溴水的颜色
-吴征宇
2023年2月23日发(作者：table和desk的区别)乙烯的制取和性质
目的：认识乙烯的实验室制法和性质。
用品：蒸馏烧瓶、分液漏斗、双孔塞、温度计(200℃)、石棉网、导
管、洗气瓶、水槽、集气瓶、玻璃片、试管、烧杯、玻璃棒、量筒。
浓硫酸、乙醇、氢氧化钠溶液(10％)、溴水(3％)、高锰酸钾溶液
(0.5％)、液溴、稀硫酸(1∶4)。
原理：实验室里通常用浓硫酸使乙醇脱水而制得乙烯。硫酸应过量，
用3摩尔硫酸和1摩尔乙醇的比例混和。
乙烯分子双键里的一个键易于断裂，因此，能发生加成反应和氧化反
应。
操作：
1.乙烯的制取在250毫升的蒸馏烧瓶里铺上一层洁净而干燥的碎瓷
片，既作催化剂又可防止暴沸，加入20毫升乙醇，然后慢慢地加入浓硫
酸60毫升，振荡使其充分混和。如果混和液温度较高，可以把烧瓶浸在
冷水里冷却。把仪器按图9-4装置好，把蒸馏烧瓶的导管顺次跟盛有浓硫
酸(除去乙醇和乙醚的蒸气)和10％的氢氧化钠除去二氧化碳、二氧化硫
的洗气瓶连接，插入200℃的水银温度计，使水银球浸没在乙醇和浓硫酸
的混和液里。另外在烧杯里先加入乙醇10毫升，再慢慢地加入浓硫酸10
毫升，边加边用玻棒搅动混和，边浸在冷水中冷却。然后把这混和液加入
装在烧瓶上的分液漏斗里。
一开始就用酒精灯强热烧瓶，使温度急速上升，很快就越过160℃。
当洗气瓶里有连续的、均匀的气泡冒出时，再缓缓地加热。随着反应的不
断进行，反应物逐渐减少，此时可从分液漏斗里慢慢地将混和液加入烧瓶
中，补充反应物并起冷却作用。因烧瓶里乙醇的比量逐渐减少，硫酸的比
量相对增高，所以新加进去的混和液用1∶1。
2、乙烯的化学性质
(1)加成反应：把乙烯通入盛有3毫升溴水的试管里，溴水的颜色很
快褪去。或在充满乙烯的集气瓶里，注入少量溴水，盖上玻片，振荡，溴
水的红棕色很快消失。把玻璃片稍打开一些，可以听到有空气冲进瓶里发
出“嘶”的声音。
(2)氧化反应：把乙烯通入盛有3毫升高锰酸钾溶液(加几滴稀硫酸)
的试管里，紫色立即褪去。高锰酸钾溶液必须是稀的，否则会使溶液变成
暗褐色。
点燃纯净的乙烯，它能在空气里燃烧，有明亮的火焰。同时发出黑烟。
注意事项：
1.制取乙烯时先要检查装置的气密性，以防加热时由于漏气而引起燃
烧。
2.反应物进行混和时，应把浓硫酸慢慢注入酒精中，而不能相反。
3.浓硫酸和乙醇的混和物加热到130～140℃时有乙醚生成，因此要
控制反应温度，抑制乙醚的生成。加热到150℃以上开始生成乙烯。所以
实验一开始就要强热，迅速把温度提高到150℃以上，最好控制在170℃。
4.可在反应容器里加一些用盐酸洗净的干燥砂子、碎瓷片、碎玻璃片
或其它惰性固体物质。这些物质既可起催化剂的作用，还可防止反应混和
物受热时产生暴沸现象。
5.浓硫酸既是脱水剂，也是氧化剂，在反应过程中可以使乙醇氧化成
一氧化碳、二氧化碳和碳等，因此，混和液加热后会变黑，而硫酸本身被
还原成二氧化硫。生成的气体随着乙烯一起出来，二氧化硫也能使溴水和
高锰酸钾溶液褪色，但可通过氢氧化钠溶液把它除去，二氧化碳也可以被
碱溶液吸收。这时的乙烯虽然还夹杂有少量的一氧化碳，但它对乙烯的性
质实验已没有影响了。
6.乙烯点燃前应检验气体的纯度。
其它实验方法：
1.如果不要除去乙烯中的杂质气体，可以用如下的简单装置来制备。
图中乙不能控制温度，只要看到混和液体发黑，便可以收集乙烯。
2.实验室还可以用氧化铝使乙醇脱水的方式来制取乙烯。
取10克铝片用砂纸擦去表面的氧化膜后，浸在20％的氯化汞溶液中，
待表面有汞析出时，取出并置于空气中会很快产生毛刷状的氧化铝细丝，
即可备用。
新制的硅酸铝作催化剂效果很好。将5克AlCl3·6H
2
O和8.5克
Na2SiO
3
·9H2O分别溶于水制成饱和溶液，然后混和，生成白色Al2(SiO
3
)3
沉淀，经过滤、洗涤(洗至无Cl-，用倾泻法洗涤亦可)、灼烧，即可供使
用。用新制Al2(SiO3)3和灼烧过的市售Al2O
3
混和(比例1∶1)作催化剂，效
果也很好。
苯酚的性质
目的：认识苯酚的主要性质，并通过苯酚跟碱溶液和溴水的反应来认
识分子里各原子团的相互影响。
用品：试管、试管夹、酒精灯、量筒、滴管、药匙、二氧化碳发生器，
玻璃导管、烧杯、铁架台(带铁夹、直角夹、铁圈)、石棉网。
苯酚、蒸馏水、氢氧化钠溶液(5％)、盐酸、大理石、碳酸钠溶液、
钠、乙醚、饱和溴水、氢碘酸(2％)或亚硫酸氢钠溶液、氯化铁溶液。
原理：苯酚和一元醇相比，苯酚分子里羟基上的氢原子具有比较大的
活动性，它能和碱反应生成酚盐，这是由于苯基影响的缘故。同时羟基也
反过来影响苯环，使苯环上的氢原子容易被取代。
准备和操作：
1.苯酚的外形和它在水里的溶解度苯酚是无色晶体。如果显粉红
色，是由于在空气中发生部分氧化的缘故。
取一个试管，加苯酚晶体3～4粒，注入蒸馏水3毫升，振荡试管，
则见苯酚并不能全部溶解于水，制得的是不透明的乳浊液。静止以后，液
体即分成两层。上层是苯酚的水溶液，下层是水的苯酚溶液。加热试管，
上下两层液体就混成一体，因为在70℃时，苯酚和水能以任何比例相溶，
冷却以后，又分成两层。这说明苯酚在水里的溶解度是随着温度的升高而
增大的。
2.苯酚和碱溶液的反应把上述试管里的液体重新摇和，滴加氢氧
化钠溶液，并不断振荡试管，直到溶液变为透明为止，这时生成了能溶于
水的苯酚钠。这说明苯酚呈酸性。
3.苯酚和钠的反应取一些苯酚在一个干燥的试管中，置试管于
50℃左右的水浴中加热，使之熔化(或在试管中加3～4毫升无水乙醚，使
苯酚溶解)，然后加入一小块钠，苯酚和钠剧烈反应，放出氢气。
4.苯酚跟溴水的反应在一个试管里加几粒苯酚晶体，用滴管注入
蒸馏水，边加边振荡，直到苯酚全部溶解。再滴加饱和溴水，即见溶液变
成乳浊状，生成了白色的三溴苯酚。
5.显色反应把几滴三氯化铁溶液注入苯酚的稀溶液里，溶液显紫
色。这是检验苯酚的反应。
在紫色溶液中加入乙醇、盐酸或碱溶液，都可以使颜色褪去，因为这
些物质都能使酚铁络离子电离度减少，反应液的颜色就将褪去。
注意事项：在苯酚跟溴水的实验里，加入的饱和溴水如果过量，则有
淡黄色的难溶于水的四溴化合物(2，4，4，6-四溴环己二烯酮)生成，如
果再加2％的氢碘酸(或亚硫酸氢钠溶液)则重新变为三溴苯酚。