Question

14．為探究乙炔與溴的加成反應，甲同學設計并進行了如下實驗：將由實驗室法制取得乙炔通入溴水中，發(fā)現(xiàn)溶液褪色，即證明乙炔與溴水發(fā)生了加成反應．乙同學發(fā)現(xiàn)在甲同學的實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在制得的乙炔中還可能含有少量還原性的雜質氣體，由此他提出必須先除去之，再與溴水反應．請你回答下列問題：
（1）寫出甲同學實驗中兩個主要的化學方程式CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂
（2）乙同學推測此乙炔中必定含有的一種雜質氣體是H₂S；在驗證過程中必須用全部除去．請你選用下列四個裝置（可重復使用）來實現(xiàn)乙同學的實驗方案，將它們的編號填入括號，并在短線上寫出裝置內所放的化學藥品．

（c）電石、水→bCuSO₄溶液（或NaOH溶液）→d→溴水
（3）乙炔分子CH≡CH加成可以得到CH₂=CH-CCH（乙烯基乙炔），該物質是合成橡膠的重要原料．下列對該物質的判斷中錯誤的是ACD
A．該物質既是CH₂=CH₂的同系物，又是CHCH的同系物
B．該物質既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能使溴水褪色，均發(fā)生加成反應
C.1mol乙烯基乙炔只能與2molBr₂發(fā)生加成反應，且只能生成一種物質
D．等質量的乙炔與乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量不相同
（4）腈綸（人造羊毛）的主要成份是聚丙烯腈（丙烯腈：CH₂=CH-CN），由乙炔和氫氰酸（HCN）為原料生產聚丙烯腈，寫出此過程中加聚反應的化學反應方程式為nCH₂═CHCN$\stackrel{一定條件}{→}$．

Answer 1

分析 （1）碳化鈣能與水反應生成乙炔，乙炔具有不飽和鍵，能與溴水發(fā)生加成反應而使溴水褪色；
（2）乙同學發(fā)現(xiàn)在甲同學的實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，說明生成硫單質，證明氣體中混有H₂S，實現(xiàn)乙同學的方案應用硫酸銅溶液除去硫化氫并檢驗是否完全除盡，之后再用溴水檢驗是否生成乙炔；
（3）A．同系物是結構相似，組成相差CH₂的有機物；
B．乙烯基乙炔中含有不飽和鍵，可發(fā)生加成、加聚和氧化反應，結合分子式的特點以及結構解答該題；
C．因1mol乙烯基乙炔分子中1mol碳碳雙鍵、1mol碳碳三鍵，1mol碳碳雙鍵能和1摩爾Br₂發(fā)生加成反應，1mol碳碳三鍵能和2摩爾Br₂發(fā)生加成反應；
D．等質量的烴（C_XH_Y）完全燃燒時耗氧量取決于$\frac{y}{x}$；
（4）由乙炔和氫氰酸（HCN）加成反應反應生成丙烯腈，丙烯腈發(fā)生加聚反應生成聚丙烯腈．

解答 解：（1）碳化鈣能與水反應生成乙炔和水，反應方程式為CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，乙炔具有不飽和鍵，能與溴水發(fā)生加成反應而使溴水褪色，反應方程式為CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂，
故答案為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；CH≡CH+2Br₂→CHBr₂-CHBr₂；
（2）乙同學發(fā)現(xiàn)在甲同學的實驗中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，說明生成硫單質，證明氣體中混有H₂S，實現(xiàn)乙同學的方案應用硫酸銅溶液除去硫化氫并檢驗是否完全除盡，之后再用溴水檢驗是否生成乙炔，
故答案為：H₂S；c；CuSO₄溶液（或NaOH溶液）；d；溴水；
（3）A．乙烯基乙炔CH≡C-CH=CH₂分子中官能團為碳碳雙鍵和碳碳三鍵，乙烯含碳碳雙鍵，乙炔含碳碳三鍵，結構不同，不是同系物，故A錯誤；
B．乙烯基乙炔CH≡C-CH=CH₂分子中含不飽和鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能使溴水褪色，均能發(fā)生加成反應，故B正確；
C．因1mol乙烯基乙炔分子中1mol碳碳雙鍵、1mol碳碳三鍵，1mol碳碳雙鍵能和1摩爾Br₂發(fā)生加成反應，1mol碳碳三鍵能和2摩爾Br₂發(fā)生加成反應，所以1摩爾乙烯基乙炔能與3摩爾Br₂發(fā)生加成反應，故C錯誤；
D．因等質量的烴（C_XH_Y）完全燃燒時耗氧量取決于$\frac{y}{x}$，而乙烯基乙炔為CH₂=CH-C≡CH最簡式為CH，乙炔C₂H₂的最簡式為CH，二者最簡式相同，二者質量相同，消耗氧氣相同，故D錯誤；
故答案為：ACD；
（4）由乙炔和氫氰酸（HCN）反應生成丙烯腈的化學方程式為：CH≡CH+HCN$\stackrel{一定條件}{→}$CH₂═CHCN，該反應為加成反應；丙烯腈發(fā)生加聚反應生成聚丙烯腈的方程式為：nCH₂═CHCN$\stackrel{一定條件}{→}$，
故答案為：nCH₂═CHCN$\stackrel{一定條件}{→}$．

點評 本題考查了乙炔的制備和性質實驗、物質結構分析、化學方程式書寫，題目難度中等，注意乙炔的除雜和性質實驗，注意與溴水反應的性質．