乙炔实验室制取.ppt

导电塑料滚轮导电塑料滚轮 腈纶纱腈纶纱氧炔焰切割、焊接氧炔焰切割、焊接三、三、乙炔的实验室制法乙炔的实验室制法：2、反应原理：、反应原理：1、原料：、原料：CaC2与与H2O 3、装置装置：固液反应不加热的装置固液反应不加热的装置4.净化：用净化：用硫酸铜硫酸铜溶液除去溶液除去H2S等气体等气体5.收集方法收集方法：排水法：排水法6.尾气处理尾气处理:点燃点燃(燃烧法燃烧法)H=-127KJ/molCaC2+2H2O C2H2+Ca(OH)2CaC2+2H2O C2H2+Ca(OH)2、反应装置、反应装置不能用启普发生器不能用启普发生器。 原因：原因：a a反应剧烈，难控制反应速率反应剧烈，难控制反应速率 b b反应放热，易使启普发生器炸裂。反应放热，易使启普发生器炸裂。 c c生成的糊状生成的糊状CaCa（OHOH）2 2会堵塞导管会堵塞导管、实验中常用、实验中常用饱和食盐水饱和食盐水代替水，得到平稳的乙炔气代替水，得到平稳的乙炔气 流。流。7 7、实验注意事项：、实验注意事项：练习：练习：实验室用电石和水反应制备的乙炔气体中含有少量实验室用电石和水反应制备的乙炔气体中含有少量的的H H2 2S S气体，为了净化和检验乙炔气体。并通过测定乙气体，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：炔的体积计算电石的纯度，按下列要求填空（注意：X X溶液为含溴溶液为含溴3.2%3.2%的水溶液的水溶液150 g150 g）。）。（1 1）试从上图中选用几种必要的）试从上图中选用几种必要的装置，把它们连接成一套装置，这装置，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些被选用的装置的接口编号连接顺序是序是 。C C、I I、J J、G G、H H、 E E、 F F、D D（2 2）实验室能否用启普发生器制乙炔）实验室能否用启普发生器制乙炔 （填（填“能能”或或“不能不能”），其原因是），其原因是 （3 3）为了得到比较平衡的乙炔气流，常可用）为了得到比较平衡的乙炔气流，常可用 代替水。代替水。（4 4）假设溴水与乙炔完全反应生成）假设溴水与乙炔完全反应生成C C2 2H H2 2BrBr4 4，用，用W W g g的电石的电石与水反应后，测得排入量筒内液体体积为与水反应后，测得排入量筒内液体体积为V V毫升（标准毫升（标准状况）。则此电石的纯度计算式为：状况）。则此电石的纯度计算式为： 。不能不能反应剧烈，不易控制反应速率；反应剧烈，不易控制反应速率；反应放热多，易使启普发生器炸裂；反应放热多，易使启普发生器炸裂；生成的生成的Ca(OH)Ca(OH)2 2呈糊状易堵塞球形漏斗的下端；呈糊状易堵塞球形漏斗的下端；饱和食盐水饱和食盐水（960+64960+64V V）/224/224W W% %下图中的实验装置可用于制取乙炔。请填空：下图中的实验装置可用于制取乙炔。请填空：(1)(1)图中图中A A管的作用管的作用是是 ；制取乙炔；制取乙炔的化学方程式是的化学方程式是_ 调节水面的高度，调节水面的高度，以控制反应的发生和停止以控制反应的发生和停止CaCCaC2 2+2H+2H2 2O Ca(OH)O Ca(OH)2 2+C+C2 2H H2 2(2)(2)乙炔通入乙炔通入KMnOKMnO4 4酸性酸性溶液中观察到的现象溶液中观察到的现象是是 ，乙炔发，乙炔发生了生了 反应。反应。KMnOKMnO4 4溶液褪色溶液褪色氧化氧化(3)(3)乙炔通入溴的乙炔通入溴的CClCCl4 4溶液中观察到的现象溶液中观察到的现象是是 ，乙炔发生了，乙炔发生了 反应反应溴的溴的CClCCl4 4溶液褪色溶液褪色加成加成思维拓展思维拓展 （1 1）用氧炔焰焊接金属而不用氧烷焰或氧烯焰的原因）用氧炔焰焊接金属而不用氧烷焰或氧烯焰的原因乙烷、乙烯、乙炔燃烧的热化学方程式如下：乙烷、乙烯、乙炔燃烧的热化学方程式如下：C C2 2H H6 6（g g）+7/2O+7/2O2 2（g g） 2CO2CO2 2（g g）+3H+3H2 2O O（l l）H H=-1 600kJ/mol=-1 600kJ/molC C2 2H H4 4（g g）+3O+3O2 2（g g） 2CO2CO2 2（g g）+2H+2H2 2O O（l l）H H=-1 411kJ/mol=-1 411kJ/molC C2 2H H2 2（g g）+5/2O+5/2O2 2（g g） 2CO2CO2 2（g g）+H+H2 2O O（l l）H H=-1 300kJ/mol=-1 300kJ/mol乙炔燃烧所需的氧气最少，生成的液态水也最少，因乙炔燃烧所需的氧气最少，生成的液态水也最少，因此，用来提高氧气温度和使水汽化所需热量最少，总的此，用来提高氧气温度和使水汽化所需热量最少，总的结果，还是乙炔燃烧放出的热量最多，火焰温度最高。结果，还是乙炔燃烧放出的热量最多，火焰温度最高。点燃点燃点燃点燃点燃点燃5）.乙炔的实验室制法：乙炔的实验室制法：CaC2+2HOH C2H2+Ca(OH)2练：练：CaC2和和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都同属等都同属离子型碳化物，请通过对离子型碳化物，请通过对CaC2制制C2H2的反应进行思的反应进行思考，从中得到必要的启示，写出下列反应的产物：考，从中得到必要的启示，写出下列反应的产物：AZnC2水解生成水解生成 （ ）BAl4C3水解生成（水解生成（ ）CMg2C3水解生成（水解生成（ ）DLi2C2水解生成水解生成 （ ）C2H2 (1)反应原理：反应原理：CH4C3H4C2H2气体发生装置气体发生装置固体反应物加热制气固体反应物加热制气例如：氧气例如：氧气固体和液体混合固体和液体混合制气，例如：氢气、制气，例如：氢气、二氧化碳等二氧化碳等有液体反应物，反有液体反应物，反应需要加热，例如：应需要加热，例如：氯气氯气(3)装置：装置：固液不加热型固液不加热型启普发生器启普发生器气体收集装置气体收集装置收集比空气重的气体收集比空气重的气体例如：氧气、氯气例如：氧气、氯气收集难溶或微溶于水收集难溶或微溶于水的气体例如：氧气、的气体例如：氧气、氢气、氢气、 一氧化碳一氧化碳收集比空气轻的气体收集比空气轻的气体例如：氢气、氨气例如：氢气、氨气尾气的处理尾气的处理ABCD说明：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置A；若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用B；少量尾气可以集于气球中，选用少量尾气可以集于气球中，选用C；难以吸收的可以点燃处理，选用难以吸收的可以点燃处理，选用D。练习：请选出请选出Cl2 、HCl 、CO尾气处理的装置尾气处理的装置实验室制取乙炔的装置实验室制取乙炔的装置实验室制取乙炔的改进装置实验室制取乙炔的改进装置(2)装置装置：固液不加热型固液不加热型块状电石块状电石减缓减缓反应反应速率速率棉花防止棉花防止产生的泡产生的泡沫沫涌入涌入导导管管饱和食盐饱和食盐水减缓反水减缓反应速率应速率 硫酸铜溶液硫酸铜溶液除去除去反应时反应时少量杂质，硫化钙、砷少量杂质，硫化钙、砷化钙、磷化钙与水作用化钙、磷化钙与水作用生成生成H2S、AsH3、PH3等等有特殊的气味的气体有特殊的气味的气体禁用禁用启普发生器启普发生器，因：，因：a反应剧烈，难控制反应速率反应剧烈，难控制反应速率b反应放热，易使启普发生器炸裂。反应放热，易使启普发生器炸裂。c生成的糊状生成的糊状Ca（OH）2会堵塞导管会堵塞导管解析解析 根据实验目的，结合反应原理。应选择分液漏斗根据实验目的，结合反应原理。应选择分液漏斗的广口瓶等组装气体发生装置；除去的广口瓶等组装气体发生装置；除去H H2 2S S气体杂质应用气体杂质应用NaOHNaOH溶液吸收；乙炔气体体积的测量最好先用含溴溶液吸收；乙炔气体体积的测量最好先用含溴3.2%3.2%的的CClCCl4 4溶液吸收，再连接量气装置。溶液吸收，再连接量气装置。答案答案 （1 1）C C、I I、J J、G G、H H、 E E、 F F、D D（2 2）不能）不能 反应剧烈，不易控制反应速率；反应放热反应剧烈，不易控制反应速率；反应放热多，易使启普发生器炸裂；生成的多，易使启普发生器炸裂；生成的Ca(OH)Ca(OH)2 2呈糊状呈糊状易堵塞球形漏斗的下端；易堵塞球形漏斗的下端；（3 3）饱和食盐水）饱和食盐水 （4 4）（）（960+64960+64V V）/224/224W W% %焦炭和石灰在高温电炉中反应焦炭和石灰在高温电炉中反应 3 C + CaO CaC2 + CO CaC2 + H2O CH CH + Ca(OH)2甲烷的部分氧化法甲烷的部分氧化法 2 CH4 CH CH + 3H2 4 CH4 + O2 CH CH + 2CO + 7H2 20001500 0.010.1s(1) 碳化钙法生产乙炔碳化钙法生产乙炔(2)由天然气或石油生产乙炔由天然气或石油生产乙炔资料链接资料链接