Question

8．實驗室用無水酒精和濃硫酸（體積比1：3）的混合加熱制乙烯氣體．某學習小組設(shè)計了如圖所示裝置，用于制取乙烯并驗證乙烯的性質(zhì)．
（1）觀察實驗裝置，判斷本實驗需要驗證乙烯的性質(zhì)是乙烯的還原性．
（2）寫出生成乙烯的化學方程式CH₃CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$ CH₂=CH_{2 ^↑}+H₂O．
（3）混合無水酒精和濃硫酸的具體操作方法是向燒杯中加入1體積的無水酒精，沿燒杯壁加入3體積濃硫酸，邊加邊攪拌．
（4）在進行以下實驗時，不需要使用溫度計的是AD（填序號）．
A．制取溴苯                 B．制取硝基苯C．蒸餾乙醇和水的混合物     D．制取乙酸乙酯
（5）加熱一段時間后，燒瓶中混合物顏色發(fā)黑．則NaOH溶液的作用是吸收反應(yīng)中產(chǎn)生的SO₂氣體．
（6）有同學提出，如果利用溴水替代NaOH和酸性高錳酸鉀溶液，可以驗證乙烯是不飽和烴，利用化學方程式說明該方案的不合理性Br₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr．

Answer 1

分析 （1）裝置圖中生成的乙烯通過氫氧化鈉溶液除雜，通過高錳酸鉀溶液驗證乙烯的還原性；
（2）乙醇和濃硫酸混合加熱到170°C反應(yīng)生成乙烯；
（3）濃硫酸密度大于乙醇，應(yīng)密度大的加入密度小的溶液中并攪拌；
（4）制取溴苯是苯和溴單質(zhì)在催化劑作用下反應(yīng)生成不需溫度計，制備硝基苯需要濃硫酸濃硝酸加熱50-60°C，蒸餾需要溫度計測定餾出成分沸點，制備乙酸乙酯是乙酸和乙醇混合在濃硫酸催化劑作用下加熱到沸騰；
（5）加熱一段時間后，燒瓶中混合物顏色發(fā)黑是濃硫酸的脫水性使乙醇脫水生成碳，碳和濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化硫污染性氣體，氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫；
（6）生成的二氧化硫具有還原性也可以和溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色．

解答 解：（1）裝置圖中生成的乙烯通過氫氧化鈉溶液除雜，通過高錳酸鉀溶液褪色驗證乙烯的還原性，
故答案為：還原性；
（2）乙醇和濃硫酸混合加熱到170°C反應(yīng)生成乙烯，反應(yīng)的化學方程式為：CH₃CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$ CH₂=CH_{2 ^↑}+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$ CH₂=CH_{2 ^↑}+H₂O；
（3）濃硫酸密度大于乙醇，應(yīng)密度大的加入密度小的溶液中并攪拌，混合無水酒精和濃硫酸的具體操作方法是：向燒杯中加入1體積的無水酒精，沿燒杯壁加入3體積濃硫酸，邊加邊攪拌，
故答案為：向燒杯中加入1體積的無水酒精，沿燒杯壁加入3體積濃硫酸，邊加邊攪拌；
（4）制取溴苯是苯和溴單質(zhì)在催化劑作用下反應(yīng)生成不需溫度計，制備硝基苯需要濃硫酸濃硝酸加熱50-60°C，蒸餾需要溫度計測定餾出成分沸點，制備乙酸乙酯是乙酸和乙醇混合在濃硫酸催化劑作用下加熱到沸騰不需要溫度計，不需要使用溫度計的是AD，
故答案為：AD；
（5）加熱一段時間后，燒瓶中混合物顏色發(fā)黑是濃硫酸的脫水性使乙醇脫水生成碳，碳和濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化硫污染性氣體，氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫，
故答案為：吸收反應(yīng)中產(chǎn)生的SO₂氣體；
（6）生成的二氧化硫具有還原性也可以和溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色，不能證明乙烯的還原性，反應(yīng)的化學方程式為：Br₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr，
故答案為：Br₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr．

點評 本題考查了實驗室乙烯制備過程、試劑順序和副反應(yīng)的現(xiàn)象和實質(zhì)、實驗基本操作是解題關(guān)鍵，題目難度中等．