乙醇催化脱水制乙烯课件.ppt

乙醇催化脱水制乙烯?毕业答辩乙醇催化脱水制乙烯简易法在实验室中,以乙醇脱水制备乙烯,一般使用液体型催化脱水剂和固体接触催化剂二种。属于液体型催化脱水剂中,浓硫酸的使用较为普遍。即是将一份乙醇和三份浓硫酸混合,于 170 ℃反应来实现的。但是生成物中乙烯产量较低,并付产相当数量的乙醚以及二氧化硫。况且,象浓硫酸这样的腐蚀性液体的存在,便给制备、演示等实验操作带来了若干缺点和不安全性。在固体型接触催化剂中,常用的有活性氧化铝和吸收(或悬浮)在多孔性固体载体※1上的磷酸。(其它还有:高岭土、陶土以及石墨等,于较高温度下,也具有一定的催化脱水效能)二者催化脱水效能较高。利用它们对乙醇催化脱水生成乙烯的反应,是将乙醇的蒸气与温度为 360 ℃— 380 ℃的活性氧化铝(或磷酸)接触而完成的: 实验室制法?在实验室中,以乙醇脱水制备乙烯,一般使用液体型催化脱水剂和一固体接触催化剂二种. 属于液体型催化脱水剂中,浓硫酸的使用较为普遍。即是将一份乙醇和三份浓硫酸混合,于 170 ℃反应来实现的。但是生成物中乙烯产量较低,并付产相当数量的乙醚以及二氧化硫。况且,象浓硫酸这样的原材料简介?1乙醇乙醇的结构简式为 C2H5OH ,俗称酒精,它在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体, 它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味, 并略带刺激性。乙醇的用途很广,可用乙醇来制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。医疗上也常用体积分数为 70% —— 75% 的乙醇作消毒剂等。?无色透明液体(纯酒精),有特殊香味的气味, 易挥发。能与水、氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶,相对密度() , 密度是 ^3, 沸点是 ℃,熔点是- ℃,易燃, 蒸气能与空气形成爆炸性混合物,能与水以任意比互溶。危险特征?本品易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。在火场中,受热的容器有爆炸的危险。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。?用途?溶剂;有机合成;各种化合物的结晶;洗涤剂; 萃取剂; 食用酒精可以勾兑白酒;用作粘合剂;硝基喷漆;清漆、化妆品、油墨、脱漆剂等的溶剂以及农药、医药、橡胶、塑料、人造纤维、洗涤剂等的制造原料、还可以做防冻剂、燃料、消毒剂等。? 75% (体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒。[2]成品乙烯性质?乙烯是由两个碳原子和四个氢原子组成的化合物。两个碳原子之间以双键连接。乙烯广泛存在于植物的各种组织、器官中,是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成的。?乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料(聚乙烯及聚氯乙烯)、合成乙醇(酒精)的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等, 尚可用作水果和蔬菜的催熟剂,是一种已证实的植物激素。?乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,乙烯工业是石油化工产业的核心,乙烯产品占石化产品的 70% 以上,在国民经济中占有重要的地位。世界上已将乙烯产量作为衡量一个的重要标志之一。物理性质?通常情况下,乙烯是一种无色稍有气味的气体,密度为 ,比空气的密度略小,难溶于水,易溶于四氯化碳等有机溶剂。?外观与性状:无色气体,略具烃类特有的臭味[1] 。少量乙烯具有淡淡的甜味。?吸收峰:吸收带在远紫外区 pH :水溶液是中性?乙烯有 4个氢原子的约束,碳原子之间以双键连接。所有 6个原子组成的乙烯是共面。 H-C-C 角是 °; H-C-H 角是 °,接近 120 °,为理想 sp 2 混成轨域。这种分子也比较僵硬:旋转 C=C 键是一个高吸热过程,需要打破π键,而保留σ键之间的碳原子。 VSEPR 模型为平面矩形立体结构也是平面矩形。?双键是一个电子云密度较高的地区,因而大部分反应发生在这个位置。化学性质?①常温下极易被氧化剂氧化。如将乙烯通入酸性 KMnO4 溶液,溶液的紫色褪去,乙烯被氧化为二氧化碳,由此可用鉴别乙烯。?②易燃烧,并放出热量,燃烧时火焰明亮,并产生黑烟。? CH2 ═ CH2+3O2 → 2CO2+2H2O ?③烯烃臭氧化: ? CH2=CH2+O3 ,在锌保护下水解→ 2HCHO ? CH2=CH2+(1/2)O2 — Ag 、加热,酸性水解→ CH3 — CHO ?加成反应: ? CH2 ═ CH2+Br2 → CH2Br — CH2Br( 常温下使溴水褪色) ?加成反应:有机物分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。?加聚反应: nCH2 ═ CH2 →-(CH2 — CH2)- n ( 制聚乙烯) ?工业制法?乙烯制取方程式?工业