Question

有學生用五氧化二磷作為乙醇脫水制乙烯的催化劑，進行相關實驗。按右表所示的量和反應條件在三頸瓶中加入一定量P₂O₅，并注入95%的乙醇，并加熱，觀察現象。

實驗	P2O5 /g	95%乙醇量/ mL	加熱方式
實驗1	2	4	酒精燈
實驗2	2	4	水浴70℃

 

實驗結果如下：

實驗	實驗現象
	三頸瓶	收集瓶	試管
實驗1	酒精加入時，立刻放出大量的白霧，開始有氣泡產生，當用酒精燈加熱時，氣泡加快生成并沸騰，生成粘稠狀液體。	有無色液體	溶液褪色
實驗2	酒精加入時，有少量白霧生成，當用水浴加熱時，不產生氣泡，反應一個小時，反應瓶內生成粘稠狀液體	有無色液體	溶液不褪色

 
根據上述資料，完成下列填空。
（1）寫出乙醇制乙烯的化學方程式                                      。
（2）上圖裝置中泠凝管的作用是___________，進水口為（填“a”或“b”）______，濃硫酸的作
用是             。
（3）實驗1使溴的四氯化碳溶液褪色的物質是___________。
（4）實驗2中，水浴加熱所需儀器有        、        （加熱、夾持儀器、石棉網除外）。
（5）三頸瓶、收集瓶中的液體經檢驗為磷酸三乙酯，寫出三頸瓶中生成磷酸的化學方程式
_____________________，P₂O₅在實驗1中的作用是______________________ 。
（6）根據實驗1、2可以推斷：
①以P₂O₅作為催化劑獲得乙烯的反應條件是____________
②P₂O₅與95%乙醇在加熱條件下可以發生的有機反應的類型是________反應。

Answer 1

（本題共12分，每空1分,38題2分，39第二問2分）
（1）
（2）冷凝導氣， b，除水
（3）乙烯
（4）大燒杯、溫度計
（5），反應物和催化劑
（6）①較高溫度下或直接加熱。②酯化反應。

試題分析：（1）乙醇在P₂O₅、加熱條件下發生消去反應生成乙烯和水。
（2）冷凝管起到冷凝和導氣的作用；水流與氣體流向相反，冷凝效果好，所以Y右下方的b為進水口；生成的乙烯中含有水分，濃硫酸起到干燥除水的作用。
（3）乙烯與Br₂發生加成反應，從而使溴的四氯化碳溶液褪色。
（4）水需要大燒杯盛放，為了測量水浴的溫度需要溫度計。
（5）P₂O₅與水反應生成磷酸；乙醇發生消去反應時，P₂O₅起到催化劑作用，P₂O₅還與生成的H₂O反應，起到反應物的作用。
（6）①當用酒精燈加熱時，氣泡加快生成并沸騰，生成粘稠狀液體，說明獲得乙烯的反應條件是較高溫度下或直接加熱。
②P₂O₅與水反應生成H₃PO₄，H₃PO₄與乙醇可發生酯化反應。