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甲烷的制法 【實驗目的】 1. 學會實驗室制取甲烷的方法； 2. 掌握有關的實驗操作的技能。 【實驗原理】 無水醋酸鈉與氫氧化鈉在加熱的條件 下可發生脫羧反應，生成甲烷氣體。 反應的化學方程式為： CH3COONa+NaOH △ CaO Na2CO3+CH4↑ 【實驗裝置】 圖7-25 甲烷的制備 【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藥匙研細的無水醋酸鈉和3藥匙研細的 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 中的空氣排出后乙炔實驗室，用排水法把甲烷收集在 試管里。 【注意事項及成敗關鍵】 1. 無水醋酸鈉與氫氧化鈉的反應須在無水 條件下才能順利進行。 如果有水存在，就會使醋酸鈉變為鈉 離子和醋酸根離子，從而不能發生脫羧反 應。另外，水的存在也會使反應達不到反 應所需的溫度。因此在反應前，應將反應 物及堿石灰干燥。 2. 加熱 反應物時應緩緩加熱，否則加熱 過猛會發生副反應，可產生丙酮、乙烷、 不飽和烴以及二氧化碳等雜質氣體，這些 雜質的存在會影響甲烷性質的檢驗。 3. 制取甲烷時，堿石灰中的生石灰并不 參加反應。

在此反應中它起三個方面的作用： 一是：稀釋混合物的濃度，使生成的甲烷 氣體易于外逸； 二是：由于生石灰的存在酒精報警器，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。 乙烯的實驗室制法 （注酸入醇） 1.試劑：濃硫酸與無水乙醇（體積比3：1） 2.原理： H H HH 濃H2SO4 H—C—C—H H—C=C—H + H2O 170?C H OH 副反C應H3:-CCHH23--OCHH2OH濃170H+02CSOC4H3-CCHH22=OHCH2濃1↑4H0+℃2HS2OO4 CH3-CH2-O-CH2-CH3 + H2O 乙醚 3.裝置： A 1、固＋液 2、固+固 3、固＋液 B C 氣 可用( 氣 可用( 氣 可用( )裝置常用做制( H2 CO2) )裝置常用做制( O2 NH3) )裝置常用做制( Cl2 ) 制備裝置 鐵架臺、酒精燈、石棉網、燒瓶、 溫度計、帶導管的橡膠塞、集氣瓶、 （碎瓷片）、水槽 排水集氣法 注意事項： 反 酸應沒中有有脫為生水成 性什水 會么， 導濃會 致硫使 實酸濃 驗用硫 失量酸 敗要稀。

釋多，？而稀硫 1.反應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，并達到170℃左右。 5.實驗結束時，應先撤導管，后撤酒精燈。 6.特別注意溫度計的量程應在200℃以上。 濃硫酸使乙醇脫水而炭化 因此本實驗可能產生哪些雜質氣體？ C2H5OH 濃H2SO4 2C+3H20 CO2、 SO2 C+2H2SO4== CO2↑+SO2↑+2H2O 問題思考 1、如何使氣體的凈化？ NaOH H2SO4 [思考]在實驗室里制備的乙烯 中常含 有SO2,試設計一個實驗乙炔實驗室，檢驗SO2的存在并驗證乙 烯的還原性。 品紅溶液①的作用： 驗證二氧化硫的存在 氫氧化鈉溶液的 除去SO2，以免干擾乙烯性質 作用： 實驗的驗證 品紅溶液②的作用： 檢驗SO2是否除凈 如何證明乙烯有還原性： 酸性高錳酸鉀溶液褪色 實驗室乙烯制取速記法： 硫酸乙醇三比一乙炔實驗室， 冷水浴中混一起, 加入碎石溫度計, 迅速升溫一百七. 三、乙炔的實驗室制法： （一）整體知識回顧 1、原料：CaC2與H2O 2、反應原理： CaC2+2H2O C2H2↑+Ca(OH)2 H=-127KJ/mol 3、裝置：固液反應不加熱的裝置 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) 7、實驗注意事項： ⑴、反應裝置不能用啟普發生器。

原因：a反應劇烈，難控制反應速率； b反應放熱氫氣報警器，易使啟普發生器炸裂； c生成的糊狀Ca（OH）2會堵塞導管； ⑵、實驗中常用飽和食鹽水代替水，得到 平穩的乙炔氣流。 （二）知識點詳解 (1)反應原理： CaC2+2H—OH C2H2↑+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的反應進行思 考，從中得到必要的啟示，寫出下列反應的產物： A．ZnC2水解生成 （ C2H2 ） B．Al4C3水解生成（ CH4 ） C．Mg2C3水解生成（ C3H4） D．Li2C2水解生成 （ C2H2） 氣體發生裝置 固體反應物加熱制氣 例如：氧氣 有液體反應物，反 固體和液體混合 應需要加熱，例如：制氣，例如：氫氣、 氯氣 二氧化碳等 裝置：固液不加熱型 啟普發生器 氣體收集裝置 收集比空氣重的氣體 收集難溶或微溶于水 收集比空氣輕的氣體 例如：氧氣、氯氣 的氣體例如：氧氣、 例如：氫氣、氨氣 氫氣、 一氧化碳 尾氣的處理 A B C D 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，選用B； 少量尾氣可以集于氣球中，選用C； 難以吸收的可以點燃處理，選用D。

練習：請選出Cl2 、HCl 、CO尾氣處理的裝置 (2)裝置：固液不加熱型 實驗室制取乙炔的裝置 實驗室制取乙炔的改進裝置 飽和食鹽 水減緩反 應速率 棉花防止 產生的泡 沫涌入導 管 塊狀電石 減緩反應 速率 硫酸銅溶液除去反應時 少量雜質，硫化鈣、砷 化鈣、磷化鈣與水作用 生成H2S、AsH3、PH3等 有特殊的氣味的氣體 禁用啟普發生器，因： a反應劇烈，難控制反應速率

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