Question

实验室制取乙烯时，由于温度过高而使混合溶液炭化，导致反应产生SO₂和CO₂等杂质气体，试用下图所给各装置设计一个实验（装置可重复使用），验证混合气体含有SO₂和CO₂气体杂质．
（1）写出实验室用无水乙醇跟浓硫酸共热的方法制取乙烯的化学方程式

 

．
（2）以上这些装置的连接顺序是（装置可以重复使用，且按产物的气流从左向右的方向填写编号）

 

．（3）装置①的作用是

 

，装置②的作用是

 

．

编号	①	②	③	④
备选装置	品红溶液	溴水	澄清石灰水

（4）如图是一套实验室制取乙烯并验证乙烯具有还原性的实验装置．

能够说明乙烯具有还原性的现象是

 

；装置甲的作用是

 

．若无甲装置，是否也能检验乙烯具有还原性？

 

．简述其理由：

 

．

Answer 1

考点：乙醇的消去反应

专题：实验题

分析：（1）乙醇跟浓硫酸反应生成乙烯和水；
（2）检验二氧化硫可用品红溶液，检验二氧化碳可以用澄清石灰水；二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水变浑浊，所以不能先通过澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在，二氧化碳的检验应放在排除SO₂的干扰后进行，所以应先通过品红溶液褪色检验SO₂的存在，再通过溴水除去SO₂，再通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净，最后用澄清石灰水实验检验二氧化碳；
（3）依据二氧化硫的验证方法以及二氧化硫的还原性回答即可；
（4）乙烯具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，据此解答；碱能吸收酸性气体，据此解答即可．

解答： 解：（1）乙醇和浓硫酸在加热到170℃时发生消去反应生成乙烯和水，化学反应方程式为：CH₃CH₂OH

浓硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O，故答案为：CH₃CH₂OH

浓硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O；
（2）因二氧化碳和二氧化硫都能使澄清的石灰水变浑浊，二氧化硫能使品红褪色，二氧化碳不能，所以，检验先用二氧化硫用品红溶液，用装置①，若品红褪色，则说明有SO₂气体产生，再用装置②二氧化硫与溴水溶液反应以除去SO₂，最后用装置①验证二氧化硫是否除尽，再通过③及澄清石灰水如果变浑浊，可确认CO₂存在，
故答案为：④①②①③；
（3）依据（2）的分析可知：品红溶液的作用是验证二氧化硫的存在，溴水的作用是除去二氧化硫，故答案为：验证SO₂的存在，除去SO₂；
（4）乙中酸性KMnO₄溶液紫色褪去，说明乙烯具有还原性，为了除去乙烯中混有的SO₂、CO₂等酸性气体，可以利用碱液吸收，若没有装置甲，则不能证明乙烯具有还原性，因为二氧化硫气体也可以使酸性KMnO₄溶液褪色，
故答案为：乙中酸性KMnO₄溶液紫色褪去；除去乙烯中混有的SO₂、CO₂等酸性气体；不能；SO₂具有还原性，也可以使酸性KMnO₄溶液褪色．

点评：本题主要考查的是常见气体的验证与除杂，综合性较强，注意总结．