Question

7．為探究乙炔與溴的加成反應，甲同學設計并進行了如下實驗：先取一定量工業用電石與水反應，將生成的氣體通入溴水中，發現溶液褪色，即證明乙炔與溴水發生了加成反應．乙同學發現在甲同學的實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在制得的乙炔中還可能含有少量還原性的雜質氣體，由此他提出必須先除去，再與溴水反應．請你回答下列問題：
（1）寫出甲同學實驗中兩個主要的化學方程式CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂
（2）甲同學設計的實驗不能（填能或不能）驗證乙炔與溴發生加成反應，其理由是ac．
A．使溴水褪色的反應，未必是加成反應
B．使溴水褪色的反應，就是加成反應
C．使溴水褪色的物質，未必是乙炔      
D．使溴水褪色的物質：就是乙炔
（3）乙同學推測此乙炔中必定含有的一種雜質氣體是H₂S，它與溴水反應的化學方程式是Br₂+H₂S═S↓+2HBr；在驗證過程中必須全部除去．
（4）請你選用上面四個裝置（可重復使用）來實現乙同學的實驗方案，將它們的編號填入方框，并寫出裝置內所放的化學藥品．
（5）為驗證這一反應是加成而不是取代，丙同學提出可用pH試紙來測試反應后溶液的酸性．理由是如若發生取代反應，必定生成HBr，溶液酸性將會明顯增強，故可用pH試紙驗證．

Answer 1

分析 （1）碳化鈣能與水反應生成乙炔，乙炔具有不飽和鍵，能與溴水發生加成反應而使溴水褪色；
（2）生成的乙炔中混有硫化氫氣體，可與溴水發生氧化還原反應而使溴水褪色；
（3）電石中含有硫化物，與水反應生成硫化氫氣體，被溴氧化生成硫；
（4）用硫酸銅溶液或氫氧化鈉溶液除去硫化氫并檢驗是否完全除盡，之后再用溴水檢驗是否生成乙炔．啟普發生器適用于不溶性塊狀固體與液體反應，制備乙炔選擇裝置c，由于產生氣體可以總從最后裝置中排出，否則會發生炸裂危險；
（5）若發生取代反應，必定生成HBr，溶液酸性將會明顯增強．

解答 解：（1）碳化鈣能與水反應生成乙炔，反應方程式為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，乙炔具有不飽和鍵，能與溴水發生加成反應而使溴水褪色，反應方程式為CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂，
故答案為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂；
（2）生成的乙炔中混有硫化氫氣體，可與溴水發生氧化還原反應而使溴水褪色，
故答案為：不能；ac；
（3）電石中含有硫化物，與水反應生成硫化氫氣體，硫化氫氣體具有還原性，能與溴水發生氧化還原反應生成硫和溴化氫，反應方程式為Br₂+H₂S═S↓+2HBr，
故答案為：H₂S；Br₂+H₂S═S↓+2HBr；
（4）啟普發生器適用于不溶性塊狀固體與液體反應，制備乙炔選擇裝置c，可以用硫酸銅溶液或氫氧化鈉溶液除去硫化氫并檢驗是否完全除盡，之后再用溴水檢驗是否生成乙炔，由于產生氣體可以總從最后裝置中排出，否則會發生炸裂危險，故為：
故答案為：；
（5）為驗證這一反應是加成而不是取代，丙同學提出可用pH試紙來測試反應后溶液的酸性，如若發生取代反應，必定生成HBr，溶液酸性將會明顯增強，故可用pH試紙驗證；
故答案為：如若發生取代反應，必定生成HBr，溶液酸性將會明顯增強，故可用pH試紙驗證．

點評 本題考查有機反應原理探究實驗、實驗方案設計等，注意乙炔中的除雜對實驗的影響，注意實驗方案設計中的科學性、可行性、安全性．