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1、乙烯的实验室制法1. 药品: 乙醇 浓硫酸2. 装置：圆底烧瓶、温度计、铁架台、水槽、集气瓶、双孔橡皮塞、酒精灯、导管3步骤：（1）检验气密性。在烧瓶里注入乙醇和浓硫酸（体积比1:3）的混合液约20mL（配置此混合液应在冷却和搅拌下将15mL浓硫酸满满倒入5mL酒精中），并放入几片碎瓷片。（温度计的水银球要伸入液面以下）（2）加热，使温度迅速升到170C，酒精便脱水变成乙烯。（3）用排水集气法收集乙烯。（4）再将气体分别通入溴水及酸性高锰酸钾溶液，观察现象。（5）先撤导管，后熄灯。4. 反应原理：（分子内的脱水反应）5. 收集气体方法：排水集气法（密度与空气相近）6现象：溶液变黑；气体使溴水及
2、酸性高锰酸钾溶液褪色。7.注意点：（1）乙醇和浓硫酸体积比为什么是1:3？ 答：浓硫酸是强氧化剂，在此反应中氧化乙醇，如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达 不到实验效果。（2）浓硫酸在反应中的作用？答：催化剂 脱水剂（吸水剂）（3）为什么要迅速升温到170C?答：如果低于170C会有很多的副反应发生。如：分子之间的脱水反应（4）为什么要加入碎瓷片?答：防止溶液暴沸。（5）为什么反应过程中溶液逐渐变黑?答：（乙醇+浓硫酸）（c+浓硫酸）（6）怎样证明生成气体乙烯中混有二氧化硫气体？怎样除去二氧化硫气体? 答：证明用品红溶液除去用NaOH溶液+品红溶液（二氧化硫使溴水及酸性高锰酸钾溶液方程式）实
3、验室制取乙烯的几个为什么河北省宣化县第一中学 栾春武一、为什么温度计必须插入液面下？实验室制取乙烯的反应原理：CH -CH -OHCH=CH f+HO,温度要迅速上升到170C，防止140C时生成3 2 2 2 2副产物乙醚，因为：CH -CH -OH+HO-CH -CHCH -CH -O-CH -CH +H 0。3 2 2 3 3 2 2 3 2该反应属于“液体+液体生成气体型”反应，两种液体混合后，装于圆底烧瓶中，加热要用到酒精灯，只有当温度计插入液面下，但不能接触瓶底，才能准确测出反应时反应液的温度，避免副反应的发生，确保产物的纯度。二、为什么在圆底烧瓶中要加少量碎瓷片？因为反应液的温度
4、较高，被加热的又是两种液体，所以加热时容易产生暴沸而造成危险 在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸，避免意外。三、为什么收集乙烯用的是排水集气法？因为乙烯的密度和空气的密度相接近，而且乙烯又难溶 于水，故米用该方法。III III IV V四、为什么浓硫酸与乙醇的体积比按3:1混合?因为浓HSO在该反应中除了起催化作用外，还起脱水作用，保持其过量的原因主要是24为了使浓HSO保持较高的浓度，促使反应向正反应方向进行。24五、为什么制取乙烯时反应液会变黑，还会有刺激性气味产生？因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应：CHOH + 2H SO （浓）2 5 2 4A2C+2S0
5、f+2HO22AC + 2H SO (浓)CO f+2SO f+2H0,由于有C、SO的生成，故反应液变黑,2 4 2 2 2 2还有刺激性气味产生。例题1.实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的C和so2。某 同学设计下列实验以确定上述气体中含有CH和SO。2 4 2(1) 试解释装置I中反应液变黑的原因：。并写出装置I中发生反应的化学方程式。(2) II、III、W、V装置可盛放的试剂是：I_、111、W、V储将下列有关试剂的序号填入空格内)。A.品红溶液B. NaOH溶液C.浓HSOD.酸性KMnO溶液2 4 4（3） 能说明SO2气体存在的现象是。（4）使用装置II
6、I的目的是（5）使用装置W的目的是6）确定含有乙烯的现象是解析：因为在装置I中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应，装置I中发生的化 学反应方程式有：TrrrrriTuriTriC H OHCH =CH f+HO, CH 0H+2H SO （浓）2C+2S0 f+2H O；2 5 2 2 2 2 5 2 4 2 2AC +2H SO （浓） CO f+2SO f+2HO,CH和SO都能使溴水和酸性KMnO溶液褪色，242222 424但乙烯不能与NaOH溶液反应，也不与品红溶液作用，利用NaOH溶液来除去SO2，用品红溶 液是否褪色来检验SO是否除尽。除尽SO后，才能用酸性KMnO溶液来验证
7、乙烯的存在。224答案：（1）见解析（2）A B A D （3）装置II中品红溶液褪色（4）除 去SO2气体，以免干扰乙烯的检验 （5）检验SO2是否除尽 （6）装置III中的品红溶 液不褪色，装置W中酸性KMnO溶液褪色。4实验室制备乙烯时，常会遇到以下几个问题，必须正确处理，才会产生令人信服的实验效果。a. 将浓硫酸与酒精混合时，发现溶液变黑褐色。这主要是混合速度太快引起的。因浓硫酸 被稀释时会释放出大量的热，若得不到及时散发，会使溶液温度过高，引起：酒精挥发过 多，降低产生的量和速度；引起酒精的过量炭化结焦，反应物大量损失，降低产气的量和 速度；引起反应的提前发生并损失大量的反应物，无法
8、提供足量的气体供后续实验使用。b. 反应装置产生的气体太少。这可以从以下几方面找到原因。分析是否由于混合不当引 起的。若是，则应重新按正确的操作要求配制。看是否加入防沸剂。最好用河砂或碎瓷片。 它不但能防暴沸，而且还做硫酸氢乙酯分解为乙烯的催化剂（乙醇与浓硫酸作用，先生成硫 酸氢乙酯），加快了反应，有利于大量气体的溢出。检查装置的气密性。常见的是双孔塞 密封不严或橡胶管破裂，造成气体大量流失。看温度计的示数是否高于160C,温度过低 时只能产生少量杂气。正确的操作是加强热使温度迅速达到160C以上，方可产生大量有用 气体。c.产生大量使酸性KMnO4和Br水褪色的气体，能点燃，但火焰呈淡蓝色。
9、制取乙烯的几点注释：（1）浓HSO起催化剂和脱水剂的作用，加沸石或碎瓷片的作用是防止反应混合24 物受热暴沸。（2）浓HSO与乙醇按3：1的体积比混合，浓HSO过量的原因是促使反应向正24 24反应方向进行。（3）温度要迅速上升至170 C,防止在140 C时生成副产物乙醚此反应属于取代反应而非消去反应（4）制乙烯时反应溶液变黑的原因是乙醇与浓H SO发生了氧化还原反应24C H OH+2H SO （浓）f 2C+2SO t+5H O 反应条件：加热2 52422C+2H SO （浓）f CO t+2SO t+2HO 反应条件：加热24222所以，实验室制取的乙烯中还可能混有CO、SO等杂质气
10、体。22乙烯的制备可以用卤代烷脱卤化氢和乙醇脱水的方法制取。实验室制取乙烯通常采用95% 的乙醇和浓硫酸（体积比为1 ：3）,混合后在碎瓷片的存在下迅速加热到160 C180 C制 得。1实验室为什么不采用氯乙烷脱氯化氢进行制备；2实验室用乙醇浓硫酸法制取乙烯中浓硫酸的作用是什么？3列举实验室用乙醇浓硫酸法制取乙烯的不足之处；4有人建议用浓磷酸代替浓硫酸与乙醇反应，结果发现按醇酸体积比为（1： 3）进行反应 时，反应混合物在110 C已经沸腾，温度升到250 C以上仍没有乙烯产生。答案：1.氯乙烷沸点低，蒸汽有毒，应尽量防止吸入。2. 催化剂和脱水机的作用3. 产生乙烯的温度难控制，副反应多，
11、产生的乙烯纯度低，产率低，耗时长且实验效果不理 想，4. （1）磷酸中含水较多，乙醇沸点较低，整个反应混合物挥发性较强有关。 （2）加入适量五氧化二磷固体。参考资料实验室新法制取乙烯一、实验步骤取一支大试管，加入1g五氧化二磷（粉末或已吸水呈粘稠状的都可以），沿 试管内壁慢慢地加入约5mL乙醇，再往试管加入几粒碎玻片，用带导管的胶 塞塞紧试管口。把试管固定在铁架台上，用酒精灯给反应混合物加热，片刻 后，就产生大量乙烯气体。把气体通入溴水，红棕色溴水很快褪色，通入酸 性高锰酸钾溶液，紫色高锰酸钾溶液褪色。点燃产生的气体。能平稳燃烧， 火焰高达8cm。二、五氧化二磷的作用五氧化二磷吸水后，生成磷酸
12、作催化剂。化学方程式为：c2h5oh h4 = CH2=CH2 t+H20三、讨论1. 用HPO作催化剂乙醇脱水制乙烯，反应温度要求不高2产生3乙4烯气体多，点燃能平稳燃烧。3可以避免部分乙醇被炭化变黑。用乙醇和浓硫酸制取乙烯实验的不足之处：1. 产生乙烯的温度难控制用95%乙醇和浓硫酸制取乙烯时，只有温度在170时才有乙烯产生，实际上 若控制反应温度在170-174的范围内反应产生气体的速度较慢，难于在几分 钟之内收集一瓶乙烯和做乙烯的其他性质实验。若要比较快地得到较多的乙 烯气体，则温度要达到177左右，而此温度难以控制，稍不注意使温度急剧 上升而超过180，这样会发生严重的炭化现象使炭渣
13、附于瓶壁难以清洗。2. 副反应多，产生的乙烯纯度低，产率低。浓硫酸比热高，难以在短时间内迅速升温到170，在140时发生副反应产 生乙醚，浓硫酸具有强氧化性伴随乙醇的炭化产生大量的SO2,CO2,H2O, SO2 的产生不仅影响乙烯的纯度，干扰乙烯的性质实验，而且还污染环境，有碍 健康。3. 实验耗时长而且实验效果不够理想。如果加热温度超过180，浓硫酸氧化有机物产生的SO2干扰乙烯的性质实验, 到实验后期产生乙烯气量不多，导致火焰小，不明亮，看不到明显的黑烟， 并且气流不稳定，容易产生倒吸，反应时间过长，一般从加热混合液到性质 实验需要花13分钟。实验的改进意见：浓磷酸作催化剂，五氧化二磷作
14、脱水剂进行乙烯的制备。此反应的优点是1. 反应温度宽（125-160），只要在125以上便开始产生乙烯，只有轻微的炭化， 提高了乙醇的利用率，实验仪器易于清洗无污染，无难闻的气体。2.副反应 少演示效果好3.此方法产生的乙烯纯度高，不含乙醚，二氧化硫，二氧化碳， 自始至终保持乙烯平稳产生。不引起倒吸。乙烯的生成量大，火焰长达 16 厘米，保持1分钟所以演示效果好3.实验耗时短，节省时间实验室制取乙烯后剩余药品的处理？因为有浓硫酸，在不同的资料有不同的答案，大致有这两个1. 倒入空的废液缸。2. 倒入盛有水的塑料桶中。乙烯的实验室制法实验室一般是在加热条件下，用浓硫酸使乙醇脱水制取。其中浓硫酸起
15、脱水剂和催化剂 作用。在约140C时，乙醇脱水生成乙醚（C2H5）2O；在约170C时，生成乙烯。CH3CH2OH=C2H4+H2O这是在有机化学反应中，反应物相同，反应条件不同而生成物不同的典型例之一。实验 装置如图。检查装置气密性后，先在烧瓶中加入10毫升乙醇，然后分批缓缓加入浓硫酸共 约 30 毫升。在乙醇中加入浓硫酸时，由于发生化学作用而放大量热，要冷却后再继续加浓 硫酸，防止乙醇大量气化。再向烧瓶里加入几片碎瓷片。为了控制混合液受热温度在170C 左右，须把温度计的水银球浸入混合液中。加热时，要使混合液的温度迅速越过140C温度 区，这样，可以减少副产物乙醚的生成。混合液的温度达到170C时，即有乙烯产生。在加 热过程中，混合液的颜色会逐渐变棕色以至棕黑色。这是由于乙醇部分发生碳化的结果。在 170C时，生成的气体并非纯净的乙烯，其中常杂有少量S02。由于在加热条件
