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一、乙烯的实验室制法工业上所用的大量乙烯主要是从石油炼制厂和石油化工厂所生产的气体中分离出来的。在实验室里又是如何得到少量的乙烯气体呢？1.制备原理从上述乙烯制备的反应原理分析，该反应有什么特点？应该用什么样的装置来制备？回答：该反应属于“液体+液体生成气体型”反应，两种液体可以混合装于圆底烧瓶中，加热要用到酒精灯。那么反应所需的170该如何控制？用温度计，当然量程应该在200左右的。温度计：水银球插入反应混合液面下，但不能接触瓶底。2.发生装置浓硫酸起了什么作用？浓H2SO4的作用是催化剂和脱水剂。混合液的组成为浓硫酸与无水酒精，其体积比为31。由于反应温度较高，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，可以在反应混合液中加一些碎瓷片加以防止。（防暴沸）点燃酒精灯，使温度迅速升至170左右，是因为在该温度下副反应少，产物较纯。收集满之后先将导气管从水槽里取出，再熄酒精灯，停止加热。这样的话该装置就与实验室制氯气的发生装置比较相似，只不过原来插分液漏斗的地方现在换成了温度计。3.收集方法：排水法当反应中生成乙烯该如何收集呢？C2H4分子是均匀对称的结构，是非极性分子，在水中肯定溶解度不大，况且其相对分子质量为28，与空气的28.8非常接近，故应该用排水法收集。请大家根据制备出的乙烯，总结乙烯有哪些物理性质。例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SO2。某同学设计下列实验以确定上述混合气体中含有乙烯和SO2。（1）I、II、III、IV装置可盛放的试剂是：I II III IV（请将下列有关试剂的序号填入空格内）A、品红 B、NaOH溶液 C、浓硫酸 D、酸性KMnO4溶液（2）能说明SO2气体存在的现象是 ；使用装置II的目的是 ；使用装置III的目的是 ；确定含有乙烯的现象是 。分析：实验室制取乙烯过程中常混有SO2。证明SO2存在可用品红溶液，看是否褪色。而证明乙烯存在可用酸性KMnO4溶液，但乙烯和 SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色，所以在证明乙烯存在以前应除去SO2。利用乙烯与碱溶液不反应而SO2能与碱溶液反应的性质除去SO2。答案为：（1）A；B；A；D。（2）装置I中品红溶液褪色可说明混合气体中含有SO2。（3）除去SO2气体（4）检验SO2是否除尽。（5）装置（III）中品红溶液不褪色，装置（IV）中酸性KMnO4溶液褪色，说明混合气体中含有乙烯。二、乙炔的实验室制法 CaC22H2O C2H2Ca(OH)2乙炔可以通过电石和水反应得到。实验中又该注意哪些问题呢？ 投影显示实验室制乙炔的几点说明：实验装置在使用前要先检验气密性，只有气密性合格才能使用；盛电石的试剂瓶要及时密封，严防电石吸水而失效；取电石要用镊子夹取，切忌用手拿电石；作为反应容器的烧瓶在使用前要进行干燥处理；向烧瓶里加入电石时，要使电石沿烧瓶内壁慢慢滑下，严防让电石打破烧瓶；电石与水反应很剧烈，向烧瓶里加水时要使水逐滴慢慢地滴下，当乙炔气流达到所需要求时，要及时关闭分液漏斗活塞，停止加水；电石是固体，水是液体，且二者很易发生反应生成C2H2气体。很显然C2H2的生成符合固、液，且不加热制气体型的特点，那是不是说就可以用启普发生器或简易的启普 发生器来制取乙炔呢？实验室中不可用启普发生器或具有启普发生器原理的实验装置作制备乙炔气体的实验装置。主要原因是：a.反应剧烈，难以控制。b.当关闭启普发生器导气管上的活塞使液态水和电石固体分离后，电石与水蒸气的反应还在进行，不能达到“关之即停”的目的。c.反应放出大量的热，启普发生器是厚玻璃仪器，容易因受热不均而炸裂。d.生成物Ca(OH)2微溶于水，易形成糊状泡沫，堵塞导气管与球形漏斗。该如何收集乙炔气呢？乙炔的相对分子质量为26，与空气比较接近，还是用排水法合适。熟悉和体会有关乙炔气体制备的注意事项及收集方法，并由两名学生上前按教材图514乙炔的制取装置图组装仪器，检查气密性，将电石用镊子小心地夹取沿平底烧瓶内壁缓慢滑下，打开分液漏斗的活塞使水一滴一滴地缓慢滴下，排空气后，用排水法收集乙炔气于一大试管中。例2 某同学设计了如图1所示的实验装置来粗略地测定电石中碳化钙的质量分数。图1（1）烧瓶中发生反应的化学方程式为_；装置B、C的作用是_；烧瓶要干燥，放入电石后应塞紧橡皮塞，这是为了_。（2）所用电石质量不能太大，否则_；也不能太小，否则_；若容器B的容积为250 mL，则所用电石的质量应在_g左右（从后面数据中选填：0.03，0.60，1.00，1.50，2.00）。（3）分液漏斗往烧瓶里滴加水的操作方法是_。（4）实验中测得排入量筒中水的体积为V L、电石的质量为W g。则电石中碳化钙的质量分数是_%（不计算导管中残留的水，气体中饱和的水蒸气等也忽略不计）。解析：本题必须弄清测定电石中碳化钙质量分数的原理：它是利用测量量筒中水的体积来测量乙炔气体之体积，再由乙炔气体体积来计算碳化钙的质量分数。因此在量筒前的装置都必须密闭，产生乙炔的量不能超过B瓶中水的体积，也不能使流入量筒的水太小，否则会导致实验失败。答案：（1）；B贮水，以使烧瓶A中产生的进入B时，排出与它等体积的水进入量筒。C测定乙炔的体积；防止电石与残留的水或水汽作用产生的乙炔逸散到大气中。（2）产生太多，超过B的容积而无法测定的体积；生成太少，测出的体积值太小，误差太大；0.60。（3）轻轻旋开活塞，使水缓慢地滴下，直到不再产生气体时关闭活塞。（4）286V/W。三：煤的综合利用：1、煤的分类和组成煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源。分类： 煤另外，煤中含少量的硫、磷、氢、氧、氮等元素以及无机矿物质（主要含Si、Al、Ca、Fe）。因此，煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混和物。（煤不是炭）2、煤的干馏定义：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程，叫做煤的干馏。（与石油的分馏比较）煤高温干馏后的产物：3.煤的气化和液化（1）煤的气化煤的气化原理是什么？其主要反应是什么？答煤的气化是把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。煤气化的主要反应是碳和水蒸气的反应：C(s)+H2O(g) = CO(g)+H2(g)【例3】已知煤的近代结构模型如图所示：（1）从煤的结构模型来看，煤是工业上获得_烃的重要来源（2）我国大约70%的煤是直接用于燃烧的，从煤的结构模型来看，在提供热量的同时产生大量的_等气体物质，造成严重的大气污染（3）“型煤”技术不仅可以减少87%的废气排放量，烟尘排放量也可减少80%，致癌物苯并芘的排放量也减少，同时节煤20%30%“型煤”技术的原理是利用固硫剂在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐下列物质中适宜于做固硫剂的是_A氯化钙B氧化钙C硫酸钙D氢氧化钙（4）某“型煤”生产厂利用石灰石作固硫剂，试用化学方程式表示其“固硫”过程（5）除上述的“型煤”技术外，为了解决煤燃烧所造成的污染问题和提高煤的利用价值，煤资源的综合利用方法还有_，_，_等解析：（1）煤结构中含有较多的苯环，隔绝空气给煤加强热可以使它分解，从而获得芳香烃（2）煤结构中含有S和N，所以直接燃煤能产生SO2和氮氧化物，污染环境（3）煤燃烧产生SO2，固硫过程是使其生成稳定的硫酸盐，所以固硫剂可选用氧化钙或氢氧化钙固硫反应为：SO2+CaOCaSO3 2CaSO3+O22CaSO4 Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O 2CaSO3+O22CaSO4（4）若利用石灰石作固硫剂，则发生的反应可表示为：CaCO3CaO+CO2 2CaO+2SO2+O22CaSO4（5）此问正是本节选学主要内容之一：煤的干馏、气化和液化答案：（1）芳香（2）二氧化硫、氮氧化物（3）BD（4）CaCO3CaO+CO2 2CaO+2SO2+O22CaSO4（5）煤的干馏气化液化【例4】将图532所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，得到汽油和煤油图532（1）图中A、B、C三种仪器的名称是_（2）将以上仪器按（一）（六）顺序，用字母a，b，c表示连接顺序：e接（）（）接（）（）（）接（）（）接（）（3）A仪器中c口是_，d口是_（填“进水口”或“出水口”）（4）蒸馏时，温度计水银球应在_位置（5）在B中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是_（6）给B加热，收集到沸点60150间的馏分是_，收集到150300间的馏分是_解析：石油的分馏装置为：答案：（1）A是冷凝管；B是蒸馏烧瓶；C是锥形瓶（2）ihakbfgw（3）进水口出水口（4）蒸馏烧瓶支管口（5）防止暴沸（6）汽油煤油1.(10分)下图是德国化学家李比希1831年测定烃类化合物(只含C、H两元素)组成的装置。瓷舟内的烃样品经加热分解或气化后用纯O2流驱赶经过红热的CO，这里烃类化合物反应变成CO2和H2O，再经吸收管吸收。已知下表数据。瓷舟吸收管吸收管小舟样品小舟吸收前吸收后吸收前吸收后A B C D E F (1)烃样品在反应过程中所用的氧化剂是 。(2)吸收管应装的吸收剂是 ，应装的吸收剂是 。(3)样品中碳的质量分数的数学表达式是 。1.（1）O2、CuO（2）CaCl2、P2O5 碱石灰（3）w(C)=%2.(15分）化学上常用燃烧法确定有机物的组成。这种方法是在电炉上加热纯O2氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。下图所列装置是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。回答下列问题：（1）若产生的O2按从左到右的流向，则所选装置各导管的连接顺序是 。（2）装置C中浓H2SO4的作用是 。（3）装置D中MnO2的作用是 。（4）燃烧管中CuO的作用是 。（5）若准确称取0.90 g样品（只含C、H、O三种元素中的两种或三种），经充分燃烧后，A管质量增加1.32 g，B管质量增加0.54 g，则该有机物的最简式是 。（6）若要确定该有机物的分子式，则还需要 。3.(16分)实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4生成少量的SO2，有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和SO2，试回答下列问题： (1)图中装置可盛放的试剂是： ； ； ； (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.浓硫酸D.酸性高锰酸钾溶液(2)装置中的现象是 。(3)使用装置的目的是 。(4)使用装置的目的是 。(5)确证含有乙烯的现象是 。4.(12分)下图为简易测定电石中CaC2质量分数的装置。在烧瓶中放入12电石，常温（20)常压下开启分液漏斗的活栓，慢慢滴水至不再产生气体为止，待到烧瓶内的温度恢复到常温，测量烧杯中水的体积为361毫升，试回答： (1)电石中含CaC2的质量分数是多少?(2)如未等恢复到20就测量其排出水的体积，对实验结果会产生什么影响?10.(9分)已知烯烃、炔烃，经臭氧作用发生反应：CH3COOHHOOCCH2COOHHCOOH，某烃分子式为C10H10，在臭氧作用下发生反应：C10H10 CH3COOH3HOOCCHOCH3CHO。试回答：C10H10分子中含 个双键， 个叁键；C10H10的结构简式为 。10.2 2 CH3CCCH=CH+CCCH=CHCH35.（8分）将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，得到汽油和煤油。 （1）图中A、B、C三种仪器的名称是 。（2）将以上仪器按（一）（六）顺序，用字母a，b，c，表示连接顺序：e接 ； 接 ； 接 ； 接 ； 接 。（3）A仪器中，c口用于 ，d口用于 。（4）蒸馏时，温度计水银球应在 位置。（5）在B中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是 。（6）给B加热，收集到沸点为60150间的馏分是 ，收集到150300间的馏分是 。6、AD是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图请从中选出必须使用温度计的实验，把编号填入最适宜的装置图AC下的空格中酒精和浓硫酸混和加热制乙烯 电石跟水反应制乙炔分离苯和硝基苯的混和物 苯和溴的取代反应石油分馏装置 浓硫酸和二氧化锰混合加热制氯气测定硝酸钾在水中的溶解度 食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢ABCD（2）选用装置D做苯的硝化实验，D中长玻璃管的作用是 7、如图所示由常用玻璃仪器组成的六种实验装置(根据需要可在其中加入液体或固体)。(1)能用作干燥SO2气体的装置有 (填代号，下同)。(2)既能用于收集氯气又能用于收集一氧化氮的装置有 (3)在氯气与铁反应实验中，能添加在制气和化合反应装置之间以除去氯气中氯化氢杂质气体的装置有 。(4)在乙烯与溴水反应制二溴乙烷的实验中，能添加在制乙烯装置和加成反应装置之间，以达到控制气流使其平稳的目的是 。(5)若用C装置做二氧化硫与烧杯中氢氧化钠溶液反应的实验，则其中广口瓶的作用是 。8、梨里含有乙酸异戌酯，该化合物可用乙酸和异戌醇合成。合成实验过程如下：向圆底烧瓶中加入几小块碎瓷片，并注入15mL（0.14mol）异戌醇，小心加入（0.35mol）冰醋酸，再加入4mL浓H2SO4振荡，使它不再分层。在烧瓶上安装上冷凝回流装置，加热混事物一小时后，冷却至室温。把混合物转移到分液漏斗中，加入少量蒸馏水摇匀，分层后，除去水层，再用蒸馏水洗涤有机层。用5%的NaHCO3溶液分几次洗涤产品，直到用石蕊试纸检验水层呈中性。用少量饱和NaCl溶液洗涤几次有机层，然后将产品转移到锥形瓶中，用无水MgSO4和Mg(NO3)2处理。把该有机物转移到50mL蒸馏烧瓶中，加些碎瓷片进行蒸馏，收集135143之间的馏分。请填写下列空白：（1）合成实验中浓H2SO4的作用是_，碎瓷片的作用是_.（2）乙酸与异戌醇的物质的量之比0.35 ：0.14大于1 ：1的原因是_.（3）在中用蒸馏水多次洗涤的作用是_。（4）在中用NaHCO3洗涤产品的作用是_.（5）用无水MgSO4和Mg(NO3)2处理产品的作用是_.（6）乙酸异戌酯的沸点大约是_.9，（1997年全国高考题）1，2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂，常温下它是无色液体，密度2.18gcm-3，沸点131.4，熔点9.79，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验室中可以用图4-3所示装置制备1，2-二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液，试管d中装有液溴（表面覆盖少量水）。填写下列空白：（1）写出本题中制备1，2-二溴乙烷的两个化学反应方程式_。（2）安全瓶b可以防止倒吸，并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞，请写出发生堵塞时瓶b中的现象_。（3）容器c中NaOH溶液的作用是_。10. 例2 实验室制备硝基苯的主要步骤如下：配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合液，加入反应器中。向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混合均匀。在5060下发生反应，直至反应结束。除去混合酸后，粗产品依次用蒸馏水和5NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯硝基苯。填写下列空白：（1）配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混合酸时，操作注意事项是_。（2）步骤中，为了使反应在5060下进行，常用的方法是_。（3）步骤中，洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是_。（4）步骤中粗产品用质量分数为5NaOH溶液洗涤的目的是_。（5）纯硝基苯无色，密度比水_（填大或小），具有_气味的液体。11. 已知乙醇可以和氯化钙反应生成微溶于水的CaCl26C2H5OH。有关的有机试剂的沸点如下：CH3COOC2H5 77.1；C2H5OH 78.3；C2H5OC2H5 34.5；CH3COOH 118。实验室合成乙酸乙酯粗产品的步骤如下：在蒸馏烧瓶内将过量的乙醇与少量浓硫酸混合，然后经分液漏斗边滴加醋酸边加热蒸馏，得到含有乙醇、乙醚和水的乙酸乙酯粗产品。（1）反应加入的乙醇是过量的，其目的是：_。（2）边滴加醋酸，边加热蒸馏的目的是：_。将粗产品再经下列步骤精制。（3）为除去其中的醋酸，可向产品中加入（填字母） （ ）（A）无水乙醇；（B）碳酸钠；（C）无水醋酸钠（4）再向其中加入饱和氯化钙溶液，振荡、分离，其目的是：_。（5）然后再向其中加入无水硫酸钠，振荡，其目的是：_。最后，将经过上述处理后的液体倒入另一干燥的蒸馏瓶内，再蒸馏，弃去低沸点馏分，收集沸程7678之间的馏分即得。12.在实验里制取乙烯时，常因温度过高而发生副反应，部分乙醇跟浓H2SO4反应生成SO2、CO2、水蒸气和炭黑。（1）写出该副反应的化学方程式_。（2）用编号为的实验装置设计一个实验，以验证上述反应混合气体中含CO2、SO2和水蒸气。所用装置的连接顺序（按产物气流从左到右的流向）：_（3）实验的装置中，A瓶的现象是_；结论为_。B瓶中的现象是_；B瓶溶液作用为_。若C瓶中品红溶液不褪色，可得到结论为_。（4）装置中加的固体药品是_以验证混合气体中有_。装置中盛的溶液是_以验证混合气体中有_。（5）简述装置在整套装置中位置的理由。13实验室用电石和水反应制备的乙炔气体中含有少量H2S气体，为了净化和检验乙炔气体，并通过测定乙炔的体积计算电石的纯度，按下列要求填空（注意：X溶液为含溴3.2的CCl4溶液150g）。（1）试从图4-8中选用几种必要的装置，把它们连接成一套装置，这些被选用的装置的接口编号连接顺序是_。（2）实验室能否用启普发生器制乙炔，其原因是_。（3）为了得到比较平稳的乙炔气流，常可用_代替水。（4）假设溴水与乙炔完全反应生成C2H2Br4，用Wg的电石与水反应后，测得排入量筒内液体体积为VmL（标准状况）。则此电石的纯度计算式为：_。答案：1.（1）O2、CuO（2）CaCl2、P2O5 碱石灰（3）w(C)=%2.（1）g f e h i c d（或d c）a b（或b a）；（2）吸收水分，干燥O2（3）作催化剂，加大产生O2的速率（4）使有机物更充分的氧化成CO2和H2O（5）CH2O （6）测定有机物的式量3.(1)A B A D（2）品红溶液褪色（3）除去SO2，以免干扰乙烯的性质实验（4）检验SO2是否除尽（5）装置中的品红溶液不褪色，装置中的酸性KMnO4溶液褪色4.(1)CaC2的质量分数为86%(2)使测定结果偏大5.(1)A是冷凝管，B是蒸馏烧瓶，C是锥形瓶 （2）i；h