Question

實(shí)驗(yàn)室可用酒精、濃硫酸作試劑來制取乙烯，但實(shí)驗(yàn)表明，還有許多副反應(yīng)發(fā)生，如反應(yīng)中會(huì)生成SO₂、CO₂、水蒸氣等無機(jī)物．某研究性學(xué)習(xí)小組欲用如圖所示的裝置制備純凈的乙烯并探究乙烯與單質(zhì)溴能否反應(yīng)及反應(yīng)類型．回答下列問題：
（1）寫出制備乙烯反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

，實(shí)驗(yàn)中，混合濃硫酸與乙醇的方法是將

 

慢慢加入另一種物質(zhì)中；加熱F裝置時(shí)必須使液體溫度

 

．
（2）為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，裝置的連接順序?yàn)镕→

 

→D．（各裝置限用一次）
（3）當(dāng)C中觀察到

 

時(shí)，表明單質(zhì)溴能與乙烯反應(yīng)；若D中

 

，表明C中發(fā)生的是取代反應(yīng)；若D沒有出現(xiàn)前面所描述的現(xiàn)象時(shí)，表明C中發(fā)生的是加成反應(yīng)．

Answer 1

考點(diǎn)：乙醇的消去反應(yīng)

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）乙醇在濃硫酸作用下加熱到170℃發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯和水；類比濃硫酸的稀釋方法解答，即應(yīng)該將濃硫酸加入乙醇中；溫度在140℃時(shí)會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成乙醚，所以必須將混合液溫度迅速升高到反應(yīng)溫度；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募邦}干信息，應(yīng)該先用氫氧化鈉溶液除去SO₂、CO₂，再用澄清石灰水檢驗(yàn)雜質(zhì)是否除盡，然后用濃硫酸干燥乙烯，再用溴的四氯化碳溶液檢驗(yàn)乙烯的性質(zhì)，用D檢驗(yàn)是否有溴化氫生成從而判斷乙烯與溴的反應(yīng)類型；
（3）當(dāng)裝置C中溴的四氯化碳褪色可以證明溴與乙烯發(fā)生了反應(yīng)；如果D中出現(xiàn)淺黃色沉淀，則證明有溴化氫生成，乙烯與溴發(fā)生的反應(yīng)為取代反應(yīng)，否則發(fā)生的反應(yīng)為加成反應(yīng)．

解答： 解：（1）乙醇在170℃時(shí)發(fā)生消去生成乙烯，溫度必須是170℃，反應(yīng)方程式為：CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O；
濃硫酸密度大于乙醇，且混合過程中放熱大量熱，所以應(yīng)該將濃硫酸加入乙醇中，為了避免副反應(yīng)發(fā)生，應(yīng)該將反應(yīng)溫度迅速升高到170℃，
故答案為：CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂═CH₂↑+H₂O；濃硫酸；迅速升至170℃；
（2）為得到純凈的乙烯，應(yīng)用NaOH溶液除去SO₂、CO₂，（并用石灰水檢驗(yàn)是否除盡），然后用濃硫酸干燥；乙烯與單質(zhì)溴之間可能發(fā)生加成反應(yīng)，也可能發(fā)生取代反應(yīng)，若是取代反應(yīng)，則會(huì)有HBr生成，HBr與AgNO₃溶液反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生淺黃色沉淀，所以裝置連接順序?yàn)椋篎→A→B→E→C→D，
故答案為：A→B→E→C；
（3）當(dāng)C中觀察到溴水褪色時(shí)，表明單質(zhì)溴能與乙烯反應(yīng)；若D中硝酸銀溶液中出現(xiàn)淺黃色沉淀時(shí)，表明C中生成了溴化銀沉淀，發(fā)生的是取代反應(yīng)；
若D沒有出現(xiàn)前面所描述的現(xiàn)象時(shí)，表明C中發(fā)生的是加成反應(yīng)，
故答案為：溶液褪色；有淺黃色沉淀生成．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了乙醇的消去反應(yīng)、乙烯的性質(zhì)檢驗(yàn)，題目難度不大，注意掌握乙醇的化學(xué)性質(zhì)、乙烯性質(zhì)及檢驗(yàn)方法，明確實(shí)驗(yàn)原理為解答本題的關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力．