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化学实验报告单

报告 时间:2019-03-11 我要投稿

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  xx中学化学实验报告

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  高xxxx届x班

  固体酒精的制取

  指导教师:xxx 实验小组成员:xxxx 实验日期:xxxx-xx-xx

  一、实验题目:固态酒精的制取

  二、实验目的:通过化学方法实现酒精的固化,便于携带使用

  三、实验原理:固体酒精即让酒精从液体变成固体,是一个物理变化过程,其主要成分仍是酒精,化学性质不变.其原理为:用一种可凝固的物质来承载酒精,包容其中,使其具有一定形状和硬度.硬脂酸与氢氧化钠混合后将发生下列反应: CHCOOH+NaOH → 1735

  CHCOONa+HO 17352

  四、实验仪器试剂:250ml烧杯三个 1000ml烧杯一个 蒸馏水 热水 硬脂酸 氢氧化钠 乙醇 模版

  五、实验操作:1.在一个容器中先装入75g水,加热至60℃至80℃,加入125g酒精,再加入90g硬脂酸,搅拌均匀。

  2.在另一个容器中加入75g水,加入20g氢氧化钠溶解,将配置的氢氧化钠溶液倒入盛有酒精、硬脂酸和石蜡混合物的容器,再加入125g酒精,搅拌,趁热灌入成形的模具中,冷却后即可得固体酒精燃料。

  六、讨论:

  1、不同固化剂制得的固体霜精的比较:

  以醋酸钙为固化剂操作温度较低,在40~50 C即可.但制得的固体酒精放置后易软化变形,最终变成糊状物.因此储存性能较差.不宜久置。

  以硝化纤维为固化剂操作温度也在4O~ 50 c,但尚需用乙酸乙酯和丙酮溶解硝化纤维.致使成本提高.制得的固体酒精燃烧时可能发生爆炸,故安全性较差。

  以乙基羧基乙基纤维素为固化剂虽制备工艺并不复杂,但该固化剂来源困难,价格较高,不易推广使用。

  使用硬脂酸和氢氧化钠作固化剂原料来源丰富,成本较低,且产品性能优良。

  2 加料方式的影晌:

  (1)将氢氧化钠同时加入酒精中.然后加热搅拌.这种加料方式较为简单,但由于固化的酒精包在固体硬脂酸和固体氢氧化钠的周围,阻止了两种固体的溶解的反应的进一步进行,因而延长了反应时间和增加了能耗。

  (2)将硬脂酸在酒精中加热溶解,再加入固体氢氧化钠,因先后两次加热溶解,较为复杂耗时,且反应完全,生产周期较长。

  (3)将硬脂酸和氢氧化钠分别在两份酒精中加热溶解,然后趁热混合,这样反应所用的时间较短,而且产品的质量也较好. 3 、温度的影响:见下表:

  可见在温度很低时由于硬脂酸不能完全溶解,因此无法制得固体酒精;在30 度时硬脂酸可以溶解,但需要较长的时间.且两液混合后立刻生成固体酒精,由于固化速度太快,致使生成的产品均匀性差;在6O 度时,两液混合后并不立该产生固化,因此可以使溶液混合的非常均匀,混合后在自然冷却的过程中,酒精不断地固化,最后得到均匀一致的固体酒精;虽然在70度时所制得的产品外观亦很好,但该温度接近酒精溶液的沸点.酒精挥发速度太快,因此不宜选用该温度。 因此,一般选用60度为固化温度。

  4 、硬脂酸与NaOH 配比的影响:

  从表中数据不难看出.随着NaOH 比例的增加燃烧残渣量也不断增大.因此,NaOH的量不宜过量很多.我们取3:0.46也就是硬脂酸:NaOH为6.5:1,这时酒精的'凝固程度较好.产品透明度高,燃烧残渣少,燃烧热值高。

  5 、硬脂酸加入量的影响:

  硬脂酸加量的多少直接影响固体酒精的凝固性能.硬脂酸的添加量对酒精凝固性能影响的实验结果见下表,且可以看出,在硬脂酸含量达到6.5 以上时,就可以使制成的固体酒精在燃烧时仍然保持固体状态.这样大大提高了固体酒精在使用时的安全性,同时可以降低成本。

  6、火焰颜色的影响:

  酒精在燃烧时火焰基本无色,而固体酒精由于加人了NaOH,钠离子的存在使燃烧时的火焰为黄色。若加入铜离子,燃烧时火焰变为蓝色。因此添加不同离子到固体酒精中去得到不同颜色的火焰。

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