Question

5．為證明乙醇分子中含有氧原子，現(xiàn)采用一套裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．試根據(jù)裝置示意圖、試劑及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，回答有關(guān)問題．
Ⅰ．裝置中所裝的試劑：
①A瓶裝無水乙醇，內(nèi)放無水CuSO₄      
②B干燥管中裝生石灰
③C和D中都裝濃硫酸    
④E瓶中裝入試劑Y為濃鹽酸
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象：用水浴加熱A瓶；將D中濃硫酸緩緩滴入E中與濃鹽酸作用；發(fā)現(xiàn)C中導(dǎo)管有大量氣泡放出；A瓶?jī)?nèi)無水CuSO₄逐漸變成藍(lán)色，在B管口揮發(fā)出的氣體可點(diǎn)燃．請(qǐng)回答以下問題：
（1）E瓶用于制取HCl氣體
（2）D中濃硫酸所起的作用是吸收濃鹽酸中混有的水分，濃H₂SO₄溶于水放熱，有利于HCl氣體逸出
（3）A瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C₂H₅OH+HCl$\stackrel{△}{→}$C₂H₅Cl+H₂O，
（4）此實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明乙醇分子中含有氧原子的理由是無水CuSO₄變藍(lán)證明了反應(yīng)中有水生成，水中的氧元素不能來自于HCl，故只能由乙醇提供
（5）若將實(shí)驗(yàn)裝置中的C瓶取走，能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆瘢ㄌ睢澳堋被颉胺瘛保?

Answer 1

分析 因濃鹽酸與濃H₂SO₄混合產(chǎn)生HCl氣體，使干燥的HCl氣體在裝置A中與乙醇發(fā)生反應(yīng)：C₂H₅OH+HCl$\stackrel{△}{→}$C₂H₅Cl+H₂O，產(chǎn)生的水可使無水CuSO₄變藍(lán)，來證明產(chǎn)生的H₂O中的氧元素來源于乙醇，而非HCl，達(dá)到驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的目的．
（1）濃鹽酸與濃H₂SO₄混合產(chǎn)生HCl氣體；
（2）濃硫酸具有吸水性，而且吸水放熱，濃鹽酸具有揮發(fā)性；
（3）醇能和氫鹵酸發(fā)生取代反應(yīng)得到鹵代烴；
（4）乙醇能和氫鹵酸發(fā)生取代反應(yīng)得到鹵代烴和水，水中的氧原子來自乙醇；
（5）用無水硫酸銅來檢驗(yàn)乙醇的反應(yīng)產(chǎn)物水時(shí)，一定要排除干擾因素

解答 解：因濃鹽酸與濃H₂SO₄混合產(chǎn)生HCl氣體，使干燥的HCl氣體在裝置A中與乙醇發(fā)生反應(yīng)：C₂H₅OH+HCl$\stackrel{△}{→}$C₂H₅Cl+H₂O，產(chǎn)生的水可使無水CuSO₄變藍(lán)，來證明產(chǎn)生的H₂O中的氧元素來源于乙醇，而非HCl，達(dá)到驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的目的．
（1）濃硫酸具有吸水性，HCl有揮發(fā)性，濃鹽酸與濃H₂SO₄混合會(huì)揮發(fā)出HCl氣體，
故答案為：HCl；
（2）用濃鹽酸與濃H₂SO₄混合，濃硫酸會(huì)吸水放熱，由于HCl具有揮發(fā)性，受熱時(shí)加速揮發(fā)，
故答案為：吸收濃鹽酸中混有的水分，濃H₂SO₄溶于水放熱，有利于HCl氣體逸出；　
（3）乙醇能和氫鹵酸發(fā)生取代反應(yīng)，方程式為：C₂H₅OH+HCl$\stackrel{△}{→}$C₂H₅Cl+H₂O，屬于取代反應(yīng)，CH₃CH₂Cl名稱為：氯乙烷，
故答案為：C₂H₅OH+HCl$\stackrel{△}{→}$C₂H₅Cl+H₂O；氯乙烷；
（4）實(shí)驗(yàn)過程中觀察到無水CuSO₄由白變藍(lán)，說明反應(yīng)中有水生成，水中的氧元素不能來自于HCl，故只能由乙醇提供，
故答案為：無水CuSO₄變藍(lán)證明了反應(yīng)中有水生成，水中的氧元素不能來自于HCl，故只能由乙醇提供；
（5）將氯化氫干燥的濃硫酸不能省去，因?yàn)镠Cl揮發(fā)時(shí)帶出水蒸氣，若不除去，無法判定使無水CuSO₄變藍(lán)的水是否來自于乙醇，
故答案為：否．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了證明乙醇分子中含有氧原子實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，側(cè)重考查乙醇的化學(xué)性質(zhì)，題目難度中等．注意利用取代法結(jié)合質(zhì)量守恒定律確定乙醇所含元素