Question

19．（1）在實驗室里制取乙烯常因溫度過高而使乙醇和濃H₂SO₄反應生成少量的SO₂，有人設計如圖所示實驗以確認上述混和氣體中有C₂H₄和SO₂． （乙烯的制取裝置略）
①Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ裝置可盛入的試劑是ⅠA、ⅡB、ⅢA、ⅣD．（將下列有關試劑的序號填入空格內）
A．品紅溶液           B．NaOH溶液       C．濃H₂SO₄        D．KMnO₄酸性溶液
②乙醇制取乙烯的反應裝置此處略去，寫出該反應的化學方程式：CH₃-CH₂-OH $→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O
③能說明SO₂氣體存在的現象是裝置Ⅰ中品紅溶液褪色．
④使用裝置Ⅲ的目的是檢查二氧化硫是否除盡．
⑤確定含有乙烯的現象是裝置Ⅲ中的品紅溶液不褪色，裝置Ⅳ中的酸性高錳酸鉀溶液褪色．
（2）1，2-二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，常溫下是無色液體，密度2.18g/cm³，沸點131.4℃，熔
點9.79℃，不溶于水、易溶于醇、醚、丙酮等有機溶劑．在實驗中可以用乙烯來制備1，2-二溴乙烷． 請填寫下列空白：
①寫出用乙烯制備1，2-二溴乙烷的化學方程式：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br．
②要檢驗某溴乙烷中的溴元素，正確的實驗方法是D
A．加入氯水振蕩，觀察水層是否有棕紅色出現
B．滴入AgNO₃溶液，再加入稀HNO₃，觀察有無淺黃色沉淀生成
C．加入NaOH溶液共熱，冷卻后加入AgNO₃溶液，觀察有無淺黃色沉淀生成
D．加入NaOH溶液共熱，然后加入稀HNO₃使溶液呈酸性，再滴入AgNO₃溶液，觀察有無淺黃色沉淀生成．

Answer 1

分析 （1）①二氧化硫是否存在可用品紅溶液檢驗．檢驗乙烯可以用溴水或高錳酸鉀酸性溶液；乙烯和二氧化硫都能使溴水或高錳酸鉀酸性溶液褪色；
乙烯與溴水發生加成反應使溴水褪色：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br，乙烯被酸性高錳酸鉀氧化使其褪色．二氧化硫與溴水、酸性高錳酸鉀發生氧化還原反應，5SO₂+2KMnO₄+2H₂O═K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄，SO₂+Br₂+H₂O═H₂SO₄+2HBr；
乙烯不與NaOH溶液反應，但二氧化硫能與堿反應（SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O），故乙烯的檢驗應放在排除SO₂的干擾后進行，
②實驗室利用乙醇能發生消去反應制乙烯；
③選通過品紅溶液褪色檢驗SO₂的存在；
④再通過NaOH溶液除去SO₂，再通過品紅溶液不褪色確認SO₂已除干凈．
⑤最后用高錳酸鉀酸性溶液褪色實驗檢驗乙烯；
（2）①乙烯與液溴發生加成反應生成1，2-二溴乙烷；
②檢驗溴乙烷中溴元素，應在堿性條件下水解，最后加入硝酸酸化，加入硝酸銀，觀察是否有黃色沉淀生成，據此即可解答．

解答 解：（1）①乙烯不與NaOH溶液反應，但二氧化硫能與堿反應（SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O），二氧化硫是否存在可用品紅溶液檢驗．乙烯的檢驗應放在排除SO₂的干擾后進行，選通過品紅溶液褪色檢驗SO₂的存在；再通過NaOH溶液除去SO₂，再通過品紅溶液不褪色確認SO₂已除干凈．最后用高錳酸鉀酸性溶液褪色實驗檢驗乙烯，
故答案為：A；B；A；D；
②實驗室利用乙醇能發生消去反應制乙烯：CH₃-CH₂-OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案為：CH₃-CH₂-OH $→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
③二氧化硫是否存在可用品紅溶液檢驗，品紅溶液褪色說明含有二氧化硫，故答案為：裝置Ⅰ中品紅溶液褪色；
④通過NaOH溶液除去SO₂，再通過品紅溶液不褪色確認SO₂已除干凈，故答案為：檢查二氧化硫是否除盡；
⑤最后用高錳酸鉀酸性溶液褪色實驗檢驗乙烯，裝置Ⅳ中的酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明含有乙烯，
故答案為：裝置Ⅲ中的品紅溶液不褪色，裝置Ⅳ中的酸性高錳酸鉀溶液褪色．
（2）①乙烯與液溴發生加成反應生成1，2-二溴乙烷，反應的化學方程式為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，
故答案為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br：
②檢驗溴乙烷中含有溴元素首先將它轉化為溴離子，采用鹵代烴的水解方法，即加入氫氧化鈉，在水解后生成的溴離子可以和銀離子反應，生成淡黃色不溶于硝酸的沉淀溴化銀，由此來檢驗溴乙烷中的溴元素，所以操作為：加入NaOH溶液，加熱，溴乙烷在堿性條件下水解生成溴化鈉和乙醇，冷卻，加入稀HNO₃酸化后加入AgNO₃溶液，溴離子和銀離子反應生成淡黃色不溶于硝酸的溴化銀沉淀．
故答案為：D．

點評 本題考查乙烯的化學性質、制備以及常見氣體的檢驗，題目難度中等，注意實驗的先后順序