甲烷乙烯乙炔的實驗室制取

甲烷乙烯乙炔的實驗室制取第1頁/共25頁

甲烷的制法【實驗?zāi)康摹?.學(xué)會實驗室制取甲烷的方法；2.掌握有關(guān)的實驗操作的技能。

【實驗原理】

無水醋酸鈉與氫氧化鈉在加熱的條件下可發(fā)生脫羧反應(yīng)，生成甲烷氣體。

反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑△

CaO

第2頁/共25頁【實驗裝置】

圖7-25甲烷的制備第3頁/共25頁【實驗步驟】

1.按圖7-25把儀器安裝好并檢查裝置是否漏氣。

2.取1藥匙研細(xì)的無水醋酸鈉和3藥匙研細(xì)的堿石灰，在紙上充分混合，迅速裝入試管。3.小心地加熱盛有混合物的試管，等到試管中的空氣排出后，用排水法把甲烷收集在試管里。

第4頁/共25頁【注意事項及成敗關(guān)鍵】

1.無水醋酸鈉與氫氧化鈉的反應(yīng)須在無水條件下才能順利進(jìn)行。

如果有水存在，就會使醋酸鈉變?yōu)殁c離子和醋酸根離子，從而不能發(fā)生脫羧反應(yīng)。另外，水的存在也會使反應(yīng)達(dá)不到反應(yīng)所需的溫度。因此在反應(yīng)前，應(yīng)將反應(yīng)物及堿石灰干燥。

第5頁/共25頁2.加熱反應(yīng)物時應(yīng)緩緩加熱，否則加熱過猛會發(fā)生副反應(yīng)，可產(chǎn)生丙酮、乙烷、不飽和烴以及二氧化碳等雜質(zhì)氣體，這些雜質(zhì)的存在會影響甲烷性質(zhì)的檢驗。3.制取甲烷時，堿石灰中的生石灰并不參加反應(yīng)。

在此反應(yīng)中它起三個方面的作用：

第6頁/共25頁一是：稀釋混合物的濃度，使生成的甲烷氣體易于外逸；

二是：由于生石灰的存在，減少了氫氧化鈉在高溫時跟玻璃的作用，防止試管破裂；

三是：由于氫氧化鈉吸濕性很大，水分的存在不利于甲烷的生成，利用生石灰可吸收水分。第7頁/共25頁乙烯的實驗室制法第8頁/共25頁1.試劑：濃硫酸與無水乙醇（體積比3：1）2.原理：CH3-CH2-OHCH2=CH2↑+H2O濃H2SO41700C（注酸入醇）CH3-CH2OH+CH3-CH2OH濃H2SO4140℃CH3-CH2-O-CH2-CH3+H2O乙醚副反應(yīng):HHH—C—C—HOHH濃H2SO4170?CH—C=C—HHH+H2O第9頁/共25頁BC1、固＋液氣2、固+固氣3、固＋液氣可用()裝置常用做制()

A可用()裝置常用做制()

可用()裝置常用做制()

BCH2CO2O2NH3Cl23.裝置：第10頁/共25頁制備裝置鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒瓶、溫度計、帶導(dǎo)管的橡膠塞、集氣瓶、（碎瓷片）、水槽4.收集方法：

排水集氣法第11頁/共25頁為什么濃硫酸用量要多？反應(yīng)中有生成水，會使?jié)饬蛩嵯♂?，而稀硫酸沒有脫水性會導(dǎo)致實驗失敗。注意事項：1.反應(yīng)中濃硫酸和酒精的體積比是3：1,順序是先加酒精再加濃硫酸,濃硫酸作催化劑和脫水劑。2.在圓底燒瓶中加入少量的碎瓷片，以免混合液在受熱時暴沸3.溫度計的水銀球插在液面下，并不接觸瓶底。4.加熱升溫要迅速，并達(dá)到170℃左右。5.實驗結(jié)束時，應(yīng)先撤導(dǎo)管，后撤酒精燈。6.特別注意溫度計的量程應(yīng)在200℃以上。第12頁/共25頁

CO2、

SO2濃硫酸使乙醇脫水而炭化因此本實驗可能產(chǎn)生哪些雜質(zhì)氣體？C2H5OH2C+3H20

C+2H2SO4==CO2↑+SO2↑+2H2O濃H2SO41、如何使氣體的凈化？問題思考NaOHH2SO4第13頁/共25頁[思考]在實驗室里制備的乙烯中常含有SO2,試設(shè)計一個實驗，檢驗SO2的存在并驗證乙烯的還原性。第14頁/共25頁品紅溶液①的作用：氫氧化鈉溶液的作用：品紅溶液②的作用：如何證明乙烯有還原性：驗證二氧化硫的存在除去SO2，以免干擾乙烯性質(zhì)實驗的驗證檢驗SO2是否除凈酸性高錳酸鉀溶液褪色第15頁/共25頁實驗室乙烯制取速記法：硫酸乙醇三比一，冷水浴中混一起,加入碎石溫度計,迅速升溫一百七.第16頁/共25頁三、乙炔的實驗室制法：2、反應(yīng)原理：1、原料：CaC2與H2O

3、裝置：固液反應(yīng)不加熱的裝置4.凈化：用硫酸銅溶液除去H2S等氣體5.收集方法：排水法6.尾氣處理:點燃(燃燒法)H=-127KJ/molCaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2（一）整體知識回顧第17頁/共25頁⑴、反應(yīng)裝置不能用啟普發(fā)生器。原因：a反應(yīng)劇烈，難控制反應(yīng)速率；

b反應(yīng)放熱，易使啟普發(fā)生器炸裂；

c生成的糊狀Ca（OH）2會堵塞導(dǎo)管；⑵、實驗中常用飽和食鹽水代替水，得到平穩(wěn)的乙炔氣流。7、實驗注意事項：第18頁/共25頁（二）知識點詳解CaC2+2H—OHC2H2↑+Ca(OH)2練：CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都同屬離子型碳化物，請通過對CaC2制C2H2的反應(yīng)進(jìn)行思考，從中得到必要的啟示，寫出下列反應(yīng)的產(chǎn)物：A．ZnC2水解生成（）B．Al4C3水解生成（）C．Mg2C3水解生成（）D．Li2C2水解生成（）C2H2(1)反應(yīng)原理：CH4C3H4C2H2第19頁/共25頁氣體發(fā)生裝置固體反應(yīng)物加熱制氣例如：氧氣固體和液體混合制氣，例如：氫氣、二氧化碳等有液體反應(yīng)物，反應(yīng)需要加熱，例如：氯氣第20頁/共25頁裝置：固液不加熱型啟普發(fā)生器第21頁/共25頁氣體收集裝置收集比空氣重的氣體例如：氧氣、氯氣收集難溶或微溶于水的氣體例如：氧氣、氫氣、一氧化碳收集比空氣輕的氣體例如：氫氣、氨氣第22頁/共25頁尾氣的處理ABCD說明：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體用裝置A；若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸，