Question

8．為探究實驗室制乙烯及乙烯和溴水的加成反應．甲同學設計了如圖所示的實驗裝置，并進行了實驗．當溫度升至170℃左右時，有大量氣體產生，產生的氣體通入溴水中，溴水的顏色迅速褪去．甲同學認為達到了實驗目的．
乙同學仔細考察了甲同學的整個實驗過程，發現當溫度升到100℃左右時，無色液體開始變色，到160℃左右時，混合液全呈黑色，在170℃超過后生成氣體速度明顯加快，生成的氣體有刺激性氣味．由此他推出，產生的氣體中應有雜質，可能影響乙烯的檢出，必須除去．據此回答下列問題：
（1）寫出甲同學實驗中兩個反應的化學方程式：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O、CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；
（2）乙同學觀察到的黑色物質是C，刺激性氣體是SO₂．乙同學認為刺激性氣體的存在就不能認為溴水褪色是乙烯的加成反應造成的．
原因是（用化學方程表示）：Br₂+SO₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄．

Answer 1

分析 （1）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℃；溴水中的溴與乙烯發生加成反應；
（2）濃硫酸具有強脫水性；二氧化硫、乙烯均能與溴發生反應，以此來解答．

解答 解：（1）乙醇在濃硫酸的催化作用下發生分子內脫水制取乙烯，乙醇發生的消去反應為CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O；溴水中的溴與乙烯發生加成反應，即CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，故答案為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O、CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；
（2）由當溫度升到100℃左右時，無色液體開始變色，到160℃左右時，混合液全呈黑色，可知濃硫酸使乙醇脫水，生成黑色的碳，同時C與濃硫酸發生氧化還原反應生成SO₂，因發生Br₂+SO₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄，則刺激性氣體的存在不能認為溴水褪色是乙烯的加成反應造成的，故答案為：C；SO₂；Br₂+SO₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄．

點評 本題考查性質實驗，為高頻考點，把握物質的性質、反應原理為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意氧化還原反應、加成反應的分析，題目難度不大．