化學(xué)實(shí)驗報告單模板

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固體酒精的制取

指導教師：

一、實(shí)驗題目：固態(tài)酒精的制取

二、實(shí)驗目的：通過(guò)化學(xué)方法實(shí)現酒精的固化，便于攜帶使用

三、實(shí)驗原理：固體酒精即讓酒精從液體變成固體,是一個(gè)物理變化過(guò)程,其主要成分仍是酒精,化學(xué)性質(zhì)不變.其原理為:用一種可凝固的物質(zhì)來(lái)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(shí)驗儀器試劑：250ml燒杯三個(gè) 1000ml燒杯一個(gè) 蒸餾水 熱水 硬脂酸 氫氧化鈉 乙醇 模版

五、實(shí)驗操作：1.在一個(gè)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(gè)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(shí)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(lái)源困難，價(jià)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(lái)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(shí)加入酒精中．然后加熱攪拌．這種加料方式較為簡(jiǎn)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?chē)柚沽藘煞N固體的溶解的反應的進(jìn)一步進(jìn)行，因而延長(cháng)了反應時(shí)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(shí)，且反應完全，生產(chǎn)周期較長(cháng)。

（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(shí)間較短，而且產(chǎn)品的質(zhì)量也較好． 3 、溫度的影響：見(jiàn)下表：

可見(jiàn)在溫度很低時(shí)由于硬脂酸不能完全溶解，因此無(wú)法制得固體酒精；在30 度時(shí)硬脂酸可以溶解，但需要較長(cháng)的時(shí)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(shí)，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(guò)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(shí)所制得的產(chǎn)品外觀(guān)亦很好，但該溫度接近酒精溶液的沸點(diǎn)．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：

從表中數據不難看出．隨著(zhù)NaOH 比例的增加燃燒殘渣量也不斷增大．因此，NaOH的量不宜過(guò)量很多．我們取3：0．46也就是硬脂酸：NaOH為6．5：1，這時(shí)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(shí)驗結果見(jiàn)下表，且可以看出，在硬脂酸含量達到6．5 以上時(shí)，就可以使制成的固體酒精在燃燒時(shí)仍然保持固體狀態(tài)．這樣大大提高了固體酒精在使用時(shí)的安全性，同時(shí)可以降低成本。

6、火焰顏色的影響：

酒精在燃燒時(shí)火焰基本無(wú)色，而固體酒精由于加人了NaOH，鈉離子的存在使燃燒時(shí)的火焰為黃色。若加入銅離子，燃燒時(shí)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。