1、
化学兴趣小组活动
课题:制作可燃的“胶冻”
时间:第十三周周二第七节课
地点:化学实验室
参加成员:化学兴趣小组全体成员
相关信息:
1、乙醇。乙醇的结构简式为CH3CH2OH,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。
2、乙醇的用途。乙醇用途很广,主要有:
(1)不同浓度的消毒剂:99.5%的酒精称为无水酒精。生物学中的用途:叶绿体中的色素能在有机溶剂无水乙醇(或丙酮)中,
2、所以用无水乙醇可以提取叶绿体中的色素 95%的酒精用于擦拭紫外线灯。这种酒精在医院常用,而在家庭中则只会将其用于相机镜头的清洁。70%~75%的酒精用于消毒。这是因为,过高浓度的酒精会在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,难以将细菌彻底杀死。若酒精浓度过低,虽可进入细菌,但不能将其体内的蛋白质凝固,同样也不能将细菌彻底杀死。其中70%的酒精消毒效果最好。 40%~50%的酒精可预防褥疮。长期卧床患者的背、腰、臀部因长期受压可引发褥疮,如按摩时将少许40%~50%的酒精倒入手中,均匀地按摩患者受压部位,就能达到促进局部血液循环,防止褥疮形成的目的。 25%~50%的酒精可用于物理退热。高
3、烧患者可用其擦身,达到降温的目的。因为用酒精擦拭皮肤,能使患者的皮肤血管扩张,增加皮肤的散热能力,其挥发性还能吸收并带走大量的热量,使症状缓解。但酒精浓度不可过高,否则可能会刺激皮肤,并吸收表皮大量的水分。(2)饮料:乙醇是酒主要成分(含量和酒的种类有关系)如白酒为56度的酒。注意:我们喝的酒内的乙醇不是把乙醇加进去,而是发酵出来的乙醇,当然根据使用的发酵酶不同还会有乙酸或糖等有关物质。 (3)基本有机化工原料:乙醇可用来制取乙醛、乙醚、乙酸乙酯、乙胺等化工原料,也是制取、染料、涂料、洗涤剂等产品的原料 (4)汽车燃料:乙醇可以调入汽油,作为车用燃料,我国雅津甜高粱乙醇在汽油中占10%。美国销
4、售乙醇汽油已有20年历史。 此外乙醇还做:稀释剂、有机溶剂、涂料溶剂等几大方面,其中用量最大的是消毒剂。
3、工业制法。工业上一般用淀粉发酵法或乙烯直接水化法制取乙醇:
(1)、发酵法。发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的,在相当长的历史时期内,曾是生产乙醇的唯一工业方法。发酵法的原料可以是含淀粉的农产品,如谷类、薯类或野生植物果实等;也可用制糖厂的废糖蜜;或者用含纤维素的木屑、植物茎秆等。这些物质经一定的预处理后,经水解(用废蜜糖作原料部经这一步)、发酵,即可制得乙醇。发酵液中的质量分数约为6%~10%,并含有其他一些有机杂质,经精馏可得95%的工业乙醇。(2)、乙烯水化法 。乙烯直
5、接水化法,就是在加热、加压和有催化剂存在的条件下,是乙烯与水直接反应,生产乙醇: CH2═CH2 + H─OH→C2H5OH(该反应分两步进行,第一步是与醋酸汞等汞盐在水-四氢呋喃溶液中生成有机汞化合物,而后用硼氢化钠还原)。此法中的原料—乙烯可大量取自石油裂解气,成本低,产量大,这样能节约大量粮食,因此发展很快。
4、醋酸钙。化学品名称:醋酸钙 ;(CH3COO)2Ca ;分子量:176.18; 化学品描述: 白色松散细粉,无臭,味微苦,易吸潮,加热至 160℃ ,分解成 CaCO3和丙酮,易溶于水,微溶于乙醇,(CH3COO)2Ca==加热== CH3COCH3+CaCO3 ;用途:螯合
6、剂;抑霉剂;稳定剂;缓冲剂;增香剂;防腐剂;营养强化剂; pH 值调节剂;加工助剂。
醋酸钙的制取CaCO3+2CH3COOH====(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
Ca(OH)2+2CH3COOH====(CH3COO)2Ca+2H2O
5、活动参考:
实验原理:酒精与水可以任意比混溶,醋酸钙只溶于水而不溶于酒精。当饱和醋酸钙溶液注入酒精中时,饱和溶液中的水溶解于酒精中,致使醋酸钙从酒精溶液中析出,呈半固态的凝胶状物质——“胶冻”,酒精充填其中。点燃胶状物时,酒精便燃烧起来。
实验用品:药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、蒸发皿、火柴,酒精(质量分数95%以上)、醋酸钙、蒸馏水。实验步骤要点:制备醋酸钙饱和溶液;加酒精搅拌下成为凝胶状;胶冻捏成球状放在蒸发皿中点燃。
6、要求。小组内部分工合作,提前查找信息,拟定好操作过程和需要的仪器,试剂,明确具体操作人员和操作过程。活动结束后以小组为单位提交实验报告。
化学兴趣小组
2010.11.13