Question

为探究乙炔与溴的加成反应，
甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量工业用电石ag（含CaC₂90%）与水反应，将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙炔与溴水发生了加成反应．
乙同学发现甲同学实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得的乙炔中还有可能含有少量还原性的杂质气体，由此他提出必须先除去之，再与溴水反应．请回答问题：
（1）写出甲同学实验中两个主要的化学方程式

 

，

 

．
（2）乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是

 

，它与溴水反应的化学方程式是

 

．验证过程中必须全部除去．
（3）请你选用下列四个装置（可重复使用）来实现乙同学的实验方案，将它们的编号填入方框，并写出装置内所放的化学药品．
（4）为验证这一反应是加成而不是取代，丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性，理由是

 

．
（5）如果忽略杂质气体体积，理论上可以产生乙炔的体积为

 

．（标准状况下）

Answer 1

考点：乙炔的性质实验

专题：实验题

分析：（1）碳化钙能与水反应生成乙炔，乙炔具有不饱和键，能与溴水发生加成反应而使溴水褪色；
（2）电石中含有硫化物，与水反应生成硫化氢气体；
（3）实现乙同学的方案应用硫酸铜溶液除去硫化氢并检验是否完全除尽，之后再用溴水检验是否生成乙炔；
（4）根据取代反应的特征是：有去有回来回答；
（5）根据方程式计算理论上可以产生乙炔的体积；

解答： 解：（1）碳化钙能与水反应生成乙炔和水，反应方程式为CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，乙炔具有不饱和键，能与溴水发生加成反应而使溴水褪色，反应方程式为CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂，
故答案为：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂；
（2）电石中含有硫化物，与水反应生成硫化氢气体，硫化氢气体具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应生成硫和溴化氢，反应方程式为Br₂+H₂S═S↓+2HBr，
故答案为：H₂S；Br₂+H₂S═S↓+2HBr；
（3）实现乙同学的方案应用硫酸铜溶液除去硫化氢并检验是否完全除尽，之后再用溴水检验是否生成乙炔，方案为，
故答案为：；
（4）为验证这一反应是加成而不是取代，丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性，如若发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证；
故答案为：如若发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证；
（5）根据方程式计算：
CaC₂ +H₂O═C₂H₂↑+Ca（OH）₂
64g             22.4L
ag×90%          VL
 

22.4L

VL

=

64g

ag×90%

    V=0.315aL，
故答案为：0.315aL．

点评：本题考查了乙炔的制备和性质实验，题目难度不大，本题中注意乙炔的除杂和性质实验，注意与溴水反应的性质．