水的,所以,用排水集气法收集乙烯时,也可以把二氧化碳、二氧化硫的气体和乙醇蒸气吸收掉。
希望我能帮助你解疑释惑。
(1)实验室制取乙烯是利用乙醇在浓硫酸的作用下发生消去反应生成的, 故答案为:乙醇、浓硫酸; (2)乙醇发生消去反应生成乙烯的反应中,温度必须控制在170℃,所以温度计的 作用是控制反应温度在170℃;为了防止液体受热时剧烈跳动,需要加入碎瓷片防止暴沸, 故答案为:控制反应温度在170℃;防止暴沸; (3)乙醇在浓硫酸的催化作用下170℃发生分子内脱水生成乙烯,反应的化学方程式为:CH 3 CH 2 OH 浓硫酸170℃ CH 2 =CH 2 ↑+H 2 O, 故答案为:CH 3 CH 2 OH 浓硫酸170℃ CH 2 =CH 2 ↑+H 2 O; (4)由于浓硫酸具有脱水性和强氧化性,因此在反应中浓硫酸可以把乙醇氧化,而硫酸则被还原成二氧化硫气体,二氧化硫具有还原性,能够使溴水褪色;乙烯与溴发生反应生成不溶于水的油状物生成,即证明乙烯具有不饱和性,能够和溴水发生加成反应;如果发生取代反应,则必然生成溴化氢,溴化氢溶于水显酸性,即溶液的酸性将明显增强,故可用pH试纸验证, 故答案为:SO 2 ;有不溶于水的油状物生成;如若发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性将会明显增强,故可用pH试纸验证; (5)由于分液中含有浓硫酸,浓硫酸溶于水放出大量的热,所以不能直接将分液滴入下水道,应该废液倒入盛有水的塑料桶中,经处理后再倒入下水道, 故答案为:D.
(b)配制氢氧化铜悬浊液时,氢氧化钠溶液应过量,则应向naoh溶液中滴加硫酸铜,故错误;
(c)配制银氨溶液时,向硝酸银溶液中逐滴滴加氨水,边滴边振荡,直到生成的沉淀溶解为止,即为银氨溶液,配制操作合理,故正确;
(d)醋酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,二氧化碳与苯酚钠反应生成苯酚,排除醋酸的干扰,即可比较苯酚、醋酸、碳酸的酸性强弱,故正确;
(e)ag与稀硝酸反应,而浓硝酸易挥发,则做过银镜反应的试管用稀硝酸清洗,故错误;
(f)卤代烃与氢氧化钠溶液共热后,显碱性,应在酸性条件下再滴入硝酸银溶液,可检验卤原子的种类,该选项没有在酸性条件下实验失败,故错误;
(g)苯酚溶于酒精,则若苯酚不慎沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤,故正确;
故答案为:(b)(e)(f);
ii.(1)反应生成乙炔和氢氧化钙,反应为cac2+2h2o=c2h2↑+ca(oh)2,故答案为:cac2+2h2o=c2h2↑+ca(oh)2;
(2)为了得到比较平稳的乙炔气流,常可用饱和食盐水代替水来减缓反应速率,故答案为:饱和食盐水;
(3)装置b、c的作用为排水法测定乙炔的体积,注意在反应后冷却室温下测定气体体积,b中装满水,且视线与凹液面最低点相平使测定体积准确,
故答案为:排水法测定乙炔的体积;反应后冷却室温下测定气体体积,b中装满水;
(4)a
g含cac2
90%的样品与水完全反应产生的气体体积为b
l,则测得气体体积为d
l,cac2的质量为
d×a×90%
b
g,则电石试样中cac2的质量分数计算式w(cac2)=
da×90%
bc
,故答案为:
da×90%
bc
.