20．如圖是實驗室制備1，2-二溴乙烷并進(jìn)行一系列相關(guān)實驗的裝置（加熱及夾持設(shè)備已略）．

有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：
乙醇1，2-二溴乙烷乙醚
狀態(tài)無色液體無色液體無色液體
密度/g/cm30.792.20.71
沸點/℃78.513234.6
熔點/℃一l309-1l6
請完成下列填空：
（1）A中藥品為1：3的無水乙醇和濃硫酸混合液，寫出制備乙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式：CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O．
（2）氣體發(fā)生裝置使用連通滴液漏斗的原因使連通滴液漏斗里的溶液容易滴下．
（3）請寫出C裝置中的離子反應(yīng)方程式SO2+2OH-=SO32-+H2O、CO2+2OH-=CO32-+H2O．
（4）裝置D中品紅溶液的作用是驗證二氧化硫是否被除盡．
（5）反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置E，其主要目的是減少液溴揮發(fā)；但又不能過度冷卻（如用冰水），其原因是1，2-二溴乙烷易凝結(jié)成固體而發(fā)生堵塞．
（6）學(xué)生發(fā)現(xiàn)反應(yīng)結(jié)束時，無水乙醇消耗量大大超過理論值，其原因是乙醇揮發(fā)、副反應(yīng)發(fā)生或反應(yīng)太劇烈
（7）有學(xué)生提出，裝置F中可改用足量的四氯化碳液體吸收多余的氣體，其原因是乙烯和液溴均易溶于四氯化碳．

分析 實驗室制備1，2-二溴乙烷流程：裝置A中：乙醇在濃硫酸做催化劑、脫水劑條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯，反應(yīng)方程式：CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O，全瓶b可以防止倒吸；當(dāng)c堵塞時，氣體不暢通，則在b中氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)將水壓入直玻璃管中，甚至溢出玻璃管，裝置C中盛有氫氧化鈉可以和制取乙烯中產(chǎn)生的雜質(zhì)氣體二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，除去乙烯中帶出的酸性氣體，裝置D中品紅溶液驗證二氧化硫是否被除盡，液溴易揮發(fā)，反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置E，能減少液溴揮發(fā)，E裝置中：乙烯與液溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷化學(xué)方程式為：CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br，反應(yīng)剩余的溴化氫、溴等有毒，能夠污染大氣，需要進(jìn)行尾氣吸收，用F吸收．
（1）乙醇在濃硫酸作催化劑加熱170℃時生成乙烯；
（2）連通滴液漏斗使上下容器中的壓強(qiáng)相同，液體容易流下；
（3）因濃硫酸的強(qiáng)氧化性A中有部分酸性氣體SO2和CO2生成，C中NaOH溶液就是為了吸收這兩種酸性氣體，避免干擾乙烯與溴的加成反應(yīng)；
（4）二氧化硫能使品紅褪色；
（5）液溴易揮發(fā)，冷水冷卻，能減少液溴揮發(fā)；由表中數(shù)據(jù)可知溫度太低，1，2-二溴乙烷會凝結(jié)為固體；
（6）乙醇在濃硫酸作催化劑作用下會有乙醚等副產(chǎn)物生成，反應(yīng)太劇烈時乙醇部分揮發(fā)；
（7）根據(jù)尾氣的成分是乙烯和溴分析．

解答 解：（1）乙醇在濃硫酸作催化劑加熱170℃時生成乙烯，其反應(yīng)方程式為：CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O，故答案為：CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O；
（2）連通滴液漏斗使上下容器中的壓強(qiáng)相同，液體容易流下，所以氣體發(fā)生裝置使用連通滴液漏斗的原因使連通滴液漏斗里的溶液容易滴下；
故答案為：使連通滴液漏斗里的溶液容易滴下；
（3）用氫氧化鈉溶液吸收SO2和CO2氣體發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+2OH-=SO32-+H2O、CO2+2OH-=CO32-+H2O，故答案為：SO2+2OH-=SO32-+H2O、CO2+2OH-=CO32-+H2O；
（4）無水乙醇和濃硫酸混合液制備乙烯時，會有副產(chǎn)物二氧化硫生成，而二氧化硫能使品紅褪色，所以用品紅溶液檢驗二氧化硫是否被氫氧化鈉吸收完全，
故答案為：驗證二氧化硫是否被除盡；
（5）液溴易揮發(fā)，反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置E，能減少液溴揮發(fā)；由表中數(shù)據(jù)可知1，2-二溴乙烷的熔點為9℃，如用冰水冷卻時溫度太低，1，2-二溴乙烷會凝結(jié)為固體，從而導(dǎo)致導(dǎo)管堵塞，故答案為：減少液溴揮發(fā)；1，2-二溴乙烷易凝結(jié)成固體而發(fā)生堵塞；
（6）乙醇在濃硫酸作催化劑作用下會有乙醚等副產(chǎn)物生成，反應(yīng)太劇烈時乙醇部分揮發(fā)；故答案為：乙醇揮發(fā)、副反應(yīng)發(fā)生或反應(yīng)太劇烈；
（7）實驗中尾氣的成分是乙烯和溴，二者都易溶于四氯化碳，所以能用四氯化碳液體吸收多余的氣體；故答案為：乙烯和液溴均易溶于四氯化碳．

點評 本題考查了1，2-二溴乙烷實驗室制取、乙烯的制取、實驗裝置的理解評價、化學(xué)方程式的書寫等，注意基礎(chǔ)知識的掌握，本題難度中等

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：2017屆江西省高三上學(xué)期期中化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛，請解決下列問題。

（1）硫酸銅溶液時白磷引起中毒的一種解毒劑：

P4+CuSO4+H2OCu3P+H3PO4+H2SO4，若6molH3PO4生成，則被CuSO4氧化的P4的物質(zhì)的量為 。

（2）氮的化合物合成、應(yīng)用及氮的固定一直是科學(xué)研究的熱點。以CO2與NH3為原料合成化肥尿素的主要反應(yīng)如下：

①2NH3(g）＋CO2(g）＝NH2CO2NH4(s）；ΔH＝－159.47 kJ·mol－1

②NH2CO2NH4(s）＝CO (NH2）2(s）＋H2O(g）；ΔH＝a kJ·mol－1

③2NH3(g）＋CO2(g）＝CO(NH2）2(s）＋H2O(g）；ΔH＝－86.98 kJ·mol－1

則a為 。

（3）右圖表示使用新型電極材料，以N2、H2為電極反應(yīng)物，以HCl－NH4Cl為電解質(zhì)溶液制造出既能提供能量，同時又能實現(xiàn)氮固定的新型燃料電池。請寫出該電池的正極反應(yīng)式 。生產(chǎn)中可分離出的物質(zhì)A的化學(xué)式為 。

（4）常溫下，向0.1mol/L氨水中加入少許N2O5，使溶液中c(NH3·H2O）:c(NH4+）=5：9,此時溶液的pH= .(25℃時，NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=1.8×10-5）

（5）SiO2溶于氫氟酸后生成一種極強(qiáng)的二元酸和水，經(jīng)分析該酸由3種元素組成，其中氟元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為79.17%。請寫出SiO2溶于氫氟酸的離子方程式 。

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科目：高中化學(xué) 來源：2017屆河北省高三上期中化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

1.52 g銅鎂合金完全溶解于50 mL密度為1.40 g/mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中，得到NO2和N2O4的混合氣體1120 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液，當(dāng)金屬離子全部沉淀時，得到2.54 g沉淀。下列說法不正確的是

A．該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2:1

B．該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度是14.0 mol/L

C．NO2和N2O4的混合氣體中，NO2的體積分?jǐn)?shù)是80%

D．得到2.54 g沉淀時，加入NaOH溶液的體積是600 mL

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料．實驗室以MnO2為原料制備少量高純MnCO3的操作步驟如下：
（1）制備MnSO4溶液：在燒瓶中（裝置見右圖）加入一定量MnO2和水，攪拌，通入SO2和N2混合氣體，反應(yīng)3h．停止通入SO2，繼續(xù)反應(yīng)片刻，過濾．
①寫出左邊集氣瓶的作用混合SO2和N2．
②石灰乳的作用是：SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O（用化學(xué)方程式表示）
③寫出MnO2和H2SO3反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式MnO2+H2SO3=Mn2++SO42-+H2O．
④反應(yīng)過程中，為使SO2盡可能轉(zhuǎn)化完全，在通入SO2和N2比例一定、不改變固液投料的條件下，可采取的合理措施有ac（選擇選項填空）．
a．緩慢通入混合氣體    b．快速通入混合氣體    c．控制適當(dāng)?shù)臏囟?nbsp;  d．高溫加熱
（2）制備高純MnCO3固體：已知MnCO3難溶于水、乙醇，潮濕時易被空氣氧化，100℃開始分解；Mn（OH）2開始沉淀時pH=7.7．請補(bǔ)充由（1）時制得的MnSO4制備高純MnCO3的操作步驟．
【實驗中可選用的試劑：Ca（OH）2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH】
①邊攪拌邊加入Na2CO3，并控制溶液pH＜7.7；
②過濾，水洗2～3次；
③檢驗SO42-是否被洗滌干凈．檢驗時是（填“是”或“否”）必須加鹽酸酸化；
④用少量C2H5OH洗滌；
⑤低于100℃干燥．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15．工業(yè)上利用含有一定濃度的I2和CuSO4溶液的工業(yè)廢水制備飼料添加劑Ca（IO3）2，其具體生產(chǎn)流程如下：

已知：①Ca（IO3）2微溶于水，可溶于硝酸； ②Ksp（CuI）=1.1×10-12，Ksp（Cu2S）=2.5×10-48；
③氧化性強(qiáng)弱順序為：HNO3＞IO3-＞H2O2．
（1）“還原”過程中發(fā)生的主要反應(yīng)化學(xué)方程式為：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI，則此反應(yīng)中每得到1mol的還原產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目約為6.02×1023個．
（2）在還原過程通常伴隨有CuI生成，此時再加入足量的Na2S的化學(xué)反應(yīng)方程式2CuI+Na2S=Cu2S+2NaI_；充分反應(yīng)后再過濾并將所得濾渣與足量的濃硝酸混合加熱，此時反應(yīng)的離子方程式為Cu2S+12H ++10NO3- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu2++SO42-+10NO2↑+6H2O．
（3）在氧化過程中通常應(yīng)先加入一定量的H2O2再加入少量的濃硝酸，而不直接加入足量的濃硝酸的目的是可以減少生成污染空氣的氮的氧化物．
（4）加入的石灰乳在溶液中發(fā)生反應(yīng)可得到Ca（IO3）2，此時需要調(diào)節(jié)溶液pH至中性而不是酸性或堿性的原因是在酸性溶液中，Ca（IO3）2部分溶解在硝酸；在堿性溶液中，可能會混有少量微溶的Ca（OH）2 造成產(chǎn)品不純．
（5）Ca（IO3）2也可用電化學(xué)氧化法制取：先充分電解KI溶液，然后在電解后的溶液中加入一定量的CaCl2溶液，最后過濾得到Ca（IO3）2．寫出電解時陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式3H2O+I--6e-=IO3-+6H+．
用該方法制取Ca（IO3）2，每1kg碘化鉀理論上可生產(chǎn)純度為88.8%Ca（IO3）2的質(zhì)量為1.32 kg（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

5．無水氯化鋁是某些有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中常用的催化劑，它的熔點190℃但在180℃時已開始升華．它在常溫下是一種白色固體，遇水發(fā)生劇烈的水解反應(yīng)，甚至在空氣中遇到微量水氣也強(qiáng)烈地發(fā)煙．用下列裝置制取無水氯化鋁，回答以下問題：

（1）裝置A 中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式4HCl（濃）+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．．
（2）儀器X與儀器Y 直接相連的意圖是：①收集產(chǎn)物  ②防止堵塞；
（3）能否去掉E 裝置不能，原因是防止E中水氣與AlCl3作用；
（4）實驗時應(yīng)先點燃A處的酒精燈；其作用是用氯氣排盡裝置中的空氣以防產(chǎn)品不純．
（5）寫出鋁粉與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．檢驗上述反應(yīng)所得含氧酸根的方法（簡述實驗操作及現(xiàn)象）逐滴滴加鹽酸至過量先出現(xiàn)白色沉淀后沉淀消失．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

12．工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3•5H2O，實驗室可用如下裝置（略去部分加持儀器）模擬生成過程．

燒瓶C中發(fā)生反應(yīng)如下：
Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq）   （Ⅰ）
2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l）    （Ⅱ）
S（s）+Na2SO3（aq）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3（aq）    （Ⅲ）
（1）儀器組裝完成后，關(guān)閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液注，若液柱高度保持不變，則整個裝置氣密性良好．裝置D的作用是防止倒吸，裝置E中為NaOH溶液．
（2）為提高產(chǎn)品純度，應(yīng)使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng)，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質(zhì)的量之比為2：1．
（3）裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇c（填序號）．
a．蒸餾水                     b．飽和NaHSO3溶液
c．飽和Na2SO3溶液              d．飽和NaHCO3溶液
已知反應(yīng)（Ⅲ）相對較慢，則燒瓶C中反應(yīng)達(dá)到終點的現(xiàn)象是控制滴加硫酸的速度．
（4）反應(yīng)終止后，燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮即可析出Na2S2O3•5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)．利用所給試劑設(shè)計實驗，檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，簡要說明實驗操作，現(xiàn)象和結(jié)論：取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層清液（或過濾，取濾液），滴入幾滴BaCl2溶液，
若產(chǎn)生白色沉淀則說明產(chǎn)品中含有Na2SO4，若沒有產(chǎn)生白色沉淀則說明產(chǎn)品中不含Na2SO4．
已知Na2S2O3•5H2O遇酸易分解：S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O
供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

9．二氧化氯（ClO2）是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，其熔點為-59℃，沸點為11.0℃，易溶于水．
工業(yè)上用潮濕的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃時反應(yīng)制得，某學(xué)生擬用左下圖所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2．

（1）A中反應(yīng)產(chǎn)物有K2CO3、ClO2和CO2等，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2KClO3+H2C2O4$\frac{\underline{\;60℃\;}}{\;}$K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O
（2）A必須添加溫度控制裝置，除酒精燈外，還需要的玻璃儀器有燒杯、溫度計；B也必須添加溫度控制裝置，應(yīng)該是冰水�。ㄟx填“冰水浴”或“熱水浴”）裝置．
（3）反應(yīng)后在裝置C中可得NaClO2溶液．已知NaClO2飽和溶液中在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO2•3H2O，在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO2．根據(jù)右上圖所示的NaClO2的溶解度曲線，請補(bǔ)充從NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步驟：
①蒸發(fā)結(jié)晶；②趁熱過濾；③洗滌；④干燥．
（4）ClO2很不穩(wěn)定，需隨用隨制，產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液．為測定所得溶液中ClO2的含量，進(jìn)行了下列實驗：
步驟1：準(zhǔn)確量取ClO2溶液10.00mL，稀釋成100.00mL試樣；量取V1 mL試樣加入到錐形瓶中；
步驟2：調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，靜置片刻；
步驟3：加入淀粉指示劑，用c mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3溶液V2mL．（已知2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI）
①滴定過程中，至少須進(jìn)行兩次平行測定的原因是減小實驗誤差，滴定至終點的現(xiàn)象是溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色．
②原ClO2溶液的濃度為$\frac{135C{V}_{2}}{{V}_{1}}$g/L（用步驟中的字母代數(shù)式表示）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，若電解5min時，銅電極質(zhì)量增加2.16g．試回答：
（1）電源電極X名稱為負(fù)極（填“正極”或“負(fù)極”）．
（2）電解池中溶液的pH變化：B減小，C不變（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）B中陽極的電極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑；若通電5min時B中共收集224mL氣體（標(biāo)況），溶液體積為200mL，則通電前硫酸銅溶液的物質(zhì)的量濃度約為0.025mol/L．
（4）A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KCl+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2KOH+H2↑+Cl2↑，若A中KCl溶液的體積也是200mL，電解后溶液的pH=13．
（5）若將C裝置單獨取出，導(dǎo)線連接銅、銀后，請寫出負(fù)極的電極反應(yīng)式Cu-2e-=Cu2+．

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同步練習(xí)冊答案