Question

實驗室用如圖所示裝置制取乙炔．請填空：
（1）寫出乙炔的結構式

 

．
（2）使用此裝置制取氣體前，如何檢驗裝置的氣密性，簡述一種檢驗該裝置氣密性的方法：

 

；

 

；
（3）若用飽和食鹽水代替分液漏斗中的液體，產生乙炔的反應速率會

 

，從化學反應速率理論上看，其速率變化的原因是

 

；
（4）為了安全，在點燃乙炔前應

 

，乙炔在空氣中燃燒的現象是

 

；
（5）實驗室使用上述裝置不能制取的氣體是

 

（填字母代號）
A．CO₂  B．NO₂   C．C₂H₄  D．H₂．

Answer 1

分析：（1）根據結構式的寫法和乙炔中存在的共用電子對數來書寫；
（2）裝置氣密性檢驗的原理是：通過氣體發生器與附設的液體構成封閉體系，依據改變體系內壓強時產生的現象（如氣泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）來判斷裝置氣密性的好壞；
（3）從濃度對反應速率的影響考慮；
（4）乙炔是可燃性氣體，可燃性氣體在點燃前必須檢驗其純度，以免發生爆炸；因乙炔中含碳的質量分數較大，在燃燒時火焰明亮并伴有濃烈的黑煙；
（5）該裝置適合固體和液體反應且不需加熱制取的氣體的制取，據此分析．

解答：解：（1）乙炔分子中碳碳共用3對電子，碳和氫共用1對電子，用短線代替共用電子對，故結構式為：H-C≡C-H；
故答案為：H-C≡C-H；
（2）裝置氣密性檢驗的原理是：通過氣體發生器與附設的液體構成封閉體系，依據改變體系內壓強時產生的現象（如氣泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）來判斷裝置氣密性的好壞，
故答案為：將導氣管的末端浸入到水中，用雙手捂住（用酒精燈微熱）燒瓶底部，當觀察到導氣管的末端有氣泡冒出，證明氣密性良好；或將分液漏斗中裝入適量的水，關閉活塞A，打開分液漏斗的活塞，使水流下，片刻后分液漏斗的水不再流下，說明該裝置氣密性良好；
（3）由于電石和水的反應很劇烈，所以實驗中常用飽和食鹽水代替水，降低了水的濃度，減緩電石與水的反應速率，
故答案為：減慢；降低了反應物水的質量分數（濃度）；
（4）乙炔是可燃性氣體，可燃性氣體在點燃前必須檢驗其純度，以免發生爆炸；因乙炔中含碳的質量分數較大，在燃燒時火焰明亮并伴有濃烈的黑煙；
故答案為：檢查乙炔的純度；火焰明亮，并伴有濃烈的黑煙；
（5）A、制取二氧化碳用碳酸鈣和稀鹽酸反應，此裝置是固液反應不需加熱制取氣體的反應裝置，所以適合用來制取二氧化碳，不符合題意；
B、用銅和濃硝酸反應制取二氧化氮不需加熱，可用此裝置制取，不符合題意；
C、用用乙醇和濃硫酸反應制取乙烯需要加熱，不能用此裝置制取，符合題意；
D、用鋅和稀硫酸反應制取氫氣不需加熱，可用此裝置制取，不符合題意；
故選C．

點評：本題考查了乙炔的實驗室制法及性質，較基礎．可燃性氫氣在點燃前一定要檢驗純度，明確反應原理的原理并會結合題意進行分析是解答本題的關鍵．