Question

10．乙烯是一種重要的化工原料，可以用以下兩種方法制得乙烯：
（一）某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究工業(yè)制乙烯原理和乙烯主要化學(xué)性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．

（1）B裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溴水褪色．
（2）C裝置中的現(xiàn)象是高錳酸鉀褪色，其發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型是氧化反應(yīng)．
（3）查閱資料知，乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳．根據(jù)本實(shí)驗(yàn)中裝置
D（填字母）中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷該資料是否真實(shí)．
（4）通過上述實(shí)驗(yàn)探究可知，檢驗(yàn)甲烷和乙烯的方法是BC（填字母序號(hào)，下同）；除去甲烷中乙烯的方法是B．
A．氣體通入水中                                B．氣體通過裝溴水的洗氣瓶
C．氣體通過裝酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶          D．氣體通過氫氧化鈉溶液
（二）在實(shí)驗(yàn)室里用乙醇（C₂H₅OH）與濃硫酸共熱可制得乙烯，常因溫度過高而使乙醇和濃硫酸反應(yīng)生成少量的二氧化硫，有人設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)圖以確認(rèn)上述混合氣體中有C₂H₄和SO₂．回答下列問題：

（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ裝置可盛放的試劑是IA；IIB；IIIA；IVD（將下列有關(guān)試劑的序號(hào)填入空格內(nèi)）．
A．品紅溶液   B．NaOH溶液   C．濃硫酸   D．酸性KMnO₄溶液
（2）能說明SO₂氣體存在的現(xiàn)象是Ⅰ中溶液變無(wú)色．
（3）確定含有乙烯的現(xiàn)象是裝置III中溶液不褪色，裝置IV中溶液褪色．

Answer 1

分析 （一）（1）乙烯含有碳碳雙鍵，能夠與溴發(fā)生加成反應(yīng)；
（2）乙烯具有還原性，能夠被酸性高錳酸鉀氧化；
（3）二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀；乙烯與溴若發(fā)生取代反應(yīng)，則必然生成溴化氫，溴化氫溶于水顯酸性；
（4）甲烷性質(zhì)穩(wěn)定，乙烯含有C=C雙鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)，可用溴水除雜，注意除雜時(shí)不能引入新的雜質(zhì)；
（二）根據(jù)二氧化硫和乙烯的性質(zhì)的異同設(shè)計(jì)檢驗(yàn)方案，二氧化硫?yàn)樗嵝詺怏w，可與堿反應(yīng)，可使品紅褪色，具有還原性，可與酸性高錳酸鉀、溴水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，而乙烯含有碳碳雙鍵，與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)，以此分析解答．

解答 解：（一）（1）乙烯含有碳碳雙鍵，能夠與溴發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色，方程式為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br，
故答案為：溴水褪色；
（2）乙烯具有還原性，能夠被酸性高錳酸鉀氧化發(fā)生氧化反應(yīng)而使高錳酸鉀褪色，
故答案為：高錳酸鉀褪色；氧化反應(yīng)；
（3）乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳能夠與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，溶液變渾濁，
故答案為：D；
（4）A．甲烷、乙烯不溶于水，且常溫下與水都不反應(yīng)，不能用于鑒別和除雜；
B．乙烯含有C=C雙鍵，能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成二溴乙烷液體，甲烷不與溴水反應(yīng)，所以可用溴水除去甲烷中混有的乙烯，可以鑒別甲烷與乙烯；
C．甲烷與高錳酸鉀不反應(yīng)，乙烯能夠與高錳酸鉀反應(yīng)使其褪色，可以鑒別二者；但是乙烯被氧化生成和二氧化碳?xì)怏w，不能用于除雜；
D．甲烷、乙烯都不溶于氫氧化鈉溶液，不能用來鑒別和除雜；
故可用來鑒別的是：BC；可用來除雜的是：B；
故答案為：BC；B；
（二）（1）檢驗(yàn)二氧化硫用品紅溶液，檢驗(yàn)乙烯用濃溴水，乙烯和二氧化硫都能使?jié)怃逅�褪色，所以先檢驗(yàn)二氧化硫，然后檢驗(yàn)乙烯，同在檢驗(yàn)乙烯之前用NaOH溶液除盡SO₂，再通過品紅溶液不褪色確認(rèn)SO₂已除干凈，最后用高錳酸鉀檢驗(yàn)乙烯，因裝置I用來檢驗(yàn)SO₂，試管中品紅溶液褪色，說明含有SO₂，裝置II試管裝有NaOH溶液除去SO₂，裝置III試管通過品紅溶液不褪色確認(rèn)SO₂已除干凈，裝置IV 通過高錳酸鉀檢驗(yàn)乙烯，
故答案為：A； B； A；D；
（2）裝置I用來檢驗(yàn)SO₂，試管中品紅溶液褪色，說明含有SO₂，故答案為：Ⅰ中溶液變無(wú)色；
（3）檢驗(yàn)是否含有乙烯，應(yīng)保證二氧化硫全部被除去，則III中溶液不褪色，如氣體可使?jié)怃逅�褪色，則可說明含有乙烯，
故答案為：裝置III中溶液不褪色，裝置IV中溶液褪色．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法以及產(chǎn)物的檢驗(yàn)，注意當(dāng)有多種產(chǎn)物需檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)考慮先后順序，高錳酸鉀既能氧化二氧化硫，又能氧化乙烯，是解答本題的關(guān)鍵．