酒精的检测实验报告.docx
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酒精的检测实验报告
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酒精的检测实验报告
篇一：
乙醇饱和蒸汽压的测定实验报告
院（系）生化系年级20XX级专业化学工程与工艺姓名吕志超学号1140902030课程名称专业基础实验实验日期20XX年10月10日指导老师胡皓冰实验目的
1．理解液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念，了解克劳修斯-克拉贝龙方程式
2．了解真空泵、气压计、真空表的构造，掌握其使用方法
3．学会用动态法测定液体的饱和蒸气压并求平均摩尔气化热
实验原理
饱和蒸气压是指在一定温度下纯液体处于平衡状态时的蒸气压力。
液体分子从表面逃逸而成蒸气，蒸气分子又会因碰撞而凝结成液相，当两者达到平衡时，气相中该分子具有的压力就称为饱和蒸气压。
当液体处于沸腾状态时，其上方的压力即为其饱和蒸气压。
温度不同，分子从液体逃逸的速度不同，因此饱和蒸气压不同。
饱和蒸气压与温度的关系可用克-克方程来表示：
式中的p*即为饱和蒸气压，Δ
得：
vapmh为液体的摩尔气化热。
对该式进行积分，可
此式表示在一定温度范围内，液体饱和蒸气压的对数值与温度的倒数成正比。
如
*果测定出液体在各温度下的饱和蒸气压，在坐标系中以lnp对1/T作图，可
得一条直线，根据直线斜率可求出液体的摩尔汽化热。
将该直线外推到压力为常压时的温度，即为液体的正常沸点。
测定液体饱和蒸气压的方法有三种，分别为动态法、静态法和饱和气流法。
动态法是指在连续改变体系压力的同时测定随之改变的沸点；静态法是指在密闭体系中改变温度而直接测定液体上方气相的压力；饱和气流法是在一定的液体温度下，采用惰性气体流过液体，使气体被液体所饱和，测定流出的气体所带的液体物质的量而求出其饱和蒸气压。
本实验采用动态法进行测量。
用于动态法测定的仪器称为饱和蒸气压测定仪，它是由真空系统、平衡管、蒸馏装置、真空表等部分组成。
在蒸馏装置中加入要测定饱和蒸气压的液体后，将系统抽真空，对液体加热。
当液体沸腾时，同时读出体系的真空度和液体的温度（液体的饱和蒸气压为大气压读数值加真空度表的表压读数值，液体的温度即为沸点）。
通过放气阀放入空气使体系真空度减小，此时液体将不再沸腾，继续加热至沸腾，又可读出一组沸点-饱和蒸气压数据。
如此不断提高系统压力可得到一系列温度-压力数据。
根据克-克方程，绘制lnp/kpa对1/T关系图，可求出摩尔汽化热。
本实验用静态法直接测定乙醇在一定温度下的蒸汽压。
仪器与试剂
仪器：
DpcY-2c型饱和蒸汽压教学实验仪器一套，hK-1D型恒温水槽一套，wYb-1型真空稳压包一个，稳压瓶一个，安全瓶一个。
试剂：
无水乙醇
实验步骤
1.读取室温及大气压。
2.2打开实验仪器电源，预热5分钟，选择开关到Kpa档位，按下清零键，显示数值为0.00
3.打开hK-1D型恒温水槽电源，设定温度为25度，接通冷凝水，同时调节搅拌器匀速搅拌，目的是使等压计内外温度平衡，用wYb-2型空气稳压包控制抽气速度，抽气减压包溢出的速度以一个一个的溢出为最佳，直至气体微沸，如此沸腾3——5分钟，可认为空气被排除干净，压力显示约为-94Kpa抽气结束后，先关闭空气稳压包上与稳压瓶项相连的阀门，再关闭另一测发阀门，打开与空气相连的安全瓶活塞，通大气，最后关闭电源
4.当空气被排除干净后，且体系温度恒定，旋转稳压瓶上的直通活塞h，缓缓放入空气，直至b，c管中液面齐平，关闭活塞h，记录温度与压力，然后将恒温槽温度升高5度，当液体再次沸腾，温度恒定后，再次放入空气使bc齐平，记录温度和压力，依次测定，共测5个数值，升高温度间隔为5度。
5.实验结束后再读一次大气压与室温，关闭电源，打开真空稳压包上中间的阀门，将体系放入空气，待等位计内乙醇冷却后，关掉冷凝水。
整理好实验仪器，但不要拆除装置。
注意事项
1抽真空前后，与真空泵连接的安全瓶，都要通大气。
2严格控制抽真空速度，不可过快。
观察u型管气泡不要成串。
3实验结束后，一定要用真空稳压包上中间的阀门缓缓通大气，防止封闭液过多流入球内。
实验数据记录及处理室温：
T=27.5℃大气压:
p=100.51Kpa
数字压力计读数/Kpa
t/℃乙醇蒸汽压p（p=p大气+p压力计）第一次第二次平均值/Kpa
30.3℃-87.81-87.92-87.8712.64
35.4℃-84.93-84.89-84.9115.6
39.9℃-81.39-81.48-81.4419.07
45.2℃-76.18-76.19-76.1824.33
50.4℃-69.34-69.77-69.5630.95
（1/T）×103/K-
t/℃T[273+t/℃]/Kp乙醇/Kpa㏒（p乙醇/Kpa）1
30.3℃303.3K3.29712.641.10174707435.4℃308.4K3.24315.61.19312459839.9℃312.9K3.19619.071.28035069345.2℃318.2K3.14324.331.38614210950.4℃323.4K3.09230.951.490660653以㏒p对1/T作图：
乙醇的摩尔汽化热的求算：
由图可知直线斜率：
m=-1.9035又∵m=-Δvaphm/（2.303R）
∴Δvaphm=-m×（2.303R）=1.9035×2.303×8.314=36.45KJ/mol问题与讨论
1.克劳修斯—克拉贝龙方程式在什么条件下适用？
答：
在界定的温度范围内h变化不大，可视为常数；另外对于处于非平衡的状态不能应用该方程。
2.如果平衡管a、c内空气未被驱除干净，对实验结果有何影响？
答：
影响读数，导致乙醇的饱和蒸汽压的测量值大于实际值。
3.本实验的方法能否用于测定溶液的蒸汽压？
为什么？
答：
不能，溶液为混合物。
蒸汽的分子所所产生的压力不是在该温度下的
饱和蒸汽压。
4.测定装置中安置缓冲储气罐起什么作用？
答：
平衡气压、防止发生倒吸等作用。
篇二：
乙醇脱水实验报告
化工专业实验报告
实验名称：
实验人员：
同组人：
实验地点：
天大化工技术实验中心630室
实验时间：
班级/学号：
级班
学号：
实验组号：
指导教师：
实验成绩：
乙醇脱水反应研究实验
一、实验目的
1.掌握乙醇脱水实验的反应过程和反应机理、特点，了解针对不同目的产物的反
应条件对正、副反应的影响规律和生成的过程；
2.学习气固相管式催化反应器的构造、原理和使用方法，学习反应器正常操作和
安装，掌握催化剂评价的一般方法和获得适宜工艺条件的研究步骤和方法；3.学习动态控制仪表的使用，如何设定温度和加热电流大小，怎样控制床层温度
分布；
4.学习气体在线分析的方法和定性、定量分析，学习如何手动进样分析液体成分。
了解气相色谱的原理和构造，掌握色谱的正常使用和分析条件选择；5.学习微量泵和蠕动泵的原理和使用方法，学会使用湿式流量计测量流体流量。
二、实验仪器和药品
乙醇脱水气固反应器，气相色谱及计算机数据采集和处理系统，精密微量液体泵，蠕动泵。
Zsm-5型分子筛乙醇脱水催化剂，分析纯乙醇，蒸馏水。
三、实验原理
乙醇脱水生成乙烯和乙醚，是一个吸热、分子数增多的可逆反应。
提高反应温度、降低反应压力，都能提高反应转化率。
乙醇脱水可生成乙烯和乙醚，但高温有利于乙烯的生在，较低温度时主要生成乙醚，有人解释这大概是因为反应过程中生成的碳正离子比较活泼，尤其在高温，它的存在寿命更短，来不及与乙醇相遇时已经失去质子变成乙烯．而在较低温度时，碳正离子存在时间长些，与乙醇分子相遇的机率增多，生成乙醚。
有人认为在生成产物的决定步骤中，生成乙烯要断裂c—h键，需要的活化能较高，所以要在高温才有和于乙烯的生成。
乙醇在催化剂存在下受热发生脱水反应，既可分子内脱水生成乙烯，也可分子间脱水生成乙醚。
现有的研究报道认为，乙醇分子内脱水可看成单分子的消去反应，分子间脱水一般认为是双分子的亲核取代反应，这也是两种相互竞争的反应过程，具体反应式如下：
c2h5oh→c2h4+h2o
（1）
c2h5oh→c2h5oc2h5+h2o
（2）
目前，在工业生产方面，乙醚绝大多数是由乙醇在浓硫酸液相作用下直接脱水制得。
但生产设备会受到严重腐蚀，而且排出的废酸会造成严重的环境污染。
因此，研究开发可以取代硫酸的新型催化体系已成为当代化工生产中普遍关注的问题。
目前，在这方面的探索性研究已逐渐引起人们的注意，大多致力于固体酸催化剂的开发，主要集中在分子筛上，特别是Zsm-5分子筛。
本实验采用Zsm-5分子筛为催化剂，在固定床反应器中进行乙醇脱水反应研究，反应产物随着反应温度的不同，可以生成乙烯和乙醚。
温度越高，越容易生成乙烯，温度越低越容易生成乙醚。
实验中，通过改变反应温度和反应的进料速度，可以得到不同反应条件下的实验数据，通过对气体和液体产物的分析，可以得到反应的最佳工艺条件和动力学方程。
反应机理如下：
主反应：
c2h5oh→c2h4+h2o副反应：
c2h5oh→c2h5oc2h5+h2o
在实验中，由于两个反应生成的产物乙醚和水留在了液体冷凝剂中，而气体产物乙烯是挥发气体，进入尾气湿式流量计计量总体积后排出。
对于不同的反应温度，通过计算不同的转化率和反应速率，可以得到不同反应温度下的反应速率常数，并得到温度的关联式。
四、实验流程图
五、实验步骤
1.按照实验要求，将反应器加热温度设定为270℃。
在温度达到设定值后，继续
稳定10分钟；
2.设置乙醇的加料速度为0.4ml/min，开始加入乙醇；
3.反应进行15分钟后，正式开始实验。
打开气液分离器旋塞，放出液体倒入回
收瓶，记录湿式流量计读数，而后关闭旋塞。
每隔10min记录反应温度、预热温度和炉内温度等实验条件；
4.每个加料速度下反应30分钟。
反应终止后，打开旋塞，用洗净的三角锥瓶接
收液体产物，并用天平对液体产物准确称重（注意接收液体产物前应先称出锥形瓶的重量），并且记下此刻湿式流量计的读数；5.改变加料速率，每次提高0.4ml/min，重复上述实验步骤。
六、实验数据记录与处理
表1实验过程记录
表2色谱分析条件
篇三：
酵母菌酒精发酵实验报告
实验方案
酵母菌酒精发酵的条件研究
学院（部）：
生物与化学工程学院专业：
生物工程学生姓名：
鑫
学号：
11018150班级：
生物工程二班
指导教师：
肖
一、实验目的
1、学会实验的设计和操作过程2、找到酵母菌发酵时的最优条件二、培养基和实验方法及材料的确定1、玉米粉的糖化方法
玉米粉的糖化采用双酶法，其工艺流程如下
玉米粉→加水→液化→糖化→发酵→蒸馏→成品酒精试验中，发酵培养按照三角瓶100ml培养。
本次工做20组是要，共需发酵液20*100=2000ml。
培养液按照100g玉米粉、300ml水。
所以共需玉米粉700g。
液化：
取１００ｇ玉米粉，加入３００ｍＬ的水，液化温度为９０℃，ｐＨ值为５．５，液化时间为３．５ｈ，液化酶的添加量为０．０３５ｇ／１００ｇ玉米粉
糖化：
糖化时的工艺条件为：
糖化温度为５８℃，ｐＨ值为４．５，糖化时间为３．５ｈ，糖化酶的添加量为０．３ｇ／１００ｇ玉米粉。
2、活化培养基
本实验在进行实验时采用察氏（czapck）培养基的配制，配方如下表一：
表一
3、扩大培养基
扩大培养仍然用察氏（czapck）培养基，由于要用液体的，所以将其中的琼脂配料去掉。
4、发酵培养基
糖化液稀释至l0%浓度，添加辅料（硫酸铵0.4%），ph5.5灭菌
三、培养基的制备及酵母的活化
1、准备酵母母菌一支常温下存放一天，增加菌种的活力。
在母菌存放期间制作各时期培养基
2、准备固体培养基（察氏培养基）50ml，做成8支试管斜面，扩大培养基800ml（做扩大培养时使用）。
做成8个三角瓶，每瓶200ml。
120℃灭菌30min。
3、发酵液的制备
（1）玉米粉的筛选
实验前准备粉碎后的玉米粉700g。
（2）玉米粉的液化
按照100g玉米粉、300ml水的配比对玉米粉进行液化，液化方案上文
已经交代。
在1000ml烧杯里，或者500ml烧杯分两次，水浴液化。
器材：
烧杯500ml两个，玻璃棒一个，水浴锅一个，糖化酶0.225g步骤：
1、将糖化酶，玉米粉，水按照比例配置好在烧杯里。
2、将配好的玉米液放于水浴锅中90℃液化3.5h。
边液化边搅拌。
（3）玉米粉的糖化
将液化后的玉米液中按照0.3g/100ml加入液化液中。
再在水浴锅中，58℃糖化3.5h。
（4）过滤
糖化后的糖化液有可能有没有彻底液化的玉米颗粒，会造成浑浊，这时需要对糖化液进行过滤操作。
操作步骤：
最后与以上培养基一起进行灭菌处理。
灭菌时，清洗16支移液管，与培养基一起灭菌。
（5）活化步骤
器材：
酒精灯，接种针，母菌，斜面培养基，消毒酒精。
步骤：
1、将器材放于实验台上。
对双手合桌面进行灭菌。
对接种针进行灼烧灭菌。
2、在酒精灯旁按照无菌操作步骤在酒精灯火焰旁取
下试管棉塞。
3、将灼烧后的接种针伸入母菌试管取粘取少量母菌，粘取前将接种针放于试管内壁，冷却5~6s。
4、按照无菌操作将取过母钟的接种针移入活化试管内并画曲线。
5在酒精灯火焰旁将试管棉塞塞上，塞前将棉塞烧一下。
如此接种八支试管。
并保存28℃培养2d。
四、酵母的扩大培养
器材：
液体培养基，活化后菌种，酒精灯，接种针，消毒酒精。
步骤：
1、将器材放于试验台上，并对双手和桌面灭菌，接种针进行灼烧灭菌。
2、在酒精灯旁取下棉塞，并用接种针接种少量菌种于液体培养基内。
3、在酒精灯旁塞好棉塞，并于28℃培养。
根据发酵单因素的不同，确定培养时间。
其中变量是菌龄的一瓶瓶号1、2要求培养时间分别为：
对数期1：
15~16h，对数期2:
16~18h，缓冲期：
20~24h，稳定期：
24~26h。
其他菌种培养20h进行接种。
五、发酵培养
1、不同菌龄下的发酵
器材：
扩大菌种的四个不同阶段即对数期1：
15~16h，对数期2:
16~18h，缓冲期：
20~24h，稳定期：
24~26h。
移液管四个，酒精灯，发酵液，洗耳球。
步骤：
1、将对数期1的菌种和其他设备放于实验台上。
2、用移液管按照发酵液的10%的比例移取扩大培养液到发酵液中。
3、塞好棉塞将发酵液放于30℃条件下培养2d。
4、按照以上步骤将不同菌龄的扩大菌种移接到发酵液中进行发酵培养。
之后进行酒精检测。
2、不同菌量下的发酵
器材：
扩大菌种，移液管四个，酒精灯，发酵液，洗耳球。
步骤：
1、将实验器材放于实验台上。
2、用移液管移取8%的扩大菌种到发酵液中。
3、塞好棉塞，将发酵液存放于30℃条件下发酵2d。
4、按照以上步骤，分别移取10%、12%、14%的扩大菌种到发酵液中，30℃培养2d，之后进行酒精检测。
3、不同醪液浓度下的发酵
器材：
扩大菌种，移液管四个，酒精灯，发酵液，洗耳球。
步骤：
1、将实验器材放于实验台上。
2、用移液管移取10%的扩大菌种到4个发酵液中。
3、制作不同浓度的醪液，分别按照1:
2,1:
3,,1:
4，
1:
5。
3、塞好棉塞，将四个发酵液三角瓶编号1、2、3、4。
将发酵液按照序号存放于30℃条件下发酵2d。
4、对发酵后的发酵液进行酒精检测。
4、不同发酵时间下的发酵
器材：
扩大菌种，移液管四个，酒精灯，发酵液，洗耳球。
步骤：
1、将实验器材放于实验台上。
2、用移液管移取10%的扩大菌种到4个发酵液中。
3、塞好棉塞，将发酵液将四个发酵液三角瓶编号1、2、3、4。
存放于30℃条件下发酵。
按照序号分别培养2d、2.5d、3d、3.5d。
4、对发酵后的发酵液进行酒精检测。
六、酒精检测
器材：
蒸馏设备一套，200ml量筒4个，酒精检测器一个，步骤：
1、将100ml发酵液配制成200ml溶液于蒸馏烧瓶中。
2、对200ml发酵液进行蒸馏，蒸馏出100ml酒精溶液。
3、取一定量的蒸馏出的酒精溶液于试管中放于酒精检测器中进行酒精检测并记录数据，以上的四种发酵方法，均使用这种检测方法。
数据记录于下表二
中：
表二
注：
发酵温度：
T发酵时间：
D接种量：
s菌龄：
h
进行发酵培养是，除变量以外，其他条件按照，T=30℃、s=10%、h=20~24h、D=2d
瓶号s/%产量h产量料液比产量D/d产量
18对数期11:
22
210对数期21:
32.5
312缓冲期1:
43
414稳定期1:
53.5
七、最优条件的培养及最优条件确定
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