Question

1．为了证明乙醇分子中含有氧原子，某小组设计了如图装置进行  实验研究．图中烧杯A用作水浴器，锥形瓶B中盛有试剂X，分液漏斗C和广口瓶D中均盛有浓硫酸，E是一根直导管，干燥管F中填满新制的碱石灰，烧瓶G中装有无水乙醇和一些新制白色无水盐粉末Y．打开C处活塞，将浓硫酸慢慢滴入B中与试剂X作用，之后发现D瓶的导管口产生大量气泡，水浴加热G瓶，不久又观察到G瓶中试剂Y变色，F端排出的气体经净化后还能点燃．请回答下列问题：
（1）B瓶中所装的试剂X是以下的C（填选项字母）．
A．饱和食盐水   B．MnO₂和NaCl混合物    C．浓盐酸
（2）C中浓硫酸的主要作用是溶解放热，促进HCl挥发；B中逸出的气体成分是HCl和水蒸气．
（3）D中所装浓硫酸的作用是干燥HCl气体．
（4）G瓶中发生有机反应的化学方程式是CH₃CH₂OH+HCl$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Cl+H₂O．
（5）F中填满新制的碱石灰的目的是防止空气中的水蒸气倒吸，E导管除了有导气的基本功能外，在本实验中还具有的作用是冷凝回流．
（6）无水盐粉末Y的化学式是CuSO₄，此实验能证明乙醇分子中含有氧原子的现象是试剂Y由白色变蓝色．

Answer 1

分析 （1）浓盐酸与浓H₂SO₄混合产生HCl气体；
（2）浓硫酸具有吸水性，浓盐酸具有挥发性；
（3）D中所装浓硫酸的作用是除去氯化氢中的水蒸气；
（4）醇能和氢卤酸发生取代反应得到卤代烃；
（5）F中填满新制的碱石灰的目的是防止空气中水蒸气进入干扰检验，E导管除了有导气的基本功能外，在本实验中还具有的作用是冷凝回流；
（6）无水硫酸铜遇到水变化为蓝色，乙醇能和氢卤酸发生取代反应得到卤代烃和水，水中的氧原子来自乙醇．

解答 解：因浓盐酸与浓H₂SO₄混合产生HCl气体，使干燥的HCl气体在装置A中与乙醇发生反应：C₂H₅OH+HCl→C₂H₅Cl+H₂O，产生的水可使无水CuSO₄变蓝，来证明产生的H₂O中的氧元素来源于乙醇，而非HCl，达到验证实验的目的．
（1）实验过程中，HCl气体是利用浓盐酸与浓H₂SO₄混合制得，故答案为：C；
（2）C中浓硫酸的主要作用是吸收浓盐酸中混有的水分，浓H₂SO₄溶于水放热，有利于HCl气体逸出，B中逸出的气体成分是HCl和水蒸气，
故答案为：溶解放热，促进HCl挥发；   HCl和水蒸气；
（3）用浓盐酸与浓H₂SO₄混合产生的HCl气体中含有一定量的水蒸气，对水的检验形成强烈干扰，因此一定设法将其除去，故答案为：干燥HCl气体；
（4）乙醇能和氢卤酸发生取代反应，方程式为：CH₃CH₂OH+HCl$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Cl+H₂O，
故答案为：CH₃CH₂OH+HCl$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Cl+H₂O；
（5）F中填满新制的碱石灰的目的是防止空气中水蒸气进入干扰检验，E导管除了有导气的基本功能外，在本实验中还具有的作用是冷凝回流乙醇等挥发性物质，
故答案为：防止空气中的水蒸气倒吸，冷凝回流；
（6）能证明乙醇分子中含有氧原子的理由是：无水CuSO₄变蓝证明了反应中一定有水生成，无水盐粉末Y的化学式是CuSO₄，水中的氧元素不能来自于HCl，故只能由乙醇提供，
故答案为：CuSO₄；试剂Y由白色变蓝色．

点评 本题考查了证明乙醇分子中含有氧原子实验方案的设计，侧重考查乙醇的化学性质，题目难度中等．注意利用取代法结合质量守恒定律确定乙醇所含元素．