Question

(15分) 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之，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                            。
（2）甲同學設計的實驗     （填能或不能）驗證乙炔與溴發生加成反應，其理由是     
（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        ，它與溴水反應的化學方程式是                                  ；在驗證過程中必須全部除去。
（4）請你選用下列四個裝置（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。
（a）           （b）         （c）        （d）

→  b  →     →  d
（電石、水）（   ） （   ） （溴水）
（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                                       。

Answer 1

（共15分）（1）CaC₂＋2H₂OC₂H₂↑＋Ca(OH)₂（2分）
HC≡CH＋Br₂BrCH=CHBr（2分）（或HC≡CH＋2Br₂CHBr₂CHBr₂）
（2）不能    a、c（各1分）（3）H₂S （1分）Br₂＋H₂S===S↓＋2HBr（2分）
（4） c          b （CuSO₄溶液）（CuSO₁溶液）（各1分）
（5）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。（1分）

解析試題分析：（1）甲同學實驗中兩個主要的化學方程式分別是CaC₂＋2H₂OC₂H₂↑＋Ca(OH)₂、HC≡CH＋Br₂BrCH=CHBr（或HC≡CH＋2Br₂CHBr₂CHBr₂）。
（2）由于溴水還具有氧化性，所以使溴水褪色的物質不一定是乙炔，同樣該反應也不一定是加成反應，因此答案選ac。
（3）褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，說明反應中有單質S生成。因此含有的雜質氣體可能是H₂S，和溴水反應的方程式是Br₂＋H₂S===S↓＋2HBr。
（4）由于電石溶于水后不能保持塊狀，因此該裝置不能用啟普發生器，所以發生裝置選擇c。由于H₂S能被硫酸銅溶液氧化，所以可用硫酸銅溶液除去乙炔中的H₂S氣體。為了驗證是否完全除盡，還相應再一次通過盛有硫酸銅溶液的洗氣瓶。
（5）因為如若發生取代反應，必定生成HBr，HBr溶于水溶液酸性將會明顯增強，故可用pH試紙驗證。
考點：考查乙炔的制備、除雜、性質等
點評：化學是一門以實驗為基礎的學科，所以有化學實驗即科學探究之說法。縱觀近幾年高考，主要以考察探究性實驗和物質制備實驗為主。這些探究性和制備性實驗的試題，綜合性強，理論和實踐的聯系緊密，有的還提供一些新的信息，這就要求學生必須認真、細致的審題，聯系所學過的知識和技能，進行知識的類比、遷移、重組，全面細致的思考才能得出正確的結論。探究性實驗的一般思路是：1.準確地把握實驗目的；2.利用已學知識，分析如何實現這個目的-－實驗原理；3.結合實驗材料，初步確定設計對策－－實驗方案。