Question

為探究乙烯和溴的加成反應(yīng)，甲同學(xué)設(shè)計并進行了如下實驗：先用乙醇和濃硫酸為原料制取乙烯（CH₃CH₂OH

濃H2SO4

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O），將生成的氣體直接通入溴水中，發(fā)現(xiàn)溶液褪色，即證明乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)．乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實驗中，產(chǎn)生的氣體有刺激性氣味，推測在制得的乙烯中還可能含有少量還原性的雜質(zhì)氣體，由此提出必須先除去雜質(zhì)，再與溴水反應(yīng)．請你回答下列問題：
（1）甲同學(xué)設(shè)計的實驗

 

（填“能”或“不能”）驗證乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)，其理由是

 

．
A．使溴水褪色的反應(yīng)，未必是加成反應(yīng)       B．使溴水褪色的反應(yīng)，就是乙烯
C．使溴水褪色的物質(zhì)，未必是乙烯           D、使溴水褪色的物質(zhì)，就是乙烯
（2）乙同學(xué)推測此乙烯中必定含有一種雜質(zhì)氣體是

 

，它與溴水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：

 

，在驗證過程中必須除去雜質(zhì)氣體．為此，乙同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置．請回答：
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ裝置中可盛放的試劑是：Ⅰ

 

，Ⅱ

 

，Ⅲ

 

，（填序號）
A、品紅溶液    B、NaOH溶液      C、溴水      D、酸性高錳酸鉀溶液
（3）為驗證這一反應(yīng)是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)，丙同學(xué)提出可用pH試紙來測定反應(yīng)溶液的酸性，理由是：

 

．

Answer 1

考點：性質(zhì)實驗方案的設(shè)計

專題：

分析：（1）乙醇和濃硫酸作原料制取的乙烯中含有二氧化硫等物質(zhì)，二氧化硫能使溴水褪色，溴水褪色不能證明是乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)；
（2）有刺激性氣味的氣體是二氧化硫，二氧化硫能被溴氧化生成硫酸；
要驗證乙烯之前先檢驗二氧化硫、除去二氧化硫、檢驗是否除盡二氧化硫，最終用酸性高錳酸鉀溶液檢驗乙烯；
（3）如果發(fā)生取代反應(yīng)，則有溴化氫生成，溶液呈強酸性，根據(jù)溶液pH確定發(fā)生反應(yīng)類型；

解答： 解：（1）用此法得到的乙烯內(nèi)可能含有SO₂氣體，因SO₂能將溴水還原而使之褪色，方程式為：SO₂+Br₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄，溴水褪色不能證明是乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)，故答案為：不能；AC；
（2）乙烯中可能含有的一種雜質(zhì)氣體是SO₂，它與溴水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO₂+Br₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄；
驗證過程中必須排除二氧化硫的干擾，所以先除去二氧化硫，I中盛放品紅溶液檢驗二氧化硫、II中盛放氫氧化鈉溶液除去二氧化硫、III中盛放酸性高錳酸鉀檢驗乙烯的性質(zhì)，故答案為：SO₂，SO₂+Br₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄；A；B；D；
（3）若乙烯和溴發(fā)生取代反應(yīng)，則該反應(yīng)中有溴化氫生成，用pH試紙測反應(yīng)后溶液應(yīng)該呈酸性，如果溶液沒有呈酸性，則證明發(fā)生加成反應(yīng)，
故答案為：若發(fā)生取代反應(yīng)，必有溴化氫生成，溶液呈酸性；

點評：本題主要考查乙烯的制備和性質(zhì)實驗，難度不大，本題中注意乙烯的除雜和性質(zhì)實驗，注意與溴水反應(yīng)的性質(zhì)．