化學實驗報告單模板

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固體酒精的制取

指導教師：

一、實驗題目：固態(tài)酒精的制取

二、實驗目的：通過化學方法實現(xiàn)酒精的固化，便于攜帶使用

三、實驗原理：固體酒精即讓酒精從液體變成固體,是一個物理變化過程,其主要成分仍是酒精,化學性質(zhì)不變.其原理為:用一種可凝固的物質(zhì)來承載酒精,包容其中,使其具有一定形狀和硬度.硬脂酸與氫氧化鈉混合后將發(fā)生下列反應: CHCOOH+NaOH → 1735

CHCOONa+HO 17352

四、實驗儀器試劑：250ml燒杯三個 1000ml燒杯一個 蒸餾水 熱水 硬脂酸 氫氧化鈉 乙醇 模版

五、實驗操作：1.在一個容器中先裝入75g水，加熱至60℃至80℃，加入125g酒精，再加入90g硬脂酸，攪拌均勻。

2.在另一個容器中加入75g水，加入20g氫氧化鈉溶解，將配置的氫氧化鈉溶液倒入盛有酒精、硬脂酸和石蠟混合物的容器，再加入125g酒精，攪拌，趁熱灌入成形的模具中，冷卻后即可得固體酒精燃料。

六、討論：

1、不同固化劑制得的`固體霜精的比較：

以醋酸鈣為固化劑操作溫度較低，在40~50 C即可．但制得的固體酒精放置后易軟化變形，最終變成糊狀物．因此儲存性能較差．不宜久置。

以硝化纖維為固化劑操作溫度也在4O～ 50 c，但尚需用乙酸乙酯和丙酮溶解硝化纖維．致使成本提高．制得的固體酒精燃燒時可能發(fā)生爆炸，故安全性較差。

以乙基羧基乙基纖維素為固化劑雖制備工藝并不復雜，但該固化劑來源困難，價格較高，不易推廣使用。

使用硬脂酸和氫氧化鈉作固化劑原料來源豐富，成本較低，且產(chǎn)品性能優(yōu)良。

2 加料方式的影晌：

（1）將氫氧化鈉同時加入酒精中．然后加熱攪拌．這種加料方式較為簡單，但由于固化的酒精包在固體硬脂酸和固體氫氧化鈉的周圍，阻止了兩種固體的溶解的反應的進一步進行，因而延長了反應時間和增加了能耗。

（2）將硬脂酸在酒精中加熱溶解，再加入固體氫氧化鈉，因先后兩次加熱溶解，較為復雜耗時，且反應完全，生產(chǎn)周期較長。

（3）將硬脂酸和氫氧化鈉分別在兩份酒精中加熱溶解，然后趁熱混合，這樣反應所用的時間較短，而且產(chǎn)品的質(zhì)量也較好． 3 、溫度的影響：見下表：

可見在溫度很低時由于硬脂酸不能完全溶解，因此無法制得固體酒精；在30 度時硬脂酸可以溶解，但需要較長的時間．且兩液混合后立刻生成固體酒精，由于固化速度太快，致使生成的產(chǎn)品均勻性差；在6O 度時，兩液混合后并不立該產(chǎn)生固化，因此可以使溶液混合的非常均勻，混合后在自然冷卻的過程中，酒精不斷地固化，最后得到均勻一致的固體酒精；雖然在70度時所制得的產(chǎn)品外觀亦很好，但該溫度接近酒精溶液的沸點．酒精揮發(fā)速度太快，因此不宜選用該溫度。 因此，一般選用60度為固化溫度。

4 、硬脂酸與NaOH 配比的影響：

從表中數(shù)據(jù)不難看出．隨著NaOH 比例的增加燃燒殘渣量也不斷增大．因此，NaOH的量不宜過量很多．我們?nèi)?：0．46也就是硬脂酸：NaOH為6．5：1，這時酒精的凝固程度較好．產(chǎn)品透明度高，燃燒殘渣少，燃燒熱值高。

5 、硬脂酸加入量的影響：

硬脂酸加量的多少直接影響固體酒精的凝固性能．硬脂酸的添加量對酒精凝固性能影響的實驗結果見下表，且可以看出，在硬脂酸含量達到6．5 以上時，就可以使制成的固體酒精在燃燒時仍然保持固體狀態(tài)．這樣大大提高了固體酒精在使用時的安全性，同時可以降低成本。

6、火焰顏色的影響：

酒精在燃燒時火焰基本無色，而固體酒精由于加人了NaOH，鈉離子的存在使燃燒時的火焰為黃色。若加入銅離子，燃燒時火焰變?yōu)樗{色。因此添加不同離子到固體酒精中去得到不同顏色的火焰。