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由于分子量低，性质活泼，可起酯化、醚化、醇化、氧化、缩醛、脱水等反应。与乙醇相似，主要能与无机或有机酸反应生成酯，一般先只有一个羟基发生反应，经升高温度、增加酸用量等，可使两个羟基都形成酯。如与混有硫酸的酸反应，则形成二酸酯。酰氯或酸酐容易使两个羟基形成酯。乙二醇在催化剂(二氧化锰、氧化铝、氧化锌或硫酸)作用下加热，可发生分子内或分子间失水。

乙二醇本身是相对活跃的物质，容易聚合成高分子聚合物，进一步氧化成聚合物有机酸(通常所说的油泥)，形成十分粘重的物质，沉积后容易结垢;另乙二醇与氧气反应。主要用于制聚酯涤纶，聚酯树脂、吸湿剂，增塑剂，表面活性剂,合成纤维、化妆品，并用作染料/油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂,气体脱水剂，制造树脂、也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。

乙二醇的制备在工业上采用乙醇法、烷水合法和乙烯直接水合法，各种方法均有其特点，以乙醇为原料在碱性介质中水解而得，该反应在100℃下进行，先生成烷，而后在1.01 MPa压力下加压水解生成乙二醇。目前有气相催化水合法，以氧化银为催化剂，氧化铝为载体，在150～240℃反应，生成乙二醇。乙烯在催化剂(如氧化锑TeO2，钯催化剂)存在下在酸溶液中氧化生成单酯或二酯，进一步水解均得乙二醇。