题目内容

13．如图所示，在实验室里，通常利用浓硫酸与乙醇混合加热制乙烯，加热一段时间后观察到烧瓶中溶液变黑，装置（Ⅱ）中经硫酸酸化的高锰酸钾溶液褪色．
（1）甲同学认为酸性高锰酸钾溶液褪色，能证明乙烯被 酸性高锰酸钾溶液氧化了，你认为甲同学的观点是否正确？否（填“是”或“否”），理由是CD（填字母）．
A．（Ⅱ）瓶中酸性高锰酸钾溶液褪色，能证明乙烯发生了氧化反应
B．（Ⅱ）瓶中酸性高锰酸钾溶液褪色，能证明乙烯发生了加成反应
C．（Ⅱ）瓶中酸性高锰酸钾溶液褪色，不能证明通入的气体是纯净物
D．（Ⅱ）瓶中酸性高锰酸钾溶液褪色，只能证明通入的气体一定具有还原性
（2）乙同学取（Ⅱ）瓶中少量溶液于试管里，加入盐酸和氯化钡溶液，产生白色沉淀．据此他认为乙烯中一定混有SO2，你认为他的结论是否可靠？佛爷（填“是”或“否”），理由是硫酸酸化的高锰酸钾溶液中本身就含有SO42-．若你认为不可靠，请改进上述实验方案，证明乙烯中是否含有SO2：将（Ⅱ）瓶中溶液换成品红溶液．
（3）丙同学在装置（Ⅰ）和（Ⅱ）之间增加了一个装有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶，即可证明乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化．

分析 （1）浓硫酸与乙醇混合加热制乙烯，加热一段时间后观察到烧瓶中溶液变黑，说明浓硫酸氧化乙醇生成碳，同时自身被还原，制得的乙烯气体中通常会含有CO2、SO2等气体，二氧化硫和高锰酸钾能发生氧化还原反应，高锰酸钾褪色；
（2）硫酸酸化的高锰酸钾溶液中本身就含有SO42-，利用二氧化硫具有漂白性能使品红褪色检验二氧化硫存在；
（3）除去二氧化硫可用碱液进行吸收，在装置（Ⅰ）和（Ⅱ）之间增加了一个装有足量氢氧化钠溶液的洗气装置，可保证与酸性高锰酸钾溶液作用的是乙烯．

解答 解：（1）浓硫酸具有强氧化性，能氧化乙醇，把乙醇氧化成碳，同时自身被还原成二氧化硫，二氧化硫与高锰酸钾反应5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4褪色，乙烯被高锰酸钾溶液氧化5CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4→10CO2+12MnSO4+28H2O+6K2SO4，导致高锰酸钾溶液褪色；
A．（Ⅱ）瓶中酸性高锰酸钾溶液褪色，可能是二氧化硫与高锰酸钾反应，故A错误；
B．（Ⅱ）瓶中酸性高锰酸钾溶液褪色，可能是乙烯被高锰酸钾氧化，故B错误；
C．能使高锰酸钾褪色的有二氧化硫和乙烯，所以不能证明通入的气体是纯净物，故C正确；
D．无论是二氧化硫，还是乙烯，使高锰酸钾褪色，都是与高锰酸钾发生氧化还原反应，且高锰酸钾是氧化剂，气体是还原剂具有还原性，故D正确；
故答案为：否；CD；
（2）装置（Ⅱ）中装有经硫酸酸化的高锰酸钾溶液，酸化引入硫酸根离子，加入盐酸和氯化钡溶液，产生白色沉淀，不能说明是二氧化硫被高锰酸钾氧化所得，改进实验方案证明乙烯中是否含有SO2，可以用二氧化硫具有漂白性，能使品红褪色进行检验，方法是将（Ⅱ）瓶中溶液换成品红溶液，
故答案为：否；硫酸酸化的高锰酸钾溶液中本身就含有SO42-；将（Ⅱ）瓶中溶液换成品红溶液；
（3）二氧化硫能和氢氧化钠反应生成盐和水，乙烯和氢氧化钠不反应，在装置（Ⅰ）和（Ⅱ）之间增加了一个装有足量氢氧化钠溶液的洗气装置，可除去乙烯中的二氧化硫，可保证使酸性高锰酸钾溶液褪色只有乙烯，
故答案为：氢氧化钠．

点评 本题考查了制备方案的设计，题目难度中等，涉及实验室制乙烯的原理及产物的检验，掌握相关物质的基本化学性质是解答本题的关键，（2）硫酸根离子的检验是该题的易错点，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．

练习册系列答案
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16．某酯是一种食用香料，其结构简式如图所示，有关该酯叙述正确的是（　　）
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4．下列微粒的电子式或化合物的形成过程不正确的是（　　）
A．氯原子：B．OH-离子：
C．NH3D．HCl的形成过程：
1．关于有机化学实验说法正确的是（　　）
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8．下列各物质中，不能按如图（“→”表示一步完成）关系相互转化的是（　　）
选项XYZ
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CSiSiO2H2SiO3
DHNO3NONO2
A．AB．BC．CD．D
18．化学与人类生产和生活中密切相关，掌握有关的化学基础知识可以改善我们的生活．
Ⅰ日常生活中使用的各种电池就是利用化学反应将化学能转化为电能，各种各样的电池的发展是化学对人类的一项重大贡献．请回答下列有关化学电源的问题：
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（3）航天技术上使用的氢一氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢一氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应式都可表示为2H2+O2=2H2O．酸式氢一氧燃料电池的电解质是酸，放电时其正极的电极反应可表示为O2+4e-+4H+=2H2O，放电一段时间后电解质溶液的pH将变大（填“变大”、“变小”、“不变”）．
Ⅱ自来水厂生产自来水时，需要用到净水剂，对水进行消毒杀菌处理．
（4）漂白粉是常用的一种消毒剂，保存不当容易变质，有关化学方程式为Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O2↑．漂白粉不能与家庭中常用的洁厕剂（一种酸性液体，主要含HCl）混合使用，否则容易造成人体中毒，其原因是（用有关的离子方程式表示）ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O．
（5）高铁酸钾（K2FeO4）足一种新型多功能水处理剂．工业上有多种方法制备高铁酸钾，其中一种方法是在氢氧化钾溶液中用次氯酸钠氧化氢氧化铁．该反应的可用离子方程式表示为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=3Cl-+2FeO42-+5H2O．
（6）用高铁酸钾和锌制成的高铁碱性电池，能储存比普通碱性电池多50%的电能，己知该电池的总反应为2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，则负极的电极反应是Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O．
5．不同的金属在冶炼方法上也有所不同，下列说法正确的是（　　）
A．钒、铬、锰、铁等难熔金属通常采用铝热法炼制
B．炼钢和炼铁都是采用还原剂将铁从其化合物中还原出来，区别在于炼钢时选用的还原剂的还原性更强
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D．炼铁时加入的焦炭除了提供热量外，还用来制造还原剂一氧化碳
2．如图是部分短周期元素原子（用字母表示）最外层电子数与原子序数的关系图．说法正确的是（　　）
A．元素非金属性：X＞R＞W
B．X与R形成的分子内含两种作用力
C．X、Z形成的化合物中可能含有共价键
D．元素对应的离子半径：W＞R＞X
3．硫化锌（ZnS）是一种重要的化工原料，难溶于水，可由炼锌的废渣锌灰制取，其工艺流程如图1：

（1）为提高锌灰的浸取效率，不采用的方法是⑤（填序号）
①研磨   ②搅拌  ③多次浸取  ④升高温度  ⑤加压
（2）步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是Fe（OH）3、ZnCO3（写化学式）．
（3）步骤Ⅲ中可得Cd单质，为避免引入新的杂质，试剂b应为Zn（或锌）．
（4）步骤Ⅳ还可以回收Na2SO4来制取Na2S．
①检验ZnS固体是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少许于试管，滴加几滴BaCl2溶液，若出现浑浊则未洗净，反之则已洗净，
②Na2S可由等物质的量的Na2SO4和CH4在高温、催化剂条件下制取．化学反应方程式为Na2S04+CH4$\frac{\underline{\;\;\;高温\;\;\;}}{催化剂}$Na2S+2H2O+CO2；
③已知Na2SO4•10H2O及Na2SO4的溶解度随温度变化曲线如图2．从滤液中得到Na2SO4•10H2O的操作方法是蒸发浓缩，降温结晶，过滤．
（5）若步骤Ⅱ加入的ZnCO3为b mol，步骤Ⅲ所得Cd为d mol，最后得到VL、物质的量浓度为c mol/L的Na2SO4溶液．则理论上所用锌灰中含有锌元素的质量为65（Vc-b-d）g g．（Zn--65）

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