题目内容
实验室制乙烯时,常因温度过高而发生副反应。部分乙醇跟浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳、水蒸气和炭黑。请用下列编号为①—⑥的实验装置设计一个实验,以验证上述反应后的混合气中含有二氧化碳、二氧化硫和水蒸气。(1)用装置的编号表示其连接顺序(按气体产物从左到右的流向)________________。
(2)装置⑤中的固体药品为______________,用以验证的产物是____________________,现象是________________________________________________。
(3)装置①中的现象是_______________,验证_____________________;装置②中溴水的作用是________________________;装置③中品红溶液不褪色说明________________;此时盛有________的装置④中出现________________。可以验证________气体的存在。
(1)⑥⑤①②③④ (2)无水CuSO4 H2O 白色固体粉末变蓝色 (3)品红褪色SO2 除去SO2 SO2已除净 澄清石灰水浑浊 CO2
解析:(1)首先应根据乙烯的实验室制法确认⑥装置为乙烯制备中的气体发生装置,所以连接仪器时⑥应排在第一位。
(2)①②③④为装有各种溶液的洗气瓶,所以依据题目要求证明混合气中含有水蒸气需在证明SO2、CO2之前,鉴别水蒸气的试剂应为无水CuSO4固体,因此⑤中固体药品应为无水CuSO4,验证产物为水,现象应是白色固体粉末变蓝色。
(3)鉴别二氧化碳应用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊这一事实,而二氧化硫也可以使澄清石灰水变浑浊,所以证明混合气体中有CO2存在时必须先将SO2除净,这意味着二氧化硫的证明应在二氧化碳证明之前,设计实验装置连接顺序:
证明SO2存在除去SO2
Br2+2H2O+SO2====H2SO4+2HBr
所以完整分析按气体产物从左到右流向,装置连接编号顺序为⑥⑤①②③④。
(4)证明SO2存在应通过品红溶液褪色的事实说明,除去SO2显然应用溴水完成。
证明SO2除净时应通过品红溶液不褪色的事实说明,证明CO2存在应用澄清石灰水变浑浊的事实来说明。