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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170℃，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：①催化剂 ②脱水剂（③吸水剂） （3）为什么要迅速升温到170℃？
答：如果低于170℃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：①
(乙醇+浓硫酸) ②
（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：①证明用品红溶液
②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：
CH3－CH2－OHCH2＝CH2↑＋H2O，温度要迅速上升到170℃，防止140℃时生成副产物乙醚，因为：
CH3－CH2－OH＋HO－CH2－CH3CH3－CH2－O－CH2－CH3＋H2O。
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，故采用该方法。
四、为什么浓硫酸与乙醇的体积比按3:1混合？
因为浓H2SO4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为了使浓H2SO4保持较高的浓度，促使反应向正反应方向进行。
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： C2H5OH ＋ 2H2SO4(浓) 2C＋2SO2↑＋2H2O ；
C ＋ 2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，由于有C、SO2的生成，故反应液变黑，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C2H4和SO2。
（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、Ⅳ、Ⅴ装置可盛放的试剂是：Ⅱ____、Ⅲ____、Ⅳ____、Ⅴ____(请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H2SO4 D. 酸性KMnO4溶液
（3）能说明SO2气体存在的现象是________。 （4）使用装置Ⅲ的目的是________________。 （5）使用装置Ⅳ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：
C2H5－OHCH2＝CH2↑＋H2O，C2H5OH＋2H2SO4(浓) 2C＋2SO2↑＋2H2O； C ＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，C2H4和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，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SO2是否除尽。除尽SO2后，才能用酸性KMnO4溶液来验证乙烯的存在。
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Ⅳ中酸性KMnO4溶液褪色。 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：①酒精挥发过多，降低产生的量和速度；②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；③引起反应的提前发生并损失大量的反应物，无法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。①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。②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。③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。④看温度计的示数是否高于160℃，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160℃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。 制取乙烯的几点注释： （1）浓H2SO4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物受热暴沸。 （2）浓H2SO4与乙醇按3∶1的体积比混合，浓H2SO4过量的原因是促使反应向正反应方向进行。
（3）温度要迅速上升至170 ℃，防止在140 ℃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H2SO4发生了氧化还原反应： C2H5OH+2H2SO4（浓）→ 2C+2SO2↑+5H2O [反应条件：加热] C+2H2SO4（浓）→ CO2↑+2SO2↑+2H2O [反应条件：加热]
所以，实验室制取的乙烯中还可能混有CO2、SO2等杂质气体。
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 ℃～180 ℃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 ℃已经沸腾，温度升到250 ℃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，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，生成磷酸作催化剂。化学方程式为：
三、讨论
1．用H3PO4作催化剂乙醇脱水制乙烯，反应温度要求不高 2．产生乙烯气体多，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，五氧化二磷作脱水剂进行乙烯的制备。此反应的优点是1.反应温度宽