乙醇工业与实验制法 (详细资料)
实验制乙醇:基本实验室都是直接买的,但是也可以制备。
如图为实验装置
实验步骤:取干燥的250 mL圆底烧瓶一个,加入95%乙醇100 mL和小块生石灰30 g,振摇后用橡皮塞塞紧,放置过夜。在烧瓶口装上回流冷凝管,管口接一支氯化钙干燥管,在水浴上加热回流1至2小时,稍冷,取下冷凝管,改装成蒸馏装置,再放在热水浴中蒸馏,把最初蒸出的5 mL馏出液另外回收,然后用烘干的吸滤瓶作为接收器,其侧管接一支氯化钙干燥管,使其与大气相通,蒸至无液滴出来为止,量取所得乙醇的体积,计算回收率。
方程式:CaO + H2O =Ca (OH)2
2.工业制备乙醇
工业上有两种方法,一种是以硫酸为吸收剂的间接水合法;另一种是乙烯催化直接水合法。
①间接水合法 也称硫酸酯法,反应分两步进行。首先,将乙烯在一定温度、压力条件下通入浓硫酸中,生成硫酸酯,再将硫酸酯在水解塔中加热水解而得乙醇,同时有副产物乙醚生成。间接水合法可用低纯度的乙醇作原料、反应条件较温和,乙烯转化率高,但设备腐蚀严重,生产流程长,已为直接水合法取代。
②直接水合法 在一定条件下,乙烯通过固体酸催化剂直接与水反应生成乙醇:
CH2=CH2+H2O=CH3CH2OH
此外制备要注意
1、仪器应事先干燥;
2、接引管支口上接干燥管,防止空气中的水分影响实验;
3、使用颗粒状的氧化钙,使用粉末的氧化钙则暴沸严重;
4、实验后及时清理仪器。
5、无论用发酵法或乙烯水合法,制得的乙醇通常都是乙醇和水的共沸物,要得到无水乙醇需进一步脱水。
1、答案选 D.
2、第三步骤(那个是第三部啊)的反应方程式:要想完成这步反应方程式。所以要知道整个过程。
加的a为浓硫酸, 小1为分液,乙酸乙酯为有机油状物质,悬浮在上面,得到的A为少量水和乙酸乙酯的混合物(浓硫酸很少,忽略)。在加无水碳酸钠,吸水,可以得到乙酸乙酯。
B为乙酸、乙醇、浓硫酸的混合物,经过小2蒸馏,可到到E位乙醇。C为乙酸和浓硫酸的混合物,在加b醋酸钙中和硫酸,得到硫酸钙为沉淀,经过小三过滤,可得到乙酸。
大概就是这个样子的,过程都知道,哪一步方程式都会写了吧。
(2)浓硫酸溶于水放出大量的热,且密度比水大,为防止酸液飞溅,应先在烧瓶中加入一定量的乙醇,然后慢慢将浓硫酸加入烧瓶,边加边振荡,
故答案为:乙醇;浓硫酸;
(3)乙酸和乙醇制备乙酸乙酯的反应为可逆反应,反应物不能完全转化,
故答案为:该反应是可逆反应;
(4)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液,目的是中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯,用分液漏斗进行分液操作,
故答案为:Na2CO3;分液漏斗;
(5)葡萄糖分子中含有醛基,能被弱氧化剂氢氧化铜氧化生成羧基,同时生成砖红色沉淀Cu2O;在加热条件下,葡萄糖和新制氢氧化铜发生的反应方程式为:
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2
| △ |
故答案为:有砖红色沉淀生成;醛基;CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2
| △ |
用乙醇进行蒸馏及沸点的测定,实验现象是:78度左右出现恒沸物,瓶内有无色液体 。
蒸馏是分离和提纯液体有机物质的最常用方法之一 液体加热时蒸汽压就随着温度升高而加大,当液体的蒸汽压增大到与外压相等时,会有大量气泡从液体内逸出,液体沸腾。这时的温度称为液体的沸点。
沸点相近的有机物,蒸汽压也近于相等。因此,不能用蒸馏法分离,可用分馏法分离;对于沸点高、受热易分解的物质,可用减压蒸馏或水蒸气蒸馏来分离提纯。
拓展资料乙醇进行蒸馏及沸点的测定实验原理:将液体加热至沸,使液体变为气体,然后再将蒸气冷凝为液体,这两个过程的联合操作称为蒸馏。蒸馏是分离和纯化液体有机混合物的重要方法之一。
当液体混合物受热时,由于低沸点物质易挥发,首先被蒸出,而高沸点物质因不易挥发或挥发的少量气体易被冷凝而滞留在蒸馏瓶中,从而使混合物得以分离。蒸馏法提纯工业乙醇只能得到95%的乙醇,因为乙醇和水形成恒沸化合物(沸点78.1℃),若要制得无水乙醇,需用生石灰、金属钠或镁条法等化学方法。
参考资料:百度百科-乙醇
文档编号:4897505研发日期:2013/1/9
技术分类:物理化学装置的制造及其应用技术
电脑版网页:酒精两塔蒸馏装置的制作方法
专利名称:酒精两塔蒸馏装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种酒精两塔蒸馏装置。
背景技术:
现有的酒精两塔蒸馏装置,其结构为醪塔再沸器(即换热器)的壳程的气相接口、液相接口分别通过气体酒精回流管路、液体酒精排出管路与蒸馏精塔的塔顶气相出口、塔中上部液相回流接口相接,液体酒精排出管路中按靠近醪塔再沸器的先后顺序依次设有精塔回流罐、精塔回流泵、液位自动控制阀,精塔回流罐上安装一台远传液位计,远传液位计的输出端与液位自动控制阀的输入 端相接(即远传液位计的输出信号控制液位自动控制阀);醪塔再沸器的管程的液相进口、液相出口分别通过第一醪液管路、第二醪液管路与醪塔的塔釜底部的液相出口、塔釜中部的液相进口相接,第一醪液管路中设有醪塔循环泵。所述醪塔再沸器的具体换热过程如下醪塔再沸器中的两种换热介质分别是从醪塔的塔釜底部流出的醪液(俗称粗酒,为冷介质)、从蒸馏精塔的塔顶回流的气体酒精(为热介质),醪塔再沸器的管程内充满醪液,没有相变过程,与醪塔再沸器内的换热列管的换热面全接触,醪塔再沸器的壳程内充满从蒸馏精塔的塔顶回流的气体酒精,醪液、气体酒精之间通过醪塔再沸器内的换热列管进行换热,气体酒精在所述壳程内发生相变,其潜热通过醪塔再沸器内的换热列管传递给换热列管内的醪液,气体酒精被冷凝成液体酒精。众所周知,换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体,使流体温度达到工艺流程规定指标的热量交换设备,又称热交换器。它是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备,在生产中占有重要地位。在正常生产使用过程中,换热器的换热量是通过安装在管道上的阀门调节物料流量大小来控制的。根据传热计算公式Q = KS Δ t式中Q为总换热量;K为导热系数;S 为换热面积;At---为冷、热介质的平均温度差。一般地,在换热器制造完成后,K值、S值基本保持不变;在工艺不变的情况下,At值保持不变。
故答案为:向工业酒精中加入新制的生石灰,然后蒸馏;
(2)反应中,浓硫酸起到催化剂和脱水剂的作用;液体乙酸乙醇沸点低,加热时要加碎瓷片,防止暴沸;温度计测量混合液体的温度,使反应温度控制在170℃,
故答案为:催化剂;脱水剂;防止暴沸;控制温度;
(3)反应温度在140℃时,乙醇能够发生分子间脱水生成乙醚,
故答案为:乙醚;
(4)利用乙醇在浓硫酸的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯,乙醇发生了消去反应,反应方程式为:CH3CH2OH
| 浓硫酸 |
| 170℃ |
故答案为:CH3CH2OH
| 浓硫酸 |
| 170℃ |