Question

已知乙醇在浓硫酸作用下迅速加热到170°C时分子内脱水制备乙烯，反应如下：

加热到140℃时产生一种副产物叫乙醚．反应装置如图所示，试回答下列问题：
（1）检查装置气密性的方法是

 

，A仪器的名称是

 

；
（2）A中加入试剂的顺序是

 

，A中加入碎瓷片的作用是

 

；
（3）反应中除产生副产物乙醚外，在收集到的乙烯气体中混有SO₂，设计实验除去SO₂；
（4）乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化成甲酸，写出反应的化学方程式

 

；若反应中有0.42克乙烯被氧化，则反应中转移电子的数目为

 

；
（5）乙烯在农业生产实践中的应用是

 

．

Answer 1

分析：（1）将导管的另一端插入水中，然后用热毛巾捂住圆底烧瓶底部，观察是否有气泡产生；根据仪器A的干燥完成A的命名；
（2）浓硫酸稀释过程中放出热量，浓硫酸密度大于水的密度，据此进行分析加入试剂顺序；根据混合液体在加热时容易发生暴沸进行分析；
（3）根据乙烯与二氧化硫的性质选用试剂除去二氧化硫；
（4）根据化合价升降相等配平乙烯与酸性高锰酸钾溶液溶液的反应方程式，根据配平的方程式及化合价变化计算出转移的电子数；
（5）根据乙烯在农业生产实践中的应用进行解答．

解答：解：（1）检验装置气密性方法为：将长导管末端插入水中，然后用热毛巾捂住圆底烧瓶底部，若水中产生气泡，则说明装置气密性良好，
故答案为：将长导管末端插入水中，然后用热毛巾捂住圆底烧瓶底部，若水中产生气泡，则说明装置气密性良好；圆底烧瓶；
（2）浓硫酸密度较大，学生过程中放出大量的热量，所以应该将浓硫酸加入慢慢加入乙醇中；反应混合液熔点较低，加热过程中容易发生暴沸，可以加入碎瓷片防止暴沸，
故答案为：先加入乙醇再加入浓硫酸；防暴沸；
（3）二氧化硫能够与氢氧化钠溶液反应，而乙烯不反应，可以在收集装置之前接一个盛氢氧化钠溶液的洗气瓶，洗去SO₂，
故答案为：在收集装置之前接一个盛氢氧化钠溶液的洗气瓶，洗去SO₂；
（4）乙烯含有碳碳双键，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，根据化合价变化相等配平乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应的化学方程式为：5CH₂=CH₂+8KMnO₄+12H₂SO₄=10HCOOH+8MnSO₄+4K₂SO₄+12H₂O；0.42克的物质的量为：

0.42g

28g/mol

=0.015mol，参加反应的高锰酸钾的物质的量为：0.015mol×

8

5

=0.024mol，高锰酸钾中锰元素化合价变化为：7-2=2，所以0.42g乙烯完全反应转移的电子的数目为：0.024×5×N_A=0.12N_A ，
故答案为：5CH₂=CH₂+8KMnO₄+12H₂SO₄=10HCOOH+8MnSO₄+4K₂SO₄+12H₂O； 0.12N_A ；
（5）乙烯在农业生产实践中常用作水果的催熟剂或植物生长调节剂，
故答案为：水果的催熟剂或植物生长调节剂．

点评：本题考查了乙烯的制取原理、乙烯的化学性质、氧化还原反应的简单计算等知识，题目难度中等，试题涉及的题量较大，知识点较多，充分考查了学生对所学知识的掌握情况．