【題目】實驗室可以用乙醇和濃硫酸在170℃時制乙烯,化學反應(yīng)原理為CH3CH2OHCH2=CH2+H2O。由于濃硫酸具有強氧化性,故該反應(yīng)的副產(chǎn)物有二氧化硫和二氧化碳等。某同學根據(jù)上述信息和相應(yīng)的實驗?zāi)康倪x擇下列實驗裝置設(shè)計。實驗(每種裝置都有若干個)

請回答下列問題:

1)驗證乙醇與濃硫酸混合反應(yīng)產(chǎn)生了二氧化硫和二氧化碳。

①選擇必要裝置并進行連接:a_____(填接口序號)。

②確定混合氣體中有二氧化碳存在的實驗依據(jù)是______。

2)選擇裝置制備1,2—二溴乙烷。

①該同學設(shè)計的方案中裝置連接順序為AED。此方案是否合理?_____(填“合理”或“不合理”);若不合理,請?zhí)岢龈倪M方案或方法_____。

②分離出12—二溴乙烷的操作中使用的玻璃儀器為_____。

③有同學建議在A、E之間增加G裝置,其作用是____,aG裝置接口___(填“1”或“m)連接。

3)閱讀資料知“酸性高錳酸鉀溶液能氧化乙烯生成二氧化碳”。

請設(shè)計實驗方案驗證資料的真實性。

①裝置連接順序為A_____。

②能證明上述資料真實的實驗現(xiàn)象是_____。

4)為了探究乙烯與溴水的反應(yīng)是取代反應(yīng)還是加成反應(yīng),該同學進行如下實驗:①測定D裝置中溴水的pH;②將純凈的乙烯通入D裝置至溶液褪色;③____

【答案】edfgedb 第二個C裝置中品紅溶液不褪色,B裝置中澄清石灰水變渾濁 不合理 ED之間增加一個C裝置 分液漏斗、燒杯 防倒吸(或作安全瓶) m EBFB 第一個(前一個)B裝置中溶液無渾濁,第二個(后一個)B裝置中溶液變渾濁 測定反應(yīng)后D裝置中溶液的pH

【解析】

1)①用品紅溶液可檢驗SO2,用澄清石灰水可檢驗CO2,而SO2也能使澄清石灰水變渾濁,會干擾CO2的檢驗,因此應(yīng)先檢驗SO2,再除盡SO2,然后再檢驗CO2,據(jù)此分析儀器的連接順序;

②檢驗SO2CO2時,先檢驗SO2,再除盡SO2,需用品紅溶液檢驗SO2除盡,然后再檢驗CO2,據(jù)此分析現(xiàn)象;

2)①若有SO2進入D裝置,會發(fā)生反應(yīng):SO2+Br2 +2H2O=H2SO4 +2HBr,而HBr會與乙烯發(fā)生加成反應(yīng)生成溴乙烷,會使制得的1,2-二溴乙烷不純,因此需用品紅溶液檢驗SO2是否被氫氧化鈉溶液完全吸收;

②反應(yīng)后得到的是12-二溴乙烷與水的混合物,而二者互不相溶,可采用分液的方法出去,分液需要用的儀器為分液漏斗、燒杯;

A、E之間增加G裝置可以防止E中溶液倒吸入A中,短管應(yīng)與發(fā)生裝置相連;

3)①酸性高錳酸鉀溶液若能氧化乙烯生成二氧化碳,那么可用澄清石灰水檢驗CO2,而乙烯中可能混有SO2CO2,因此首先應(yīng)除去乙烯中的SO2CO2,再檢驗二者是否除盡,然后再讓氣體進入KMnO4溶液中氧化乙烯,再用澄清石灰水檢驗CO2;

②首先證明乙烯中可能混有的SO2、CO2已除盡,再檢驗KMnO4溶液與乙烯反應(yīng)是否有CO2生成;

4)根據(jù)取代反應(yīng)和加成反應(yīng)的特點比較溶液酸性的變化。

1)①用品紅溶液可檢驗SO2,用澄清石灰水可檢驗CO2,而SO2也能使澄清石灰水變渾濁,因此應(yīng)先檢驗SO2,再除去SO2,然后再檢驗CO2,則應(yīng)讓混合氣體先通入品紅溶液檢驗SO2,再通入溴水除去SO2,然后再通入品紅溶液檢驗SO2除盡,最后通入澄清石灰水檢驗CO2,故裝置的連接順序為a→e→d→f→g→e→d→b

故答案為:e→d→f→g→e→d→b

②若第二個C裝置中品紅溶液不褪色,說明SO2除盡,B裝置中澄清石灰水變渾濁,則說明氣體中含有CO2;

故答案為:第二個C裝置中品紅溶液不褪色,B裝置中澄清石灰水變渾濁;

2)①制備1,2-二溴乙烷要考慮產(chǎn)品純度,如果有SO2進入D裝置,則會發(fā)生反應(yīng):SO2+Br2 +2H2O=H2SO4 +2HBr,HBr會與乙烯發(fā)生加成反應(yīng)生成溴乙烷,其溶于1,2-二溴乙烷中,使產(chǎn)品不純,改進方法是在DE之間增加一個C裝置;

故答案為:不合理;在ED之間增加一個C裝置;

1,2-二溴乙烷不溶于水,則分離出1,2—二溴乙烷和水的混合物,采用分液的方法,需要的玻璃儀器有分液漏斗、燒杯;

故答案為:分液漏斗、燒杯;

G裝置可以作安全瓶,防止E中溶液倒吸入A中,短管與發(fā)生裝置相連,使E中溶液倒吸入G中,無法倒吸入氣體發(fā)生裝置A中,aG裝置的接口m連接;

故答案為:防倒吸(或作安全瓶);m

3)①酸性高錳酸鉀溶液若能氧化乙烯生成二氧化碳,那么可用澄清石灰水檢驗CO2,而乙烯中可能混有SO2CO2,因此首先應(yīng)除去乙烯中的SO2、CO2,用氫氧化鈉溶液吸收SO2、CO2,再用澄清石灰水檢驗二者是否除盡,然后再讓氣體進入KMnO4溶液中氧化乙烯,再用澄清石灰水檢驗CO2,裝置的連接順序為A→E→B→F→B;

故答案為:E→B→F→B;

②如果前一個B瓶中澄清石灰水不變渾濁,說明二氧化硫和二氧化碳已經(jīng)除盡,后一個B瓶中的澄清石灰水變渾濁,則說明資料真實可靠;

故答案為:第一個(前一個)B裝置中溶液無渾濁,第二個(后一個)B裝置中溶液變渾濁;

4)乙烯與溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成溴化氫使溶液酸性明顯增強,pH減小,若發(fā)生加成反應(yīng)溶液酸性變化不明顯,因此可先測出反應(yīng)前溶液的pH,再測出反應(yīng)后溶液的pH,比較pH變化;

故答案為:測定反應(yīng)后D裝置中溶液的pH

練習冊系列答案
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請回答下列問題:

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.稱取3.60 g草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O),用熱重法對其進行熱分解,得到剩余固體的質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示。

(4) 分析圖中數(shù)據(jù),寫出過程發(fā)生反應(yīng)的化學方程式______________

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(1)寫出B的分子式________________;C中堿性官能團的名稱為____________________。

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(5)已知

I.則由乙醇、甲醇為有機原料制備化合物,不需要經(jīng)歷下列的反應(yīng)類型有____(填寫編號)。

①加成反應(yīng),②消去反應(yīng),③取代反應(yīng),④氧化反應(yīng),⑤還原反應(yīng)。

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下列對該物質(zhì)的說法中正確的是

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