Question

11．I．如图1为实验室制乙烯的发生装置以及乙烯性质检验装置，其中利用乙醇分子内脱水的原理来制备乙烯，反应方程式如下：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O．请回答下列问题：
实验操作和现象：

操 作	现 象
点燃酒精灯，加热至170℃	Ⅰ：A中烧瓶内液体渐渐变黑 Ⅱ：B内气泡连续冒出，溶液逐渐褪色
…
实验完毕，清洗烧瓶	Ⅲ：A中烧瓶内附着少量黑色颗粒状物，有刺激性气味逸出

（1）图1中装置A的仪器①、②名称分别为温度计、圆底烧瓶_；
（2）实验过程中向B装置（溴水）中通入制备所得到的气体，溶液的颜色很快褪去，分析使B中溶液褪色的物质：
a．甲认为是C₂H₄．根据甲的判断，写出反应的化学方程式CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；该反应属于加成反应（填反应类型）；
b．乙根据现象Ⅲ认为，在制取乙烯的实验中因温度过高使乙醇和浓硫酸反应生成少量的SO₂，不能排除SO₂的影响．根据乙的观点，写出在B中与SO₂ 反应使溶液褪色的反应方程式SO₂+Br₂+2H₂O=2H₂SO₄+2HBr；
II．有人设计如图2装置进行实验以确认上述混合气体中有乙烯及二氧化硫．试回答下列问题：
（3）图中①②③④装置内，添加选择合适的试剂进行实验，以确认混合气体内的成分（按照仪器顺序从左到右填序号，可重复选择试剂）：①A；②B；③A；④D；
A．品红溶液 B．氢氧化钠溶液 C．浓硫酸 D．酸性高锰酸钾溶液
（4）根据装置内所选择的试剂，能说明二氧化硫气体存在的现象是装置①品红溶液褪色；使用装置②的目的是除去混合气体中的SO₂，避免干扰实验结果；
（5）确定含有乙烯的现象是装置③中品红溶液不褪色，装置④高锰酸钾酸性溶液褪色．

Answer 1

分析 （1）根据仪器①②的构造写出仪器①②的名称；
（2）a．乙烯分子中含有碳碳双键，能够与溴的四氯化碳发生加成反应生成1，2-二溴乙烷；
b．SO₂能和溴水发生氧化还原反应；
（3）二氧化硫的检验用品红溶液，乙烯的检验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，同在检验乙烯之前用NaOH溶液除去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褪色检验乙烯；
（4）二氧化硫使品红溶液褪色，也能是使高锰酸钾酸性溶液褪色；
（5）通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净，再用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯．

解答 解：（1）图1中仪器①用于测量反应温度，名称为温度计；仪器②由于盛放乙醇和浓硫酸的混合液，名称为圆底烧瓶，
故答案为：温度计；圆底烧瓶；　
（2）a．向溴的四氯化碳溶液中通入乙烯，乙烯与溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，所以溶液的颜色很快褪去，反应的方程式为CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，
故答案为：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；加成反应；
b．SO₂ 使溶液褪色的反应方程式，SO₂+Br₂+2H₂O=2H₂SO₄+2HBr，
故答案为：SO₂+Br₂+2H₂O=2H₂SO₄+2HBr；
（3）因装置①用来检验SO₂，试管中品红溶液褪色，说明含有SO₂，装置②试管装有NaOH溶液除去SO₂，装置③试管通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净，装置④通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，
故答案为：①A；②B；③A；④D；
（4）装置①用来检验SO₂，试管中品红溶液褪色，说明含有SO₂，装置②试管装有NaOH溶液除去混合气体中的SO₂，避免干扰实验结果，
故答案为：装置①品红溶液褪色；除去混合气体中的SO₂，避免干扰实验结果；
（5）装置③试管通过品红溶液不褪色，装置④通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，
故答案为：装置③中品红溶液不褪色，装置④高锰酸钾酸性溶液褪色．

点评 本题主要考查了乙烯的实验室制法，实验室制乙烯产物的检验，当有多种产物需检验时，应考虑先后顺序，在除去杂质气体时不能引入新杂质，题目难度中等，注意掌握常见仪器的干燥及使用方法，明确乙烯的实验室制法、性质及反应原理．