乙醇制乙烯的實驗裝置

G. 如圖是實驗室制乙烯的發生裝置和乙烯性質實驗裝置，反應原理為：CH3CH2OH濃硫酸170℃CH2═CH2↑+H2O回答

（1）圖1中儀器①用於測量反應溫度，名稱為溫度計；儀器②由於盛放乙醇和濃內硫酸的混合液，名容稱為圓底燒瓶，
故答案為：溫度計；圓底燒瓶；
（2）乙烯的密度與空氣密度接近，不能使用排空氣法收集，乙烯不溶於水，可以用排水法水解乙烯，
故答案為：排水集氣法；
（3）向溴的四氯化碳溶液中通入乙烯（如圖2），乙烯與溴發生加成反應生成1，2-二溴乙烷，所以溶液的顏色很快褪去，反應的化學方程式為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，故答案為：加成反應；CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br．

H. 實驗室用乙醇和濃硫酸製取乙烯

（1）CH3CH2OH濃硫酸H2=CH2+H2O
（2）170攝氏度
（3）B
（4）氫氧化鈉、最後的裝置後面

I. 下列實驗裝置圖及實驗用品均正確的是（部分夾持儀器未畫出）（）A．實驗室用乙醇製取乙烯B．實驗室制

A．溫度計應該測量溶液溫度而不是蒸氣溫度，乙醇易揮發，製取的乙烯中專含有乙醇蒸氣，屬所以收集乙烯前要出去乙醇，故A錯誤；
B．乙酸和碳酸鈉反應生成可溶性醋酸鈉、乙醇極易溶於水，乙酸乙酯不易溶於碳酸鈉溶液，所以可以採用飽和碳酸鈉溶液收集乙酸乙酯，故B正確；
C．利用沸點不同進行蒸餾，所以溫度計測量蒸氣溫度，溫度計水銀球位於燒瓶支管口處，為防止炸裂冷凝管，冷凝管中下口為進水口、上口為出水口，故C錯誤；
D．該實驗溫度為55-60℃，所以用水浴加熱，故D錯誤；
故選B．

J. 乙醇脫水制乙烯的歷史背景

工業上乙醇脫水制乙烯已有較悠久的歷史。早在13世紀，人們就知道了乙醇催化脫水可製取乙烯。1797年，荷蘭化學家發現了Al2O3對乙醇脫水有催化作用， 目前，該催化劑一直還在乙醇脫水工業裝置上使用。
國內外對於乙醇脫水制乙烯的工藝研究主要集中在研製高效催化劑和反應器上。對於催化劑的研究有兩個方向：一是對傳統Al2O3催化劑的改進，主要是添加一些金屬元素來增加活性，延長使用壽命；另一個方向是開發活性較高的分子篩催化劑。
國內常州化工廠和錦西化工廠都採用Al2O3催化劑生產乙烯，美國Holcon SD公司1981年開發了一種代號為Syndol的催化劑，其屬於Al2O3系列的催化劑，並已用於年產5萬噸乙烯裝置上。
南開大學於1986年發明的代號為NKC-03A的分子篩催化劑，就是使用ZSM-5分子篩經用鹽酸（或氯化銨）進行離子交換，再與無機酸的鋁鹽（或氫氧化鋁）和氨水進行共沉澱或與鋁膠干混，經焙燒後得到的。該催化劑比Al2O3系列催化劑（包括Syndol）的反應溫度低80~100℃，且空時收率可提高1~4倍。而且該催化劑穩定性好，使用壽命長，已在國內推廣應用[3]。
美國衣阿華州大學的Cory B.Phillips 和 Ravindra Datta[4]，於1997年研究了利用含水乙醇和H-ZSM-5分子篩催化劑，生產乙烯的方法，其所用原料中含水0~20%（vol）。該研究表明，乙醇中含有的水能緩和分子篩催化劑上活性中心的的酸性，延緩催化劑的壽命、提高乙烯選擇性。
北京化工大學的龔林軍等人[1]，以4A分子篩為催化劑對低濃度乙醇脫水制生物乙烯進行了研究。在溫度320～360℃、合適液體空速條件下，乙烯的產率在98 %～99 %之間。同時研究了乙醇濃度對反應和催化劑的負荷的影響。其研究表明，可以利用低濃度乙醇發酵液(質量分數10 %左右) 為反應原料，以4A分子篩為催化劑生產乙烯。這樣可大大降低乙醇脫水制乙烯的生產成本。
東北師范大學的趙本良等人[5]，以雜多酸作催化劑對乙醇脫水制乙烯進行了研究。實驗結果表明，雜多酸作催化劑，具有較好的催化活性、選擇性和反應溫度低、收率高等優點。它優於文獻報道的南開NKC-03A型、美國Holcon公司的Syndol型和γ-Al2O3。同時對催化劑的用量和使用壽命作了深入的研究。