Question

【題目】為探究實驗室制乙烯及乙烯和溴水的加成反應(yīng)：甲同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，并進(jìn)行了實驗。當(dāng)溫度升至170℃左右時，有大量氣體產(chǎn)生，產(chǎn)生的氣體通入溴水中，溴水的顏色迅速褪去。甲同學(xué)認(rèn)為達(dá)到了實驗?zāi)康摹Ｒ彝瑢W(xué)仔細(xì)觀察了甲同學(xué)的整個實驗過程，發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度升到100℃左右時，無色液體開始變色，到160℃左右時，混合液全呈黑色，在170℃超過后生成氣體速度明顯加快，生成的氣體有刺激性氣味。由此他推出，產(chǎn)生的氣體中應(yīng)有雜質(zhì)，可能影響乙烯的檢出，必須除去。據(jù)此回答下列問題：

（1）寫出甲同學(xué)實驗中認(rèn)為達(dá)到實驗?zāi)康牡膬蓚�反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________。

（2）乙同學(xué)觀察到的黑色物質(zhì)是__________，刺激性氣體是__________。乙同學(xué)認(rèn)為刺激性氣體的存在就不能認(rèn)為溴水褪色是乙烯的加成反應(yīng)造成的。原因是（用化學(xué)方程表示）：________________________________ 。

（3）丙同學(xué)根據(jù)甲乙同學(xué)的分析，認(rèn)為還可能有CO、CO2兩種氣體產(chǎn)生。為證明CO存在，他設(shè)計了如下過程（該過程可把實驗中產(chǎn)生的有機(jī)產(chǎn)物除凈）：發(fā)現(xiàn)最后氣體經(jīng)點燃是藍(lán)色火焰，確認(rèn)有一氧化碳。

①設(shè)計裝置a的作用是_____________________________________________

②濃溴水的作用是_________________________________________________，

稀溴水的作用是___________________________________________________。

Answer 1

【答案】（11分）⑴ CH3CH2OHCH2＝CH2↑＋H2O （2分）

CH2＝CH2＋Br2→Br－CH2CH2－Br （2分）

⑵ C（1分），SO2（1分），Br2＋SO2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4（2分）

⑶①安全裝置，防倒吸（1分）

②吸收乙烯、二氧化硫氣體（1分）；檢驗乙烯、二氧化硫氣體是否除凈（1分）

【解析】

試題（1）利用乙醇在濃硫酸的催化作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水制取乙烯，乙醇發(fā)生了消去反應(yīng)：CH3CH2OHCH2==CH2↑+ H2O；溴水中的溴與乙烯發(fā)生加成反應(yīng)，即CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；

（2）乙同學(xué)仔細(xì)觀察了甲同學(xué)的整個實驗過程，發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度升到100℃左右時，無色液體開始變色，到160℃左右時，混合液全呈黑色，濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，能氧化乙醇，把乙醇氧化成碳，同時自身被還原成二氧化硫；溴水與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)，溴被二氧化硫中+4價的硫還原成-1價的溴，+4價的硫被溴氧化成+6價的硫，溴水褪色，方程式為：Br2+ SO2+ 2H2O ="=" 2HBr + H2SO4 ；故答案為：C；SO2，Br2+ SO2+ 2H2O ="=" 2HBr + H2SO4 ；

（3）乙烯和溴水中的溴發(fā)生加成反應(yīng)，溴水褪色，可檢驗乙烯的存在，二氧化硫和溴發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氫溴酸和硫酸，可檢驗二氧化硫的存在，①設(shè)計裝置a的作用是：安全裝置，防倒吸；②濃溴水的作用是：吸收乙烯（吸收乙烯和二氧化硫氣體）；稀溴水的作用是：檢驗乙烯是否除凈。