Question

17．某化学兴趣小组用如图1所示装置进行探究实验．
以验证产物中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性．当温度迅速上升后，可观察到试管中溴水褪色，烧瓶中浓硫酸与乙醇的混合液体变为棕黑色，并有下列副反应：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O  发生．

（1）写出该实验中生成乙烯的化学方程式：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$H₂O+CH₂=CH₂↑．
（2）甲同学认为：考虑到该混合液体反应的复杂性，溴水褪色的现象不能证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性，其理由正确的是BC．（填序号）
A、乙烯与溴水易发生取代反应
B、使溴水褪色的反应，未必是加成反应
C、使溴水褪色的物质，未必是乙烯
（3）乙同学对上述实验装置进行了改进，在I和II之增加如右图2装置，A中的试剂为NaOH溶液，其作用是吸收SO₂；B中的试剂为．为验证乙烯与溴水易发生的反应是加成而不是取代，可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性，理由是若发生取代反应必然生成HBr使溶液酸性增强，pH变小，若发生加成反应，水溶液PH将增大．

Answer 1

分析 验证产物中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性流程：装置I：在浓硫酸作催化剂、170℃加热条件下，乙醇发生消去反应生成乙烯，反应为CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$H₂O+CH₂=CH₂↑，因浓硫酸具有强氧化性，能将乙醇氧化生成碳，自身被还原生成二氧化硫，C+2H₂SO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，SO₂具有还原性，可以与Br₂发生氧化还原反应生成硫酸和氢硫酸而使溴褪色，干扰乙烯具有不饱和性性质验证，装置II：连接球形干燥管，防止倒吸，如果发生取代反应生成物含有HBr，溶液酸性增强，若发生加成反应，水溶液PH将增大，可用PH试纸来测试反应后溶液的酸碱性变化进行确认．
（1）在浓硫酸作催化剂、170℃加热条件下，乙醇发生消去反应生成乙烯；
（2）浓硫酸具有强氧化性，能将乙醇氧化生成碳，自身被还原生成二氧化硫，二氧化硫含有还原性；
（3）二氧化硫属于酸性氧化物，能将二氧化硫吸收，二氧化硫能使品红溶液褪色．

解答 解：（1）在浓硫酸作催化剂、170℃加热条件下，乙醇发生消去反应生成乙烯，反应方程式为：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$H₂O+CH₂=CH₂↑，
故答案为：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$H₂O+CH₂=CH₂↑；
（2）浓H₂SO₄具有强氧化性，将乙醇氧化成碳，自身被还原生成二氧化硫，C+2H₂SO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，SO₂具有还原性，可以与Br₂发生氧化还原反应生成硫酸和氢硫酸而使溴褪色，反应方程式为SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，所以BC正确，
故选：BC；
（3）二氧化硫能和溴发生氧化还原反应而使溴水褪色，从而干扰乙烯的检验，二氧化硫属于酸性氧化物，能和碱反应生成盐，为防止二氧化硫干扰乙烯的检验，可以用氢氧化钠溶液除去二氧化硫，二氧化硫能使品红溶液褪色，所以可以用品红溶液检验二氧化硫，实验时要先吸收二氧化硫，再检验二氧化硫是否被除尽，则A中的试剂是NaOH溶液，B中液体是品红溶液，根据取代反应的原理，如果发生取代反应必然生成HBr使溶液酸性增强，pH变小，溴水成酸性，1，2-二溴乙烷为中性，若发生加成反应，水溶液PH将增大，故答案为：NaOH溶液；吸收SO₂；品红溶液；若发生取代反应必然生成HBr使溶液酸性增强，pH变小，若发生加成反应，水溶液PH将增大．

点评 本题考查了实验室制取乙烯实验，明确实验原理是解本题关键，根据浓硫酸、乙烯的性质来分析解答，注意二氧化硫、乙烯都能使溴水褪色，但褪色原理不同，乙烯使溴水褪色是发生了加成反应，二氧化硫使溴水褪色是发生了氧化还原反应．