减压分馏原理与煤油的催化热裂

目的：理解减压分馏原理和煤油的催化热裂过程。
     用品：圆底烧瓶（100、250、500毫升）、三通阀、100℃温度计、抽气机、气球囊、25×250毫米具支试管2支、15×150毫米试管、250毫升烧杯、酒精灯。粗食盐、煤油（已净化）、酸性高锰酸钾溶液（1摩/升）、无水三氯化铝。
     操作：1.减压分馏按图10-34装置。在右面的250毫升圆底烧瓶中倒入90°左右的热水，并使温度计没入水中，读出水温度数。开启三通阀，使抽气机与左面500毫升圆底烧瓶相通。由于瓶内气体压强减小，气球囊体积增大。转动三通阀，使抽气机与250毫升圆底烧瓶相通。抽气片刻，250 毫升圆底烧瓶中热水出现“沸腾”现象。水虽“沸腾”，水温度仍保持原来度数；逸出的蒸气在100毫升圆底烧瓶中冷凝成水。2.煤油的催化热裂装置。将煤油加热至沸，产生之气雾通入酸性 KMnO₄溶液中，溶液颜色不发生变化。说明尚无不饱和烃生成。将0.5克无水三氯化铝加到沸腾的煤油中去，产生的气雾能使酸性高锰酸钾溶液变色（变成棕色至淡黄色之间）。
     注意事项：1.减压分馏实验中，水温在75℃以上，减压后，“沸腾”现象就非常明显。在三通阀与抽气机间，应该串联一个氯化钙干燥器，以免水气进入抽气机。2.煤油催化热裂实验中，市售煤油含有少量不饱和烃，应事先作净化处理。方法是：在20毫升市售煤油中加入5毫升酸性KMnO₄溶液，在分液漏斗中充分振荡到KMnO₄之紫色不褪。取出煤油再用3～4毫升浓硫酸除去煤油中的水分。无水三氯化铝可用干燥的氯化氢气体与灼热的铝屑接触制得。