CH4的实验室制法11.doc
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CH4的实验室制法
一、药品
无水醋酸钠固体(CH3COONa)和碱石灰
二、原理
CH3—COONa+NaO—HNa2CO3+CH4↑
CaO
△
这是有机化学中的一个著名反应,可在碱石灰条件下加热减少一个C原子的反应
——即将—COONa在碱石灰条件下用H取代
三、装置
固体+固体
加热
气体
可制取O2、NH3、CH4
四、收集——排水法
五、尾气处理——点燃或用气囊收集后处理
六、注意问题
1、为什么必须用无水醋酸钠
有水会使NaOH和CaO板结,不利于CH4的逸出;
可使NaOH形成强碱浓溶液腐蚀试管;
水气化会吸收热量,不利于CH4的生成;
有水时,反应物的断键方式会不一样,造成无法生成CH4
2、生石灰的作用
疏散反应物,CaO为颗粒状,多孔,有利于CH4的逸出;
减少NaOH与试管的接触;
NaOH吸湿性很强,CaO可起到干燥NaOH的作用
乙烯的实验室制法
一、原料:
浓H2SO4CH3CH2OH(无水乙醇)
1、V(浓H2SO4)︰V(CH3CH2OH)=3︰1
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为什么采用这个比例——提高乙醇利用率,增加乙烯的产量
2、浓H2SO4的作用——作催化剂和脱水剂
3、浓H2SO4与乙醇怎么混合?
——同浓H2SO4和水混合一样的操作
二、反应原理——探讨反应过程是怎么进行
H—C—C—H
HH
HO—H
浓H2SO4
170℃
H—C—C—H
HH
HO—H
H—C=C—H
HH
+H2O
CH3CH2OHCH2=CH2+H2O
浓H2SO4
170℃
延伸:
消去反应——有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个小分子(如H2O、HX等)而生成不饱和(如C=C、C≡C)化合物的反应(是相邻的两个碳原子)
CH3CH2Cl醇
NaOH
CH2=CH2↑+HCl
只有一个碳原子的物质不能发生消去反应;一个碳原子上有卤素原子或羟基,相邻碳原子上必定要有氢原子才可以发生消去反应;卤苯通常不考虑消去反应。
实验现象:
反应液随温度的升高而沸腾,反应液逐渐出现黑色;
溴水、酸性KMnO4溶液均褪色;
导气管口点燃有明亮的黄色火焰带有少量黑烟。
问题一、为什么要加入碎瓷片?
防止暴沸
问题二、为什么要使用温度计,且应该怎么放置?
为什么反应液逐渐变黑?
本反应要控制反应液的温度(170℃),故温度计的水银球应在液面之下,但不能接触容器壁
三、副反应
1、浓H2SO4的脱水性使乙醇脱水炭化、变黑
思考一、反应生成的气体为什么会有刺激性气味
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
思考二、温度为什么要控制在170℃,怎么操作
浓H2SO4
140℃
2CH3CH2OHCH3CH2—O—CH2CH3+H2O
四、发生装置——液+液气体
1、仪器──圆底烧瓶、温度计、酒精灯、铁架台(带铁夹和铁圈)、双孔塞、导气管、(分液漏斗)
2、该反应装置可以制取那些气体?
——制取Cl2、CH2=CH2、HCl、SO2等气体
五、怎么净化乙烯?
——氢氧化钠溶液
六、怎么收集乙烯?
——排水法
七、怎么尾气处理?
——点燃
八、怎么样证明副反应产生的CO2、SO2,并制得纯净(可含水)的CH2=CH2气体?
品红
溶液
FeCl3
溶液
品红
溶液
澄清
石灰水
NaOH
溶液
【甲烷、乙烯的实验室制法-2-】