题目内容
为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验,将乙醇与浓硫酸的混合液加热至170℃,将生成的气体通入溴水中,发现溴水褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应.
(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式
(2)乙同学在甲同学的实验中发现,生成的气体有刺激性气味,推测产生的气体除乙烯外,还有副产物SO2 和CO2,SO2也能使溴水褪色:SO2+Br2+2H2O→H2SO4+2HBr
于是对甲同学的结论提出质疑.为确认乙烯能使溴水褪色,甲同学在实验时先将混合气体通过足量的
(A)氯水 (B)NaOH溶液 (C)酸性KMnO4溶液
(3)乙同学又提出质疑,认为乙烯使溴水褪色也可能发生了取代反应:CH2=CH2+Br2→CH2=CHBr+HBr
甲同学认为很有道理,于是又做了一个简单的实验来确认是否发生取代反应,该实验所用的试剂是
(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式
CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O
浓硫酸 |
170℃ |
CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O
;浓硫酸 |
170℃ |
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
.(2)乙同学在甲同学的实验中发现,生成的气体有刺激性气味,推测产生的气体除乙烯外,还有副产物SO2 和CO2,SO2也能使溴水褪色:SO2+Br2+2H2O→H2SO4+2HBr
于是对甲同学的结论提出质疑.为确认乙烯能使溴水褪色,甲同学在实验时先将混合气体通过足量的
B
B
(填序号)以除去其中的SO2,再通入溴水时发现剩余气体仍能使溴水褪色.(A)氯水 (B)NaOH溶液 (C)酸性KMnO4溶液
(3)乙同学又提出质疑,认为乙烯使溴水褪色也可能发生了取代反应:CH2=CH2+Br2→CH2=CHBr+HBr
甲同学认为很有道理,于是又做了一个简单的实验来确认是否发生取代反应,该实验所用的试剂是
紫色石蕊试液
紫色石蕊试液
,可能的现象和结论是向反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液不变红,说明该反应为加成反应而非取代反应,
向反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液不变红,说明该反应为加成反应而非取代反应,
.分析:(1)实验室制备乙烯所用的原料为乙醇,浓硫酸作催化剂、脱水剂,反应条件是加热到170℃;溴水中的溴与乙烯发生加成反应;
(2)根据除杂原理来分析;
(32)乙烯若与溴水发生取代,则有HBr生成从而使溶液显酸性,若发生加成反应则生成CH2BrCH2Br溶液不显酸性.
(2)根据除杂原理来分析;
(32)乙烯若与溴水发生取代,则有HBr生成从而使溶液显酸性,若发生加成反应则生成CH2BrCH2Br溶液不显酸性.
解答:解:(1)利用乙醇在浓硫酸的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯,乙醇发生了消去反应:CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O;溴水中的溴与乙烯发生加成反应,即CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,
故答案为:CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O;CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
(2)(A)氯水与SO2能发生氧化还原反应,氯水与乙烯发生加成反应,所以氯水不能除去SO2;
(B)NaOH溶液与SO2能发生反应生成亚硫酸钠,NaOH溶液与乙烯不反应,所以NaOH溶液能除去SO2;
(C)酸性KMnO4溶液与SO2能发生氧化还原反应,酸性KMnO4溶液与乙烯发生氧化还原反应,所以酸性KMnO4溶液不能除去SO2;
故选:B;
(3)向反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液不变红,说明该反应为加成反应而非取代反应,
故答案为:紫色石蕊试液;向反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液不变红,说明该反应为加成反应而非取代反应.
浓硫酸 |
170℃ |
故答案为:CH3CH2OH
浓硫酸 |
170℃ |
(2)(A)氯水与SO2能发生氧化还原反应,氯水与乙烯发生加成反应,所以氯水不能除去SO2;
(B)NaOH溶液与SO2能发生反应生成亚硫酸钠,NaOH溶液与乙烯不反应,所以NaOH溶液能除去SO2;
(C)酸性KMnO4溶液与SO2能发生氧化还原反应,酸性KMnO4溶液与乙烯发生氧化还原反应,所以酸性KMnO4溶液不能除去SO2;
故选:B;
(3)向反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液不变红,说明该反应为加成反应而非取代反应,
故答案为:紫色石蕊试液;向反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液不变红,说明该反应为加成反应而非取代反应.
点评:本题主要考查乙烯的制备和性质实验,难度不大,本题中注意乙烯的除杂和性质实验,注意与溴水反应的性质.
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练习册系列答案
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(本题10分)
为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯(CH3CH2OH浓硫酸170 ℃CH2===CH2+H2O),将生成的气体直接通入溴水中,发现溴水褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中,产生的气体有刺激性气味,推测在制得的乙烯中还可能含有少量有还原性的杂质气体,由此他提出必须先把杂质气体除去,再与溴水反应。
(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,其理由是________(填编号)。
A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应 |
B.使溴水褪色的反应,就是加成反应 |
C.使溴水褪色的气体,未必是乙烯 |
D.使溴水褪色的气体,就是乙烯 |
(3)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应,可采取哪些方法?