Question

乙烯是一種重要的化工原料，我們已學過用兩種方法制得乙烯：
A．在實驗室里用乙醇與濃硫酸共熱制乙烯，常因溫度過高而使乙醇和濃硫酸反應生成少量的二氧化硫，有人設計下列實驗圖1以確認上述混合氣體中有C₂H₄和SO₂．回答下列問題：

（1）I、II、III、IV裝置可盛放的試劑是I

 

；II

 

；III

 

；IV

 

（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．濃硫酸   D．酸性KMnO₄溶液
（2）能說明SO₂氣體存在的現象是

 

．
（3）確定含有乙烯的現象是

 

（4）寫出生成乙烯的反應方程式：

 

B．為檢驗利用溴乙烷發生消去反應后生成的氣體中是否含乙烯的裝置如圖2所示．回答：
（1）利用溴乙烷發生消去反應的化學方程式為：

 

（2）試管a的作用是

 

；若省去試管a，試管b中試劑為

 

．

Answer 1

考點：探究石蠟油分解制乙烯及乙烯的化學性質,乙醇的消去反應

專題：實驗題

分析：A．（1）多種產物需檢驗時，應考慮先后順序，本題中先檢驗二氧化硫，然后除去二氧化硫，再檢驗產物中有乙烯；
（2）根據二氧化硫能漂白品紅檢驗二氧化硫的存在；
（3）裝置Ⅲ中確定無二氧化硫，裝置Ⅳ中氣體與酸性高錳酸鉀溶液褪色證明混合氣體中含有乙烯．
（4）實驗室制備乙烯所用的原料為乙醇，濃硫酸作催化劑、脫水劑，反應條件是加熱到170℃，據此寫出反應的化學方程式；
B．（1）鹵代烴在堿的醇溶液共熱，發生消去反應；
（2）乙醇沸點低，易揮發；乙烯和溴水中的溴發生加成反應，乙醇與溴水不反應．

解答： 解：A．（1）檢驗二氧化硫用品紅溶液，檢驗乙烯用高錳酸鉀酸性溶液，乙烯和二氧化硫都能使高錳酸鉀酸性溶液褪色，所以先檢驗二氧化硫，然后檢驗乙烯，同在檢驗乙烯之前用NaOH溶液除盡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檢驗乙烯，因裝置I用來檢驗SO₂，試管中品紅溶液褪色，說明含有SO₂，裝置II試管裝有NaOH溶液除去SO₂，裝置III試管通過品紅溶液不褪色確認SO₂已除干凈，裝置IV 通過高錳酸鉀酸性溶液褪色檢驗乙烯，
故答案為：A；B；A；D；
（2）裝置I用來檢驗SO₂，試管中品紅溶液褪色，說明含有SO₂，故答案為：Ⅰ中品紅溶液褪色；
（3）裝置Ⅳ通過高錳酸鉀酸性溶液褪色檢驗乙烯，如果Ⅲ中的品紅不褪色，Ⅳ中的酸性高錳酸鉀溶液褪色，則證明有乙烯生成，
故答案為：Ⅲ中的品紅不褪色，Ⅳ中的酸性高錳酸鉀溶液褪色；
（4）乙醇在濃硫酸的催化作用下發生分子內脫水制取乙烯，乙醇發生了消去反應，反應的化學方程式為：CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O；
B．（1）溴乙烷從一個分子中脫去一個溴化氫分子，溴乙烷中的碳碳單鍵變為雙鍵，反應的方程式為：CH₃CH₂Br+NaOH

乙醇

△

CH₂=CH₂↑+NaBr+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂Br+NaOH

乙醇

△

CH₂=CH₂↑+NaBr+H₂O；
（2）乙醇沸點低，易揮發，但乙醇與水可以任意比互溶；乙烯和溴水中的溴發生加成反應，溴水褪色，乙醇與溴水不反應，可檢驗乙烯的存在；
故答案為：除去揮發出來的乙醇；溴水或溴的四氯化碳溶液．

點評：本題考查了乙烯的實驗室制法以及產物的檢驗、溴乙烷的制取和性質，題目難度中等，注意掌握乙烯的實驗室制取原理、溴乙烷的性質，明確當有多種產物需檢驗時，應考慮先后順序，明確高錳酸鉀既能氧化二氧化硫，又能氧化乙烯，是解答本題的關鍵．