Question

【题目】实验室用乙醇和浓硫酸加热制取乙烯，实验装置如图，制备过程中，常会看到烧瓶中液体变黑，并有刺激性气味气体(SO2)产生。

(1)制备乙烯的化学方程式_________。

(2)加热至140℃时发生副反应，写出该反应有机产物的结构简式__________，该反应的反应类型为：__________。

(3)写出产生SO2的化学方程式：___________。

(4)图中一处明显的错误是__________，加入碎瓷片的作用是__________。

(5)有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和SO2。装置①、②、③、④可盛放的试剂是①__________；②__________；③品红；④__________。(填字母)

A. 品红溶液 B. NaOH溶液 C. 浓H2SO4 D. 酸性KMnO4溶液

(6)实验(5)中确认含有乙烯的现象是____________________。

Answer 1

【答案】CH3CH2OH CH2＝CH2↑＋H2O CH3CH2OCH2CH3 取代反应 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 温度计水银球未插入到液面以下 防止暴沸 A B D 装置③中的品红溶液不褪色，装置④中的KMnO4酸性溶液褪色

【解析】

(1)乙醇和浓硫酸混合加热，温度迅速上升到170°C即可制备乙烯，据此书写化学方程式；

(2)加热至140℃时发生副反应，生成乙醚和水，该反应的反应类型为取代反应；

(3)碳和浓硫酸共热产生SO2；

(4)图中一处明显的错误是温度计的位置出错了，加入碎瓷片的作用是防暴沸；

(5)从实验目的确定试剂和连接顺序；

(6)实验(5)中确认含有乙烯的现象是已排查干扰气体存在的前提下，可检验乙烯的高锰酸钾溶液褪色了，现象要写全。

(1)乙醇和浓硫酸混合加热，温度迅速上升到170°C即可制备乙烯，则化学方程式为CH3CH2OH CH2＝CH2↑＋H2O；

答案为：CH3CH2OH CH2＝CH2↑＋H2O；

(2)加热至140℃时发生副反应，生成乙醚和水，该反应的化学方程式为2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3＋H2O，有机产物的结构简式为CH3CH2OCH2CH3，该反应类型为取代反应；

答案为：CH3CH2OCH2CH3；取代反应；

(3)实验过程中液体发黑，因为乙醇部分转变为碳，则碳和浓硫酸共热时发生氧化还原反应，产生SO2，化学方程式为C＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；

答案为：C＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；

(4)温度计的作用是测液体反应液的温度，所以温度计要插入到液面下，加入碎瓷片的作用是防暴沸；

答案为：温度计水银球未插入到液面以下；防止暴沸；

(5) 要确认上述混合气体中有乙烯和SO2，装置连接的顺序应该是检验SO2、吸收SO2、检验SO2已除尽、检验乙烯，对应的溶液为品红溶液、NaOH溶液、品红溶液、高锰酸钾酸性溶液，则选择A；B；D;

答案为：A；B；D；

(6)实验(5)中确认含有乙烯的现象是已排查干扰气体存在的前提下，可检验乙烯的高锰酸钾或溴水褪色了，即装置③内品红溶液不褪色确认SO2已除干净，装置④高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯；

答案为：装置③中的品红溶液不褪色，装置④中的KMnO4酸性溶液褪色。