实验五乙烯乙炔的制取和性质实验知识讲解
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制备乙炔知识点总结一、乙炔的物理性质乙炔是一种具有刺激性气味的无色气体,在富氧条件下具有非常高的燃烧性能,因此常被用作切割和焊接的燃料。
乙炔的密度为0.91克/升,在室温下非常不稳定,易于发生爆炸,因此在制备、贮存和使用时需要特别小心。
二、乙炔的化学性质乙炔是一种极具活性的气体,可以与氧气、氯气等多种气体进行剧烈反应。
乙炔与氧气在适当条件下可以燃烧生成二氧化碳和水,同时释放大量的热量。
此外,乙炔还可以与卤素发生加成反应,生成卤代烃。
在适当的条件下,乙炔还可以发生聚合反应,形成聚乙炔。
三、乙炔的用途乙炔常被用作焊接和切割的燃料。
由于乙炔的燃烧温度极高,可以用来焊接和切割各种金属材料。
此外,乙炔还被用作一些化学合成反应的原料,例如合成乙炔醇、乙炔酸等有机化合物。
四、乙炔的制备方法1. 重石灰吸收法重石灰吸收法是一种常见的乙炔制备方法。
该方法的原理是将氢氧化钙(重石灰)与水反应生成氢氧化钙浆料,然后将乙炔气通过该浆料中,乙炔气在经过氢氧化钙浆料时会被吸收,并形成醋酸钙,乙炔含量高的醋酸钙再经热解产生乙炔。
2. 溴乙烷分解法溴乙烷分解法是另一种常见的乙炔制备方法。
该方法的原理是将溴乙烷在适当的温度下分解生成乙炔和溴化氢,然后通过适当的方法分离乙炔气体。
3. 蒸馏分馏法蒸馏分馏法是一种用来制备高纯度乙炔的方法。
该方法的原理是将含有乙炔的混合气体在一定的温度下进行蒸馏分离,从而得到高纯度的乙炔气体。
4. 熔融碳酸钠法熔融碳酸钠法是一种通过碳酸钠和焦炭反应得到乙炔的方法。
该方法的原理是将碳酸钠与焦炭共熔并反应生成乙炔,然后通过适当的方法将乙炔气体从反应产物中分离出来。
五、不同方法的优缺点及应用1. 重石灰吸收法:优点是制备工艺简单,设备投资少,适合小规模生产;缺点是制备过程中需耗费大量的水和重石灰,产生大量的废水和废渣,对环境造成污染。
2. 溴乙烷分解法:优点是制备过程简单,产率高;缺点是需要大量的溴乙烷原料,且溴乙烷在分解过程中会产生有毒的溴化氢气体。
实验二、乙烯和乙炔的制取和性质研究张革 200710900069 陈诣文 200710900089 2010.3.29一、实验目的:1.学会实验室制取乙烯、乙炔的方法,进一步巩固制取气体的基本实验操作。
2.加深对乙烯、乙炔的物理性质及化学性质的认识。
3.进一步提升查阅文献,分析设计及改进实验等能力。
4.初步了解乙烯、乙炔的演示实验的讲解过程及方法。
5.通过对乙烯、乙炔的制备实验与性质探究,进一步增强对立与统一,联系与发展的化学观。
二、乙烯的制备及性质研究文献来源:课本中用浓硫酸与乙醇加热的方法制取乙烯。
1、教材中实验不足的地方(1). 用浓硫酸与乙醇加热的方法制取的乙烯含杂质,产率低,产生气体的速率慢,所用时间长,产生的气体少。
实验后烧瓶清洗困难(有黑色难溶物),并有刺激性难闻的气体释放出来,不利于环保和健康。
不利于乙烯的性质实验。
(2). 在点燃乙烯的实验中,由于生成气体的速率慢,采用的是尖嘴导管来点燃气体,导气流小,无法看到“火焰明亮,并伴有黑烟”的现象。
(3). 即使是使用除杂后的乙烯气体通入溴的CCl4溶液,可看到溴的CCl4溶液褪色,却无法通过实验说明Br2与乙烯发生的是取代反应还是加成反应。
2、我们采用的实验改进方法采用新的方法提前制备乙烯,并用气囊收集乙烯气体待用。
依然采用原来的发生装置,用P2O5代替浓硫酸做脱水剂[1],使乙醇脱水来制取乙烯。
在烧瓶中先加入14 g的P2O5,再加入10 mL的无水乙醇,干燥管中装入氯化钙固体干燥剂(可以吸收乙醇气体,干燥乙烯)。
挤扁气囊,并用铁夹夹住橡皮管a,用酒精灯给烧瓶加热,温度迅速上升至80~90℃,乙醇开始回流,同时有气体生成。
待从烧杯中的导管口处冒出均匀的气泡后,打开橡皮管a处的铁夹,同时用铁夹夹住橡皮管b,开始收集乙烯气体。
开始产生的气体速度较快,气囊鼓起来的速度很明显,一段时间后,产生气体的速度开始变慢,乙醇的回流现象减弱。
继续加热,温度迅速从100℃左右上升至170 ℃,接近170 ℃时温度上升的速度明显减慢,并在170~190 ℃区间有一定的停顿时间,此时气体产生的速度比开始时更快(打开橡皮管b处的铁夹,可以看到烧杯中的导管口处急速地冒出气泡)。
乙烯的制取和性质实验乙烯在石油化工等行业是一个极为重要的试剂。
它可以进行多种类型的反应,从而制出化工产品。
例如生活中塑料类物品:盛放食品的保鲜膜,有机玻璃,快餐盒等等都是以乙烯为原料制成的。
乙烯还是一种植物激素,可以用作水果和蔬菜的催熟剂。
【目的】那么在实验室里该怎样制取乙烯呢?好,下面,我们来看一下今天的实验目的,主要有两点:第一,掌握乙烯的实验室制法和性质实验操作技能;第二,联系上次甲烷的实验,了解饱和烃和不饱和烃的共性和特性。
【内容】1、乙烯的制取2、乙烯的性质:加成反应——直接将乙烯气体通入溴水里,观察溴水颜色变化。
氧化反应——直接通入被酸化的高锰酸钾溶液中,观察溶液颜色变化;直接点燃【原理】实验室制取乙烯是实验室里是将无水乙醇和浓硫酸按1:3混合迅速加热到170℃,乙醇发生分子内脱水生成乙烯。
乙醇与浓硫酸反应,首先生成硫酸氢乙酯。
硫酸氢乙酯在170℃分解,放出乙烯。
生成硫酸氢乙酯的反应是一个可逆反应,为了使反应向生成酯的方向移动,并使乙醇的利用率有所提高,常增加硫酸的用量,一般硫酸与乙醇的用量酯1:3。
在140度以下乙醇会大量挥发,140到160度之间乙醇会发生分子间脱水生成醚。
超过180度,会因温度过高,导致浓硫酸使酒精迅速脱水碳化,并将碳氧化生成二氧化碳,同时浓硫酸被还原成二氧化硫气体,不利于乙烯的生成。
发生很多副反应,生成的乙烯中含有乙醇、乙醚、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、水蒸气等杂质气体。
我们知道二氧化硫和乙醚等回污染环境,并且二氧化硫具有还原性,能使溴水褪色。
【装置】从上面的实验原理可以看出,制取乙烯的反应属于液液加热型,我们会用到一种新的仪器—带支管的蒸馏烧瓶,大家要注意了,不能直接对烧瓶加热,所以在加热过程中要使用石棉网,下面我们来看一下实验装置图。
必须立即升温到170度,由于我们没有电热套,公共台上有脱脂棉,大家可以用脱脂棉沾一点酒精,放在酒精灯上加热,使温度立即上升到170度,不过大家要小心点。
乙炔的制备及其性质实验改进一、实验目的乙炔的制备及其性质实验是高中化学实验教学的重要实验之一,但在课堂教学过程中,由于反应快,不易让学生观察实验现象,又不能连续进行乙炔性质实验。
为了解决这个问题,特设计了一套进行乙炔的制备及其性质检验和尾气处理的一体化实验装置,培养学生的科学精神和社会责任的核心素养。
该装置简单,易操作,装置一体化便于观察实验现象和尾气处理,绿色环保,效果较好,一器多用,培养学生实验探究和创新意识的核心素养。
二、实验原理CaC2+2H2O= Ca(OH)2+ C2H2↑三、实验仪器及药品电石、蒸馏水、硫酸铜、高锰酸钾、溴的四氯化碳溶液、丙三醇、球形干燥管、注射器、橡胶管、试剂瓶、棉花、点滴塑料瓶四、实验创新1、课本实验装置的不足①不能实现反应的随用随开、随关随停;②反应速率太快,难以观察实验现象;1③反应后圆底烧瓶内壁变黑,难以清洗;④不能检验H2S等杂质气体是否除尽;⑤不能连续进行乙炔性质实验;⑥没有尾气处理装置。
2、实验创新内容①反应液改为CuSO4和丙三醇的混合水溶液,可以降低反应速率,并除去硫化物。
②用球形干燥管与注射器组成的反应装置,可以灵活的控制反应的发生与停止。
③用棉花包住电石,生成的杂质会包在棉花中,方便仪器的清洗。
④双球形干燥管中可以用蘸有CuSO4溶液的棉花来检验H2S等杂质气体是否除尽,并连续进行乙炔性质实验。
⑤反应后剩余的反应液依旧澄清透明可以继续使用,尾气收集后可用于其他实验。
3、实验步骤①按右图组装好仪器,并检查装置的气密性。
2②装填实验药品往单球形干燥管中装入用棉花包着的大小适宜的电石,往双球形干燥管中依次加入蘸有硫酸铜溶液的棉花、蘸有酸性高锰酸钾溶液的棉花、蘸有溴的四氯化碳溶液的棉花,再往注射器中加入适量的丙三醇和硫酸铜混合水溶液。
③开始实验将注射器中的混合溶液与电石接触,注意观察实验现象,并做记录。
实验现象:单球形干燥管中有气泡产生,棉花变黑仪器内壁较干净,双球形干燥管中蘸有硫酸铜溶液的棉花依旧呈蓝色、蘸有酸性高锰酸钾溶液的棉花和蘸有溴的四氯化碳溶液的棉花均已褪色,点燃气体火焰明亮并伴有浓烈的黑烟,点滴塑料瓶鼓起。
引言概述:在化学实验室中,乙炔是一种常用的有机化合物,具有广泛的应用价值。
乙炔实验室制取方法繁多,本文将重点探讨乙炔实验室制取的方法和相关注意事项。
正文内容:一、使用高温燃烧实验法制取乙炔1.冷却反应器和燃烧室确保反应器和燃烧室材料能够耐受高温设计冷却系统以防止过热2.供气和供液设备使用适当的供气设备,如氧气和乙炔的混合气体确保供液设备稳定供应乙炔的液体3.清洁和处理废气定期清洁反应器,以防止产物积聚设备合适的废气处理系统,确保实验室环境安全4.控制燃烧温度和压力监测和控制燃烧温度和压力,以确保乙炔的高效避免温度和压力过高,以防止实验室事故的发生5.安全措施配备适当的安全设备,如防爆装置和紧急停止装置培训实验人员正确使用实验设备,并了解应急处理措施二、电解法制取乙炔1.设计电解细胞选择合适的电解质和电极材料优化电解细胞的尺寸和形状,以提高产率和效率2.控制电解条件监测并控制电流密度和电解液温度避免过高的电流密度和温度,以减少能量损耗和副产物3.分离纯乙炔气体使用适当的分离技术,如压缩和冷凝,将纯乙炔气体从其他气体中分离出来处理废液,以减少环境污染和资源浪费4.安全措施使用防爆电解细胞,以防止电解过程中发生意外爆炸按照标准操作规程进行电解实验,确保操作安全三、化学合成法制取乙炔1.选择合适的化学反应方法研究和选择适用的合成路线,如醋酸钠与四氯乙烯反应法、醋酸与乙烯基甲酯反应法评估合成方法的产率和纯度2.设计反应装置选择合适的反应容器和催化剂设计适当的反应条件,如温度、压力和反应时间3.分离纯乙炔产物使用适当的分离技术,如蒸馏和结晶,将纯乙炔分离出来处理副产物和废液,以减少环境污染和资源浪费4.安全措施配备适当的安全设备,如防护镜和实验室通风系统采取正确的实验操作步骤,确保实验人员的安全四、利用生物合成制取乙炔1.研究合适的生物途径了解生物合成乙炔的微生物和酶优化合成途径的产率和效率2.创造适合生物合成的环境提供合适的培养基和生长条件,以促进微生物的生长和代谢控制温度、氧气和营养物质的供应3.收集和分离乙炔产物使用适当的分离技术,如滤液和纯化,将乙炔产物分离出来优化收集和纯化过程,以提高产率和纯度4.安全措施使用无菌技术,以防止微生物污染和实验人员受到伤害处理废液和生物废料,以减少环境污染和健康风险五、注意事项和实验室安全1.仔细阅读相关文献和专业指南2.选择适用于乙炔制备的实验室设备和试剂3.按照实验室安全操作规程进行操作4.确保实验人员具备相关知识和技能,定期进行安全培训和演练5.在实验过程中密切监测反应条件和变化,及时采取措施处理问题总结:乙炔是一种重要的有机化合物,在实验室中多种方法可以制备乙炔。
乙炔的实验室制取与性质附实验注意事项乙炔是一种无色、有刺激性气味的气体,可用于工业生产、实验室制备以及焊接等领域。
以下是乙炔实验室制取与性质附实验注意事项的详细内容,帮助你更好地了解乙炔的性质和安全操作。
一、乙炔的实验室制取方法:1.准备装置:气瓶、集气瓶、橡皮管、储气槽、水槽、点火装置等。
2.准备原料:石灰石(CaCO3)、煤(不含硫)、水等。
3.加热分解:将石灰石和煤混合均匀,放入集气瓶中,并在上部加上一些石灰石,避免气体逸出。
点燃装置,用风焰加热分解集气瓶内的原料,产生乙炔。
4.收集气体:用水封气体,使乙炔进入储气槽,最后用金属或橡胶盖子封存。
二、乙炔的性质:1.物理性质:乙炔是无色气体,具有特殊的刺激性气味。
它是可燃的,可以点燃成为火焰。
乙炔的密度小于空气,可以通过浮于空气的方法进行检测。
2.化学性质:乙炔属于不饱和烃,对空气敏感,遇到空气中的氧气就会燃烧。
它还可以与溴或氯发生加成反应,生成溴乙烷或氯乙烷。
乙炔也可以与氢气发生加成反应,生成乙烯。
三、实验注意事项:1.实验室操作一定要在通风良好的环境下进行,以保持空气流通。
乙炔是易燃气体,操作过程中应远离明火和热源。
3.在进行加热分解前,务必确保装置密封完好,以防止乙炔泄漏。
4.操作过程中需注意集气瓶气压的控制,避免气体压力过高导致意外发生。
5.实验结束后,应关闭所有阀门,并将余气释放掉。
储气槽中的乙炔遗留时间不可过长,以免乙炔气体泄漏引起事故。
6.乙炔是一种有毒气体,高浓度的乙炔会造成头痛、胸闷等不适症状。
因此,在实验操作过程中,要确保实验场所通风良好,并随时检测气体浓度。
7.实验废液应妥善处理,不可随意倾倒,以免对环境造成污染。
以上是乙炔的实验室制取与性质附实验注意事项的详细内容。
在进行乙炔实验操作时,务必严格遵守相关安全操作规定,确保个人和实验室的安全。
一、实验目的1. 掌握乙烯和乙炔的实验室制取方法。
2. 了解乙烯和乙炔的物理性质和化学性质。
3. 培养学生的实验操作技能和科学思维。
二、实验原理1. 乙烯的制取:利用乙醇在浓硫酸催化下,加热至170℃发生消去反应生成乙烯。
2. 乙炔的制取:利用碳化钙与水反应生成乙炔。
三、实验仪器与药品1. 仪器:圆底烧瓶、酒精灯、石棉网、温度计、铁架台、集气瓶、导管、水槽等。
2. 药品:无水乙醇、浓硫酸、碳化钙、饱和食盐水、酸性高锰酸钾溶液、溴水、NaOH溶液等。
四、实验步骤1. 乙烯的制取(1)取一个圆底烧瓶,加入无水乙醇,加入浓硫酸,比例为13:1。
(2)在烧瓶中加入少量碎瓷片,防止暴沸。
(3)将烧瓶固定在铁架台上,插入温度计,水银球位于液面下。
(4)加热烧瓶,迅速升温至170℃,保持该温度。
(5)收集乙烯气体,用排水集气法。
2. 乙炔的制取(1)取一个集气瓶,加入少量碳化钙。
(2)向集气瓶中加入饱和食盐水,使其与碳化钙反应。
(3)用导管将生成的乙炔气体导入集气瓶中,收集乙炔气体。
五、实验现象1. 乙烯的制取:烧瓶内产生大量气泡,气体收集满集气瓶,无水乙醇和浓硫酸反应剧烈,溶液颜色变深。
2. 乙炔的制取:碳化钙与水反应产生大量气泡,乙炔气体收集满集气瓶。
六、实验结果与讨论1. 乙烯的制取:实验成功制得乙烯气体,无水乙醇和浓硫酸反应剧烈,溶液颜色变深,符合实验原理。
2. 乙炔的制取:实验成功制得乙炔气体,碳化钙与水反应剧烈,产生大量气泡,符合实验原理。
七、实验注意事项1. 乙烯的制取:注意加热速度,防止溶液暴沸;温度计水银球位于液面下,准确测量反应液温度。
2. 乙炔的制取:注意反应速度,避免碳化钙与水反应过于剧烈;收集乙炔气体时,注意安全,避免气体泄漏。
八、实验总结本次实验成功制取了乙烯和乙炔,通过观察实验现象,验证了实验原理。
在实验过程中,培养了学生的实验操作技能和科学思维,提高了学生的综合素质。
的装置由哪几部分组成?同学们好,本节课我们将复习实验室制备乙烯的实验,整理、总结气体制备类实验的装置如何组成的一般思路,最后我们应用迁移的方法讨论如何在实验室制备乙炔。
高中化学——从实验室制备乙烯到实验室制备乙炔任务一、复习实验室制备乙烯的实验,总结化学实验报告的基本要素有哪些?总结气体制备类实验【复习】一、实验名称:乙烯的制备实验二、实验目的:制备纯净的乙烯气体,并检验、收集。
三、实验原理:_____________________________________________________________(问题1、写出化学方程式。
)四、实验仪器装置、药品:问题2、装置①的作用是什么?_____________________________________________ 装置①中需要一支温度计,在图中画出温度计的位置。
问题3、装置②的作用是什么?______________________________________________(可根据六中装置①的实验现象思考。
) 在虚线框内将装置②画出,并标明试剂。
问题4、装置③的作用是什么?_______________________________________________写出装有溴水的试管中发生反应的化学方程式。
___________________________________________________________________问题5、装置④的作用是收集乙烯气体。
在虚线框内将装置④画出,并标明试剂。
五、实验操作:将无水乙醇和浓硫酸按体积比1:3加入烧瓶中:先加入_________,再沿着烧瓶壁缓缓加入__________,混合均匀。
用酒精灯快速加热至170℃,并保持温度。
(问题6) 六、实验现象:装置①中烧瓶内溶液变为黑色,装置③中溴水、酸性高锰酸钾褪色。
问题7、溶液中的黑色杂质是浓硫酸将乙醇脱水生成的碳。
用化学用语解释乙烯中杂质气体的生成原理:______________________________________________________________________ 七、实验结论:本实验制备、检验并收集了乙烯。
1.上海高考】异构化可得到三元乙丙橡胶的第三单体。
由 A (C 5H 6)和 B 经 Diels-Alder有机实验:乙烯、乙炔的性质与制备考情分析五年高考考情分析年份2009 年2010 年2011 年2012 年2013 年 题号 29(4)、(6) 28(1)、(3)15 50 44~46分值考点4烯烃与二烯烃加成 4烯烃加聚、与溴的加成3烯烃与二烯 烃加成2二烯烃加成7烯烃、二烯烃加成小结烯烃和炔烃属于最基本的有机化合物,是高考重点内容之一,几乎每年都有所考查,一般都是考查与其相关的加成反应以及性质与检验。
高考链接【 反应制得。
Diels-Alder 反应为共轭双烯与含有烯键或炔键的化合物相互作生成六元环状化合物的反应,最简单的 Diels-Alder 反应是。
完成下列填空:44.Diels-Alder 反应属于_____________反应(填反应类型);A 的结构简式为_____________。
46.B 与 Cl 2 的 1,2-加成产物消去 HCl 得到 2-氯代二烯烃,该二烯烃和丙烯酸(CH 2=CHCOOH )聚合得到的聚 合物可改进氯丁橡胶的耐寒性和加工性能,写出该聚合物的结构简式_____________。
答案:44.加成;46. (合理即给分)2.【上海高考】以下是由 A(1,3-丁二烯)制备工程塑料 PB 的原料之一 1,4-丁二醇(BDO)的合成路线:写出上述由 A 制备 BDO 的化学反应方程式:_________________________________________________________________;_________________________________________________________________; _________________________________________________________________。
乙烘的制取和性质探究(实验教案)教学目标:知识与技能:1、掌握乙烘实验室制法。
2、掌握乙烘重要的化学性质和用途。
过程与方法:1、经历乙块的制取和性质探究实验,培养观察能力、实验能力和解决实际问题的能力。
2、经历乙烘的化学性质的实验探究过程,体会物质结构与性质的内外因辨证关系,培养学生严谨求实、勇于探索的科学精神。
情感态度与价值观:1、通过乙烘的制取和性质探究实验,激发学习兴趣、培养严谨求实的科学态度以及理论联系实际的优良品质。
2、通过对乙炊性质和用途的认识,引导学生理论联系实际,感受化学在日常生活屮的应用, 学以致用,增强学习化学的兴趣。
重点、难点:结构与性质的本质联系,乙烘的实验索制法的探究。
教学过程设计:师:结构决定性质,碳碳垒键决定了乙块类似于乙烯乂不同于乙烯的性质。
乙烘是怎样制备的呢?乙烘能像乙烯那样可以燃烧、使酸性高铭酸钾和澳水褪色吗?大家先思考。
现在,我们来探究乙块的实验室制法、乙烘的性质。
【板书】乙烘的实验室制法师:电石气实际就是乙炊,我国古时对此就有“器屮放石几块,滴水则产气,点之则燃”的记载。
也就是说,电石可以和水起反应,且反应产生乙烘。
师:化学课木屮乙炊制备是用电石与水反应,装置见图1。
接下来我先按照这个实验装置图,按课木上的实验给大家进行演示,请大家注意观察圆底烧瓶屮的现象。
图1【按照课木上的实验步骤操作】师:人家观察到什么现象呢?生:反应很剧烈,有人量的气泡生成,很快就收集得到一试管无色的乙炊气体了,但反应还在继续,产纶很多气体,來不及收集就排放到空气中造成浪费了。
师:请一位同学闻闻制得的乙炊是什么味的? 生:臭鸡蛋味。
师:其实乙烘是无色无味的,但是因为电石不纯,产生的气体屮混有了硫化氢才使得气体是臭鸡蛋味的。
由这个实验我们可以知道,课木上的实验虽然能快速制得乙烘气体,但存在以下一些缺点:(1)尽管采用了分液漏斗滴加液体控制液体流速,但反应速度仍很快,而11产牛的乙块气流不稳定;⑵烧瓶容积较大,故电石用虽大,造成浪费和环境污染;⑶没有除杂装置;操作烦琐。