Question

实验室制取乙烯常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫．有人设计下列实验以确证上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫．
①如图上所示，I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是：（将下列有关试剂的序号填入空格内）．
I

 

，Ⅱ

 

，Ⅲ

 

，Ⅳ

 

．
A．品红溶液      B．NaOH溶液
C．浓H₂SO₄       D．溴水
②能说明二氧化硫气体存在的现象是

 

．
③装置Ⅱ中发生反应的离子方程式

 

．
④使用装置Ⅲ的目的是

 

．
⑤装置Ⅳ中发生反应的方程式是

 

．

Answer 1

考点：性质实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：二氧化硫是否存在可用品红溶液检验；检验乙烯可以用溴水或高锰酸钾酸性溶液；乙烯和二氧化硫都能使溴水或高锰酸钾酸性溶液褪色；
乙烯与溴水发生加成反应使溴水褪色：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br，乙烯被酸性高锰酸钾氧化使其褪色．二氧化硫与溴水、酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，5SO₂+2KMnO₄+2H₂O═K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄，SO₂+Br₂+H₂O═H₂SO₄+2HBr；
乙烯不与NaOH溶液反应，但二氧化硫能与碱反应（SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O），故乙烯的检验应放在排除SO₂的干扰后进行，选通过品红溶液褪色检验SO₂的存在；再通过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实验检验乙烯．

解答： 解：①乙烯不与NaOH溶液反应，但二氧化硫能与碱反应（SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O），二氧化硫是否存在可用品红溶液检验，乙烯的检验应放在排除SO₂的干扰后进行，选通过品红溶液褪色检验SO₂的存在；再通过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实验检验乙烯，
故答案为：A；B；A；D；
②二氧化硫是否存在可用品红溶液检验，品红溶液褪色说明含有二氧化硫，故答案为：装置Ⅰ中品红溶液褪色；
③根据以上分析，装置Ⅱ中是用氢氧化钠吸收二氧化硫，离子方程式为：SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O，故答案为：SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O；
④通过NaOH溶液除去SO₂，再通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净，故答案为：检查二氧化硫是否除尽；
⑤根据以上分析，装置Ⅳ中是用溴水来检验乙烯，反应的方程式是CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br，故答案为：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br．

点评：本题考查乙烯的化学性质、制备以及常见气体的检验，题目难度不大，注意实验的先后顺序．