Question

9．实验室制取乙烯的装置如图1所示，请根据图示回答下列问题：

（1）在烧瓶中加入20ml乙醇和浓硫酸（体积比约为1：3）的混合液，然后放入几片碎瓷片，加热混合液，使液体温度迅速升到170℃．
①配制20ml体积比约为1：3的乙醇和浓硫酸的混合液的方法是在烧杯中加入5mL 95%的乙醇，然后滴加15mL浓硫酸，边加边振荡；
②加几片碎瓷片的目的是避免混合液在受热时暴沸；
③反应的化学方程式为CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O，该反应属于消去反应（填反应类型）；若实验中温度控制在140℃左右，则产物是乙醚（填物质的名称），此时的反应类型属于取代反应（填反应类型）
（2）乙醇和浓硫酸混合液加热时会出现炭化现象，因此反应中生成的乙烯中会含有CO₂和SO₂杂质气体．某化学课外兴趣小组欲利用图2装置检验乙烯的化学性质，试回答下列问题：
①装置I中盛有NaOH溶液，目的是除去CO₂和SO₂杂质气体，反应的离子方程式为CO₂+2OH?=CO₃^2-+H₂O、SO₂+2OH?=SO₃²?+H₂O；
②装置II中盛有品红溶液，目的是检验SO₂是否除尽；
③装置Ⅲ中盛有溴的四氯化碳溶液，可观察到的现象是溶液褪色；
反应的化学方程式是CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br．

Answer 1

分析 （1）①混合液体先加密度小的，再加密度大的液体；
②碎瓷片可防止液体剧烈沸腾；
③乙醇发生消去反应生成乙烯，若控制温度为140℃发生副反应生成乙醚；
（2）反应中生成的乙烯中会含有CO₂和SO₂杂质气体，检验乙烯的化学性质由图可知，I中为NaOH可吸收二氧化硫、二氧化碳，II中品红检验二氧化硫除尽，Ⅲ中盛有溴的四氯化碳溶液褪色，可知乙烯与溴发生加成反应．

解答 解：（1）①配制20ml体积比约为1：3的乙醇和浓硫酸的混合液的方法是在烧杯中加入5mL 95%的乙醇，然后滴加15mL浓硫酸，边加边振荡，
故答案为：在烧杯中加入5mL 95%的乙醇，然后滴加15mL浓硫酸，边加边振荡；
②加几片碎瓷片的目的是避免混合液在受热时暴沸，
故答案为：避免混合液在受热时暴沸；
③反应的化学方程式为CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O，为消去反应；若实验中温度控制在140℃左右，则产物是乙醚，此时的反应类型属于取代反应，
故答案为：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₂=CH₂↑+H₂O；消去反应；乙醚；取代反应；
（2）①装置I中盛有NaOH溶液，目的是除去CO₂和SO₂杂质气体，反应的离子方程式为CO₂+2OH?=CO₃^2-+H₂O、SO₂+2OH?=SO₃²?+H₂O，
故答案为：除去CO₂和SO₂杂质气体；CO₂+2OH?=CO₃^2-+H₂O、SO₂+2OH?=SO₃²?+H₂O；
②装置II中盛有品红溶液，目的是检验SO₂是否除尽，
故答案为：检验SO₂是否除尽；
③装置Ⅲ中盛有溴的四氯化碳溶液，可观察到的现象是溶液褪色；反应的化学方程式是CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，
故答案为：溶液褪色；CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br．

点评 本题考查有机物的制备实验及性质实验，为高频考点，把握反应原理、实验装置的作用、实验技能等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意有机物性质的应用，综合性较强，题目难度中等．