题目内容

【题目】实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的SO2。某同学设计下列实验以确定混合气体中含有乙烯和SO2

(1)(I)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)中盛放的试剂分别是________(可重复使用,填字母)。

A.品红溶液 B. NaOH溶液 C.浓硫酸 D.酸性KMnO4溶液

(2)能说明SO2气体存在的现象是_________________

(3)使用装置Ⅱ的目的是_________________

(4)使用装置Ⅲ的目的是_________________

(5)确定含有乙烯的现象是_________________

【答案】ABAD 装置I中品红溶液颜色变浅或褪去 除去SO2气体 检验SO2是否除尽 装置(Ⅲ)中品红溶液不褪色,装置(Ⅳ)中酸性KMnO4溶液褪色

【解析】

(1) SO2能使品红溶液褪色,用品红溶液检验SO2;乙烯、二氧化硫都能使酸性KMnO4溶液褪色,所以先检验二氧化硫,然后除去二氧化硫,再检验产物中有乙烯;

(1)检验二氧化硫用品红溶液,检验乙烯用高锰酸钾酸性溶液,乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,所以先检验二氧化硫,然后检验乙烯,在检验乙烯之前用NaOH溶液除尽SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用高锰酸钾酸性溶液检验乙烯,故(I)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)中盛放的试剂分别是品红溶液、氢氧化钠溶液、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液;

(2) SO2能使品红溶液褪色,(I)中品红溶液褪色变变浅能说明SO2气体存在。

(3)二氧化硫与氢氧化钠溶液反应,装置Ⅱ盛装氢氧化钠溶液,可以除去乙烯中的SO2气体。

(4)装置Ⅲ中盛放品红溶液,可以检验SO2是否除尽。

(5) 若装置(Ⅲ)中品红溶液不褪色、装置(Ⅳ)中酸性KMnO4溶液褪色,则可以确定含有乙烯。

练习册系列答案
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主要实验步骤如下:

Ⅰ合成:

在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL9.25g0.125mol)正丁醇、7.2mL12.0g0.2mol)冰醋酸和34滴浓H2SO4,摇匀后,加几粒沸石,再按图1示装置安装好.在分水器中预先加入5.00mL水,其水面低于分水器回流支管下沿35mm,然后用小火加热,反应大约40min

Ⅱ分离与提纯:

①将烧瓶中反应后的混后物冷却后与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗,依次用10mL水,10mL10%碳酸钠溶液洗至无酸性(pH=7),充分振荡后静置,分去水层

②将酯层倒入小锥形瓶中,加少量无水硫酸镁

③过滤,将乙酸正丁酯粗产品转入50mL蒸馏烧瓶中,加几粒沸石进行常压蒸馏,收集产品.主要试剂及产物的物理常数如下:

根据以上信息回答下列问题:

1)制备乙酸正丁酯的化学方程式为:__________________________________ ,制备过程中易生成副产物正丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3),该副反应的化学方程式为:___________

2)图1整个装置可看作由分水器、圆底烧瓶和______(填仪器名称)组成,其中冷水应从______(填ab)管口通入.分水器可将生成的水从反应体系中分离出来,有利于______,如何判断该合成反应达到了终点:_____________________

3)在操作步骤①时,用右手压住分液漏斗的玻璃塞,左手握住旋塞将分液漏斗倒转过来,用力振荡,振摇几次后要放气,放气时支管口不能对着人和火.在操作步骤②加入无水硫酸镁的作用是________

4)步骤③的常压蒸馏,需控制一定的温度,你认为在______中加热比较合适(双选)。

A.水B.甘油(沸点290℃) C.砂子D.石蜡油(沸点200300℃)

如果蒸馏装置如图2所示,则收集到的产品中可能混有______杂质。

5)反应结束后,生成11.6g乙酸正丁酯,则正丁醇的转化率约为______

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